本發(fā)明涉及大棚種植技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種大棚黃瓜牽引繩自動(dòng)升降系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，越來(lái)越多的蔬菜種植戶選擇了大棚類蔬菜的種植。大棚黃瓜作為典型的設(shè)施蔬菜，早已進(jìn)入千家萬(wàn)戶的菜籃子。而大棚黃瓜的種植、植保、收獲等作業(yè)環(huán)節(jié)仍是以人工方式為主，其效率低、人工成本高，特別是大棚黃瓜的藤蔓牽引一般采用繩式牽引，全靠人工操作。

目前應(yīng)用較多的大棚黃瓜藤蔓牽引方式有兩種：搭架式牽引和繞線式牽引。搭架式牽引是人們采用的最傳統(tǒng)的黃瓜藤蔓牽引方式，一般用竹竿作為藤蔓牽引介質(zhì)，撘成人字形框架，以供黃瓜藤蔓向上攀爬，人們可以再竹竿間隙處進(jìn)行成熟黃瓜的采摘。但該方式無(wú)法滿足黃瓜藤蔓不斷往上生長(zhǎng)的需求，抑制了黃瓜的生長(zhǎng)，導(dǎo)致黃瓜產(chǎn)量下降。同時(shí)，采用大量竹竿，增加了成本，且不易反復(fù)利用。因此，該方法只用于農(nóng)村農(nóng)戶的種植，不適用于設(shè)施蔬菜的種植。

繞線式大棚黃瓜藤蔓牽引，是以尼龍繩作為藤蔓牽引物，從高處吊落下一牽引繩，黃瓜藤蔓依附該繩向上攀爬。在牽引繩的上方裝有繞線裝置，隨著黃瓜藤蔓的生長(zhǎng)，定期進(jìn)行人工繞線，將繩往下放，繩下降的同時(shí)，黃瓜根部進(jìn)行盤(pán)繞，以降低黃瓜的采摘高度，便于人工采摘，繞線的長(zhǎng)度、周期都是通過(guò)人工判斷進(jìn)行操作。但現(xiàn)有系統(tǒng)只能通過(guò)人工繞線，需要利用人字梯或龍門架進(jìn)行高處作業(yè)，效率低、安全性差，且需要一個(gè)個(gè)進(jìn)行牽引繩的操作，作業(yè)強(qiáng)度較大；繞線周期無(wú)科學(xué)依據(jù)，只能根據(jù)人的主觀判斷，人工繞線的長(zhǎng)度取決于人的判斷及繞線裝置的尺寸，具有一定的隨意性，無(wú)法根據(jù)黃瓜藤蔓的生成情況進(jìn)行藤蔓高度的調(diào)整；同一栽培槽中的黃瓜藤蔓，不能實(shí)現(xiàn)繞線距離一致，有一定的誤差存在。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種大棚黃瓜牽引繩自動(dòng)升降系統(tǒng)，操作方便，成本較低，效率較高。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種大棚黃瓜牽引繩自動(dòng)升降系統(tǒng)，包括控制電路、操作面板和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；操作面板與控制電路相連，控制電路與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連。

優(yōu)選的，控制電路包括第一電機(jī)M1、第二電機(jī)M2、第一熱繼電器FR1、第二熱繼電器FR2、第一交流接觸器KM1-1、第二交流接觸器KM2-2、第一熔斷器FU1、刀開(kāi)關(guān)QS、第二熔斷器FU2、第一按鈕式開(kāi)關(guān)SB1、第二按鈕式開(kāi)關(guān)SB2、第三按鈕式開(kāi)關(guān)SB3、第一交流接觸器中常開(kāi)觸點(diǎn)KM1-2、第二交流接觸器中常開(kāi)觸點(diǎn)KM2-2、第一交流接觸器中常閉觸點(diǎn)KM1-3、第二交流接觸器中常閉觸點(diǎn)KM2-3、第一交流接觸器中線圈KM1-4、第二交流接觸器中線圈KM2-4；第一電機(jī)M1與第二電機(jī)M2同時(shí)與第一熱繼電器FR1、第一交流接觸器KM1-1、第一熔斷器FU1依次相連，通過(guò)一個(gè)刀開(kāi)關(guān)QS后接入第二熔斷器FU2，第二熔斷器FU2與第二熱繼電器FR2、第三按鈕式開(kāi)關(guān)SB3相連，第三按鈕式開(kāi)關(guān)SB3同第一按鈕式SB1開(kāi)關(guān)、第二按鈕式開(kāi)關(guān)SB2分別相連，第一按鈕式開(kāi)關(guān)SB1與第二交流接觸器中常閉觸點(diǎn)KM2-3、第一交流接觸器中線圈KM1-4相連，第二按鈕式開(kāi)關(guān)SB2與第一交流接觸器中常閉觸點(diǎn)KM1-3、第二交流接觸器中線圈KM2-4相連，第一按鈕式開(kāi)關(guān)SB1還與第一交流接觸器中常開(kāi)觸點(diǎn)KM1-2相并聯(lián)，第二按鈕式開(kāi)關(guān)SB2還與第二交流接觸器中常開(kāi)觸點(diǎn)KM2-2相并聯(lián)。

