本實用新型屬于農(nóng)業(yè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種農(nóng)業(yè)用澆水裝置。
背景技術(shù):
農(nóng)作物澆水就是直接用水將盆土或花圃澆透,多對速生花卉或過干土壤采用,對不同的花卉、不同的時期的澆水是有區(qū)別的,有一部分花卉或者農(nóng)作物在一定時期內(nèi)需要進(jìn)行淋水,傳統(tǒng)人工給幼苗澆淋水存在淋水不均勻、淋水量不能精確控制、幼苗不能很好地吸收水分、浪費水資源的缺點,并且由于很多植株葉片的層疊,淋水操作時由于淋水方向單一,導(dǎo)致植物無法淋透,因此亟需研發(fā)一種澆淋水均勻、可以淋透植物、幼苗能充分地吸收水分、節(jié)約水資源的澆水裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種淋水均勻、可以淋透植物、節(jié)約水資源的澆水裝置。
本實用新型采用的技術(shù)方案在于,提供了一種農(nóng)業(yè)用澆水裝置,包括支架、橫梁、電機(jī)I、絲桿、螺母、固定桿、電機(jī)II、曲柄搖桿組件、噴頭和橡膠水管,所述的支架架設(shè)在地面上,其上端設(shè)有橫梁,所述的絲桿通過左軸承座和右軸承座固定在橫梁上,且所述的絲桿的一端與電機(jī)I的輸出軸連接,所述電機(jī)固定在橫梁上,絲桿上安裝有螺母,螺母與絲桿配合,所述螺母的上部設(shè)置有滑塊,所述橫梁上設(shè)置有滑槽,所述的滑塊與滑槽配合,所述的螺母下部依次連接固定桿、電機(jī)II、曲柄搖桿組件和噴頭,所述曲柄搖桿組件的一端與所述電機(jī)II的輸出軸連接,另一端與所述的噴頭連接,所述的噴頭通過橡膠水管與供水系統(tǒng)連接。
在上述技術(shù)方案中,電機(jī)I驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動,帶動螺母左右移動,并通過螺母帶動噴頭勻速移動,保證澆淋水均勻,此外電機(jī)II可以通過驅(qū)動曲柄搖桿組件帶動噴頭往復(fù)擺動,可以從多個方向?qū)χ参镞M(jìn)行淋水,可以將植物澆透,保證幼苗充分地吸收水分,節(jié)約水資源。
優(yōu)選地,所述的曲柄搖桿組件包括依次連接的曲柄、連桿和搖桿,所述曲柄與電機(jī)II的輸出軸連接,所述搖桿的一端連接連桿,另一端連接噴頭,所述的搖桿圍繞固定軸往復(fù)擺動,所述的固定軸連接在固定桿上。
做為支架的一種優(yōu)選的改進(jìn),所述的支架包括與橫梁連接的拉桿和與地面連接的 中空管,所述拉桿的下端與中空管的上端套接,所述中空管和拉桿之間通過螺栓固定連接,所述拉桿和中空管的豎直方向上間隔地開設(shè)有多個連接孔,所述螺栓通過連接孔橫向貫穿中空管和拉桿。通過調(diào)節(jié)中空管和拉桿之間的伸縮長度,可以用于調(diào)節(jié)支架的高度。
做為支架的另一種優(yōu)選的改進(jìn),所述支架包括與所述橫梁連接的上拉桿、與地面連接的下拉桿,以及連接所述上拉桿和所述下拉桿的螺筒,所述螺筒兩端設(shè)置有旋向相反的內(nèi)螺紋,所述上拉桿和所述下拉桿設(shè)置有與內(nèi)螺紋匹配連接的外螺紋。通過上述的改進(jìn),使得調(diào)節(jié)支架的高度變得更加快捷方便。
進(jìn)一步地,澆水裝置還包括控制器和限位傳感器,所述的限位傳感器包括第一限位傳感器和第二限位傳感器,所述的第一限位傳感器和第二限位傳感器分別設(shè)置在所述絲桿介于左軸承座和右軸承座之間部分的兩端處,所述的第一限位傳感器和第二限位傳感器均通過控制器與電機(jī)I連接。在限位傳感器的限位作用下,控制電機(jī)I的正反轉(zhuǎn),螺母會在電機(jī)I的驅(qū)動下不停地進(jìn)行前后的往復(fù)運動,運動范圍被限制在第一限位傳感器和第二限位傳感器之間,從而使得噴頭可以隨之一起進(jìn)行往復(fù)運動,不需要通過人工進(jìn)行控制電機(jī)I的正反轉(zhuǎn),即可實現(xiàn)噴頭往復(fù)移動進(jìn)行淋水。
進(jìn)一步地,所述限位傳感器為光電傳感器,光電傳感器的檢測方法具有精度高、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點,而且傳感器的結(jié)構(gòu)簡單,形式靈活多樣。優(yōu)選的,所述限位傳感器為光電傳感器,型號為松下CX-442,控制器的型號為西門子S7-300系列。
