滴灌带储带装置及其储带方法

摘要

本发明涉及滴灌带储带装置及其储带方法，该装置包括机架、上带轮组、设置在机架上且供上带轮组上下滑动的滑轨、位于上带轮组下方的下带轮组、设置在机架上且用于动态平衡上带轮组和下带轮组的收卷张力的平衡机构、无杆气缸、挡板和用于控制无杆气缸上行或下行的手动换向气阀；所述下带轮组的支撑轴设置在机架上；挡板设置在上带轮组的支撑轴上；无杆气缸设置在机架上且无杆气缸上设置有用于阻止挡板向上移动的突出件；在水平平面上，上带轮组的支撑轴相对于下带轮组的支撑轴倾斜设置。用于实现自动稳定输送滴灌带，提高收卷质量，进而提高滴灌带生产效率和生产质量。

权利要求

1.一种滴灌带储带装置，其特征在于，包括机架、上带轮组、设置在机架上且供上带轮组上下滑动的滑轨、位于上带轮组下方的下带轮组、设置在机架上且用于动态平衡上带轮组和下带轮组上缠绕的滴灌带线速度的平衡机构、无杆气缸、挡板和用于控制无杆气缸上行或下行的手动换向气阀；所述下带轮组的支撑轴设置在机架上；挡板设置在上带轮组的支撑轴上；无杆气缸设置在机架上且无杆气缸上设置有用于阻止挡板向上移动的突出件；

在水平平面上，上带轮组的支撑轴相对于下带轮组的支撑轴倾斜设置；所述平衡机构与施加在所述滴灌带上的收卷张力构成杠杆系统。

2.根据权利要求1所述的滴灌带储带装置，其特征在于，所述平衡机构包括设置在机架顶端且其上缠绕有钢丝绳的导向轮和配重块，钢丝绳一端连接有配重块，另一端连接至上带轮组的支撑轴。

3.根据权利要求1所述的滴灌带储带装置，其特征在于，在所述滑轨的顶端和底端处均设置有缓冲器。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的滴灌带储带装置，其特征在于，还包括可调节配重块，所述可调节配重块通过螺栓固定在配重块的下端。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的滴灌带储带装置，其特征在于，所述上带轮组的支撑轴上套有可调节配重环。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的滴灌带储带装置，其特征在于，所述上带轮组包括三个上带轮，而下带轮组包括四个下带轮，相邻上带轮之间和相邻下带轮之间均嵌入连接；

所述上带轮组的一侧与下带轮组最外侧的三个下带轮的一侧对应，而上带轮组的另一侧与下带轮组最内侧的三个下带轮的一侧对应。

7.根据权利要求6所述的滴灌带储带装置，其特征在于，上带轮组的直径大小为400mm，且上带轮组中上带轮的轮槽均为腰鼓型。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的滴灌带储带装置，其特征在于，还包括设置在机架上的导向轴和供导向轴穿过的直线滑块，所述直线滑块通过连接板与无杆气缸连接。

9.一种滴灌带储带方法，其特征在于，采用权利要求1-8中任一项所述的滴灌带储带装置进行储带，所述手动换向气阀包括工作位置或预工作位置，所述方法包括预收卷模式和动态收卷模式：预收卷模式：在预收卷时，将手动换向气阀拨向预工作位置，无杆气缸连同无杆气缸上的突出件下行，突出件带动挡板下行，挡板与上带轮组的支撑轴连接，进而带动上带轮组下行至低工作位置，在上带轮组和下带轮组上人工缠绕初始滴灌带，用于启动滴灌带储带装置；

动态收卷模式：在开始收卷时，将手动换向气阀拨向工作位置，无杆气缸连同无杆气缸上的突出件上行，突出件与挡板分离，在平衡机构的作用下上带轮组沿滑轨上行至高工作位置开始收卷；在收卷过程中，随收卷张力的变化，上带轮组下行或上行，使得杠杆系统动态平衡，维持滴灌带线速度稳定，从而通过滴灌带储带装置实现自动稳定地输送滴灌带。

说明书

滴灌带储带装置及其储带方法

技术领域

[0001] 本发明涉及节水滴灌技术领域，尤其涉及滴灌带储带装置及其储带方法。

背景技术

[0002] 节水灌溉是世界各国发展现代农业所采取的主要措施，在节水灌溉中，滴灌技术是通过干管、支管和毛管上的滴头，在低压下向土壤经常缓慢地滴水、是直接向土壤供应已过滤的水分、肥料或其它化学剂等的一种先进的高标准灌溉技术，滴灌带最具节水增产高效和环保等优点且被广泛应用于大田、大棚、温室、生态园林和城市绿化中。在现有的滴灌带生产过程中，由于滴灌带的高速生产，在收卷机换卷过程间隙会在地上堆积大量的滴灌带，而在换卷完成后开始下一盘收卷时，由于此时收卷机的高速运行，会使堆积在一起的滴灌带在收卷时发生扭转、打结等现象，从而影响其收卷，影响滴灌带的生产效率。并且当收卷机在收卷滴灌带时，如果不能与用于牵引滴灌带的牵引设备同步，很难保证收卷维持一定的线速度和收卷张力，容易发生滴灌带拉伤、拉断或变形的现象，影响滴灌带生产质量。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种滴灌带储带装置以及该滴灌带储带方法，其用于解决现有技术中在收卷机换卷时滴灌带堆积而在下一盘收卷时易扭转、打结的问题以及不能维持一定收卷线速度的问题，通过滴灌带储带装置能够自动稳定输送滴灌带，提高收卷质量和滴灌带生产效率，避免滴灌带拉伤、拉断或变形，提高滴灌带生产质量。