優(yōu)選的，操作面板通過(guò)對(duì)按鈕的操作實(shí)現(xiàn)黃瓜牽引繩的上升、下降和停止，SB1是控制牽引繩上升按鈕，SB2是控制牽引繩下降按鈕，SB3是停止按鈕。

優(yōu)選的，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括第一主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪1、第二主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪2、驅(qū)動(dòng)皮帶3、張緊輪4和牽引繩纏繞帶輪部件5；第一主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪1、第二主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪2、張緊輪4都設(shè)置于驅(qū)動(dòng)皮帶3上，牽引繩纏繞帶輪部件5位于驅(qū)動(dòng)皮帶3的兩側(cè)。

優(yōu)選的，牽引繩纏繞帶輪部件5包括從動(dòng)帶輪6、繞線輪7、支撐桿8和走線軸9；從動(dòng)帶輪6與繞線輪7位于同一個(gè)豎向軸上，與豎向軸相垂直設(shè)置有支撐桿8，支撐桿8內(nèi)部設(shè)置有走線軸9。

本發(fā)明的有益效果為：無(wú)需人工對(duì)每個(gè)繞線裝置進(jìn)行單獨(dú)控制，直接通過(guò)按鈕操作對(duì)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行控制，可實(shí)現(xiàn)藤蔓牽引繩的上升、下降，操作方便可靠；只需對(duì)原有棚內(nèi)設(shè)施進(jìn)行部分改造，大幅度節(jié)約人工成本，實(shí)現(xiàn)黃瓜牽引繩的機(jī)械化操作，改造部件只承受黃瓜藤蔓的牽引力度，部件材料在選擇上無(wú)需高強(qiáng)度材料，成本不高，總體成本有了很大程度上的降低；系統(tǒng)可設(shè)置為同時(shí)對(duì)一個(gè)栽培槽或一個(gè)大棚內(nèi)的黃瓜藤蔓牽引繩的控制，若再利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，速度快，工作效率高。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的控制電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的操作面板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的纏繞帶輪部件結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1、第一主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪；2、第二主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪；3、驅(qū)動(dòng)皮帶；4、張緊輪；5、牽引繩纏繞帶輪部件；6、從動(dòng)帶輪；7、繞線輪；8、支撐桿；9、走線軸。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種大棚黃瓜牽引繩自動(dòng)升降系統(tǒng)，包括控制電路、操作面板和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；操作面板與控制電路相連，控制電路與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連。操作面板上主要有三個(gè)控制按鈕，來(lái)控制控制電路的通斷及電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，控制電路主要通過(guò)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制藤蔓牽引繩上升、下降裝置的一些執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

如圖2所示，控制電路包括第一電機(jī)M1、第二電機(jī)M2、第一熱繼電器FR1、第二熱繼電器FR2、第一交流接觸器KM1-1、第二交流接觸器KM2-2、第一熔斷器FU1、刀開(kāi)關(guān)QS、第二熔斷器FU2、第一按鈕式開(kāi)關(guān)SB1、第二按鈕式開(kāi)關(guān)SB2、第三按鈕式開(kāi)關(guān)SB3、第一交流接觸器中常開(kāi)觸點(diǎn)KM1-2、第二交流接觸器中常開(kāi)觸點(diǎn)KM2-2、第一交流接觸器中常閉觸點(diǎn)KM1-3、第二交流接觸器中常閉觸點(diǎn)KM2-3、第一交流接觸器中線圈KM1-4、第二交流接觸器中線圈KM2-4；第一電機(jī)M1與第二電機(jī)M2同時(shí)與第一熱繼電器FR1、第一交流接觸器KM1-1、第一熔斷器FU1依次相連，通過(guò)一個(gè)刀開(kāi)關(guān)QS后接入第二熔斷器FU2，第二熔斷器FU2與第二熱繼電器FR2、第三按鈕式開(kāi)關(guān)SB3相連，第三按鈕式開(kāi)關(guān)SB3同第一按鈕式SB1開(kāi)關(guān)、第二按鈕式開(kāi)關(guān)SB2分別相連，第一按鈕式開(kāi)關(guān)SB1與第二交流接觸器中常閉觸點(diǎn)KM2-3、第一交流接觸器中線圈KM1-4相連，第二按鈕式開(kāi)關(guān)SB2與第一交流接觸器中常閉觸點(diǎn)KM1-3、第二交流接觸器中線圈KM2-4相連，第一按鈕式開(kāi)關(guān)SB1還與第一交流接觸器中常開(kāi)觸點(diǎn)KM1-2相并聯(lián)，第二按鈕式開(kāi)關(guān)SB2還與第二交流接觸器中常開(kāi)觸點(diǎn)KM2-2相并聯(lián)。第一電機(jī)M1、第二電機(jī)M2主要作為自動(dòng)升降系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力；刀開(kāi)關(guān)QS用來(lái)控制整個(gè)電路的通斷；熱繼電器FR用來(lái)對(duì)電機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)；熔斷器FU1和FU2，俗稱保險(xiǎn)絲，起到保護(hù)電路的作用；交流接觸器是一種中間控制元件，可頻繁的通、斷線路，以小電流控制大電流；按鈕SB1、SB2、SB3為按鈕式開(kāi)關(guān)，裝在操作面板上，控制電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)及停止。