采用上述技術(shù)方案,包括以下有益技術(shù)效果:電機(jī)I驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動,帶動螺母左右移動,并通過螺母帶動噴頭勻速移動,保證澆淋水均勻,此外電機(jī)II可以通過驅(qū)動曲柄搖桿組件帶動噴頭往復(fù)擺動,可以從多個方向?qū)χ参镞M(jìn)行淋水,可以將植物澆透,保證幼苗充分地吸收水分,節(jié)約水資源。
附圖說明
圖1是本實用新型農(nóng)業(yè)用澆水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A部分的局部放大圖;
圖3是本實用新型中支架的一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實用新型中支架的另一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實用新型中噴頭位移的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:
1、支架;2、橫梁;3、電機(jī)I;4、絲桿;5、螺母;6、固定桿;7、電機(jī)II;8、 曲柄搖桿組件;801、曲柄;802、連桿;803、搖桿;804、固定軸;9、噴頭;10、橡膠水管;11、左軸承座;12、右軸承座;13、滑塊;14、控制器;15、限位傳感器;1501、第一限位傳感器;1502、第二限位傳感器。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
在本實用新型中,術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“中”、“豎直”、“水平”、“橫向”、“縱向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系。這些術(shù)語主要是為了更好地描述本實用新型及其實施例,并非用于限定所指示的裝置、元件或組成部分必須具有特定方位,或以特定方位進(jìn)行構(gòu)造和操作。
并且,上述部分術(shù)語除了可以用于表示方位或位置關(guān)系以外,還可能用于表示其他含義,例如術(shù)語“上”在某些情況下也可能用于表示某種依附關(guān)系或連接關(guān)系。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解這些術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
此外,術(shù)語“安裝”、“設(shè)置”、“設(shè)有”、“連接”、“相連”“套接”應(yīng)做廣義理解。例如,可以是固定連接,可拆卸連接,或整體式構(gòu)造;可以是機(jī)械連接,或電連接;可以是直接相連,或者是通過中間媒介間接相連,又或者是兩個裝置、元件或組成部分之間內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
除非另有說明,“多個”的含義為兩個或更多。
下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1~圖5給出了本實用新型的具體實施方式。
如圖1~2所示,本實用新型提供了一種農(nóng)業(yè)用澆水裝置,包括支架1、橫梁2、電機(jī)I3、絲桿4、螺母5、固定桿6、電機(jī)II7、曲柄搖桿組件8、噴頭9和橡膠水管10,所述的支架1架設(shè)在地面上,其上端設(shè)有橫梁2,所述的絲桿4通過左軸承座11和右軸承座12固定在橫梁2上,且所述的絲桿4的一端與電機(jī)I3的輸出軸連接,所述電機(jī)固定在橫梁2上,絲桿4上安裝有螺母5,螺母5與絲桿4配合,所述螺母5的上部設(shè) 置有滑塊13,所述橫梁2上設(shè)置有滑槽,所述的滑塊13與滑槽配合,所述的螺母5下部依次連接固定桿6、電機(jī)II7、曲柄搖桿組件8和噴頭9,所述曲柄搖桿組件8的一端與所述電機(jī)II7的輸出軸連接,另一端與所述的噴頭9連接,所述的噴頭9通過橡膠水管10與供水系統(tǒng)連接。
上述實施方式在工作是,通過啟動電機(jī)I3,可以驅(qū)動絲桿4旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動螺母5左右移動,實現(xiàn)噴頭9的移動,在螺母5旋轉(zhuǎn)至絲桿4端部后,手動控制電機(jī)反轉(zhuǎn),使得電機(jī)帶動絲桿4反向移動,從而實現(xiàn)往復(fù)移動。具體控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制方式適用于現(xiàn)有技術(shù)。