如圖3所示，操作面板通過(guò)對(duì)按鈕的操作實(shí)現(xiàn)黃瓜牽引繩的上升、下降和停止，SB1是控制牽引繩上升按鈕，SB2是控制牽引繩下降按鈕，SB3是停止按鈕。

如圖4所示，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括第一主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪1、第二主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪2、驅(qū)動(dòng)皮帶3、張緊輪4和牽引繩纏繞帶輪部件5；第一主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪1、第二主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪2、張緊輪4都設(shè)置于驅(qū)動(dòng)皮帶3上，牽引繩纏繞帶輪部件5位于驅(qū)動(dòng)皮帶3的兩側(cè)。第一、第二主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪從電機(jī)引入動(dòng)力，兩電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)同步帶輪從不同位置對(duì)驅(qū)動(dòng)皮帶進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)牽引繩纏繞帶輪部件中的從動(dòng)帶輪旋轉(zhuǎn)。張緊輪是用來(lái)張緊驅(qū)動(dòng)皮帶，防止皮帶打滑、動(dòng)力失效的現(xiàn)象。

如圖5所示，牽引繩纏繞帶輪部件包括從動(dòng)帶輪6、繞線輪7、支撐桿8和走線軸9；牽引繩纏繞帶輪部件5包括從動(dòng)帶輪6、繞線輪7、支撐桿8和走線軸9；從動(dòng)帶輪6與繞線輪7位于同一個(gè)豎向軸上，與豎向軸相垂直設(shè)置有支撐桿8，支撐桿8內(nèi)部設(shè)置有走線軸9。從動(dòng)帶輪跟著驅(qū)動(dòng)皮帶的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行繞軸旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)同軸的線線輪旋轉(zhuǎn)，作繞線動(dòng)作；走線軸是導(dǎo)向裝置，進(jìn)行牽引繩垂直牽引外，還防止尼龍繩在長(zhǎng)期繞線過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生損壞。

當(dāng)操作人員按下SB1按鈕，驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)兩個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪順時(shí)針正轉(zhuǎn)，主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)皮帶順時(shí)針轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)皮帶又帶動(dòng)牽引繩纏繞帶輪部件順時(shí)針轉(zhuǎn)，從而使繞線輪順時(shí)針轉(zhuǎn)，使得黃瓜滕蔓牽引繩上升，當(dāng)上升到所要高度時(shí)，按下SB3按鈕，停止操作。

當(dāng)操作人員按下SB2按鈕，驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針?lè)崔D(zhuǎn)，帶動(dòng)兩個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪逆時(shí)針?lè)崔D(zhuǎn)，主動(dòng)驅(qū)動(dòng)同步帶輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)皮帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)皮帶又帶動(dòng)牽引繩纏繞帶輪部件逆時(shí)針轉(zhuǎn)，從而使繞線輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)，使得黃瓜滕蔓牽引繩下降，當(dāng)下降到所要高度時(shí)，按下SB3按鈕，停止操作。

本系統(tǒng)可以安裝于目前棚高2.5米以上的溫室大棚中，實(shí)現(xiàn)黃瓜滕蔓的自動(dòng)升降，從而最終實(shí)現(xiàn)大棚黃瓜的自動(dòng)化種植、植保、收獲，實(shí)現(xiàn)大棚黃瓜為代表的滕蔓類設(shè)施蔬菜種植管理收獲的全程自動(dòng)化。

盡管本發(fā)明就優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了示意和描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，只要不超出本發(fā)明的權(quán)利要求所限定的范圍，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變化和修改。