在上述實施方式中,供水系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種供水系統(tǒng),比如高重力勢能水罐給誰,壓力水槍給水或泵送給水等,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)需要采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種給水方式。
在上述實施方式中,具體地,如圖2所示,所述的曲柄搖桿組件8包括依次連接的曲柄801、連桿802和搖桿803,所述曲柄801與電機(jī)II7的輸出軸連接,所述搖桿803的一端連接連桿802,另一端連接噴頭9,所述的搖桿803圍繞固定軸804往復(fù)擺動,所述的固定軸804連接在固定桿6上。
如圖3所示,做為支架1的一種實施方式,所述的支架1包括與橫梁2連接的拉桿和與地面連接的中空管,所述拉桿的下端與中空管的上端套接,所述中空管和拉桿之間通過螺栓固定連接,所述拉桿和中空管的豎直方向上間隔地開設(shè)有多個連接孔,所述螺栓通過連接孔橫向貫穿中空管和拉桿。通過調(diào)節(jié)中空管和拉桿之間的伸縮長度,可以用于調(diào)節(jié)支架1的高度。
如圖4所示,做為支架1的另一種實施方式,所述支架1包括與所述橫梁2連接的上拉桿、與地面連接的下拉桿,以及連接所述上拉桿和所述下拉桿的螺筒,所述螺筒兩端設(shè)置有旋向相反的內(nèi)螺紋,所述上拉桿和所述下拉桿設(shè)置有與內(nèi)螺紋匹配連接的外螺紋。通過上述的改進(jìn),使得調(diào)節(jié)支架1的高度變得更加快捷方便。
在上述實施方式的基礎(chǔ)上,澆水裝置還包括控制器14和限位傳感器15,所述的限位傳感器15包括第一限位傳感器1501和第二限位傳感器1502,所述的第一限位傳感器1501和第二限位傳感器1502分別設(shè)置在所述絲桿4介于左軸承座11和右軸承座12之間部分的兩端處,所述的第一限位傳感器1501和第二限位傳感器1502均通過控制器14與電機(jī)I3連接。
如圖5所示,具體的工作過程為:工作時,控制器14向電機(jī)I3發(fā)送控制指令,控制電機(jī)I3正轉(zhuǎn),通過輸出軸帶動絲桿4正向旋轉(zhuǎn),進(jìn)而驅(qū)動螺母5帶動噴頭9移動, 當(dāng)?shù)诙尬粋鞲衅?502感應(yīng)到螺母5或固定桿6時,產(chǎn)生反饋信號并傳輸?shù)娇刂破?4,控制器14生成控制指令傳輸至電機(jī)I3,并控制電機(jī)I3快速反轉(zhuǎn),通過輸出軸帶動絲桿4反向旋轉(zhuǎn),進(jìn)入驅(qū)動螺母5帶動噴頭9向相反方向返回,當(dāng)?shù)谝幌尬粋鞲衅?501感應(yīng)到螺母5或固定桿6時,產(chǎn)生反饋信號并傳輸?shù)娇刂破?4,控制器14生成控制指令傳輸至電機(jī)I3,并控制電機(jī)I3再次正轉(zhuǎn),通過輸出軸帶動絲桿4再次正向旋轉(zhuǎn),從而完成一次往復(fù),如此反復(fù),即可實現(xiàn)連續(xù)往復(fù)移動。
具體地,上述各實施方式中的電機(jī)I3和電機(jī)II7可以為現(xiàn)有技術(shù)中的加減速電機(jī)、扭矩電機(jī)、伺服電機(jī)等等,優(yōu)選配合變頻器使用,但不是唯一限制。
光電傳感器可以為槽型光電傳感器、對射型光電傳感器、反光板型光電開關(guān)或擴(kuò)散反射型光電開關(guān),本實施方式中優(yōu)選采用槽型光電傳感器,即把一個光發(fā)射器和一個接收器面對面地裝在一個槽的兩側(cè)組成槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見光,在無阻情況下光接收器能收到光,但當(dāng)被檢測物體從槽中通過時,光被遮擋,光電開關(guān)便動作,輸出一個開關(guān)控制信號,切斷或接通負(fù)載電流,從而完成一次控制動作。在本實施方式中,螺母5過固定桿6進(jìn)入槽中后會遮擋光,光電傳感器便會輸出一個開關(guān)控制信號,并將信號傳遞給控制器14,進(jìn)而控制器14通過對電機(jī)I3的控制實現(xiàn)電機(jī)I3轉(zhuǎn)動方向的變化。
在上述實施方式的基礎(chǔ)上,所述限位傳感器15為光電傳感器,型號為松下CX-442,控制器14為PLC控制器,具體型號可以為西門子S7-300系列。
本實用新型實施方式中采用的控制器14還可以由PLD(ProgrammableLogicDevice,可編程邏輯器件)或ARM處理器等電子芯片模塊編程實現(xiàn),其具體選用的產(chǎn)品型號根據(jù)實際應(yīng)用中對處理性能要求的不同而確定,適用于現(xiàn)有技術(shù)。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。