[0004] 本发明提供的技术方案是，一种滴灌带储带装置，其特征在于，包括机架、上带轮组、设置在机架上且供上带轮组上下滑动的滑轨、位于上带轮组下方的下带轮组、设置在机架上且用于动态平衡上带轮组和下带轮组的收卷张力的平衡机构、无杆气缸、挡板和用于控制无杆气缸上行或下行的手动换向气阀；所述下带轮组的支撑轴设置在机架上；挡板设置在上带轮组的支撑轴上；无杆气缸设置在机架上且无杆气缸上设置有用于阻止挡板向上移动的突出件；在水平平面上，上带轮组的支撑轴相对于下带轮组的支撑轴倾斜设置。

[0005] 进一步地，所述平衡机构包括设置在机架顶端且其上缠绕有钢丝绳的导向轮和配重块，钢丝绳一端连接有配重块，另一端连接至上带轮组的支撑轴。

[0006] 为了缓冲上带轮组运动到滑轨顶端和底端处的冲击，在所述滑轨的顶端和底端处均设置有缓冲器。

[0007] 依靠收卷机的收卷张力与该滴灌带储带装置中的配重块达到动态平衡来实现滴灌带储带装置的运行，为了使该滴灌带储带装置能够同时适应厚壁和薄壁滴灌带的生产，所述滴灌带储带装置还包括可调节配重块，所述可调节配重块通过螺栓固定在配重块的下端。

[0008] 在收卷机空盘和满盘时，收卷机转速差别最大，为了进一步保证滴灌带的收卷线速度，所述上带轮组的支撑轴上套有可调节配重环。

[0009] 为了避免上带轮组或下带轮组中的带轮之间在排列时留有缝隙，导致滴灌带夹入该缝隙中，影响产品质量，所述上带轮组包括三个上带轮，而下带轮组包括四个下带轮，相邻上带轮之间和相邻下带轮之间均嵌入连接。为方便在上带轮组和下带轮组上缠绕滴灌带，避免滴灌带跑偏，所述上带轮组的一侧与下带轮组最外侧的三个下带轮的一侧对应，而上带轮组的另一侧与下带轮组最内侧的三个下带轮的一侧对应，并且上带轮组的上带轮的的轮槽设计为腰鼓型，用于约束滴灌带向中间靠拢。

[0010] 为了减轻上带轮组的重量，在收卷张力变化时能够及时调整其高度，灵活做出反应，上带轮组的直径大小为400mm。

[0011] 为了支撑无杆气缸并避免无杆气缸在上行或下行时转动，所述滴灌带储带装置还包括设置在机架上的导向轴和供导向轴穿过的直线滑块，所述直线滑块通过连接板与无杆气缸连接。

[0012] 为了增强机架的稳固性，机架通过焊接在机架底端的底板固定在水平地面上，其中在机架下端外周边设置有多个加强肋板。

[0013] 本发明还提供一种滴灌带储带方法，采用上述滴灌带储带装置进行储带，所述手动换向气阀包括工作位置或预工作位置，所述方法包括预收卷模式和动态收卷模式。预收卷模式：在预收卷时，将手动换向气阀拨向预工作位置，无杆气缸连同无杆气缸上的突出件下行，突出件带动挡板下行，挡板与上带轮组的支撑轴连接，进而带动上带轮组下行至低工作位置，在上带轮组和下带轮组上人工缠绕初始滴灌带，用于启动滴灌带储带装置；动态收卷模式：在开始收卷时，将手动换向气阀拨向工作位置，无杆气缸连同无杆气缸上的突出件上行，突出件与挡板分离，在平衡机构的作用下上带轮组沿滑轨上行至高工作位置开始收卷；在收卷过程中，收卷张力增大，收卷张力通过滴灌带拉动上带轮组下行，其中在收卷过程中收卷张力与滴灌带储带装置中的平衡机构动态平衡，通过滴灌带储带装置实现自动稳定地输送滴灌带。

[0014] 与现有技术相比，本发明的优点和有益效果是：本发明提供的滴灌带储带装置和滴灌带储带方法，在水平面上，上带轮组的支撑轴相对于下带轮组的支撑轴倾斜设置，使得上带轮组的轮槽相对于下带轮组的轮槽倾斜设置，方便滴灌带缠绕并且避免滴灌带跑偏；在预收卷时，手动换向气阀控制无杆气缸连同无杆气缸上的突出件下行，突出件带动挡板以及与挡板连接的上带轮组的支撑轴下行，从而上带轮组下行至低工作位置，实现人工初始缠绕部分滴灌带至上带轮组和下带轮组上；在开始收卷时，手动换向气阀控制无杆气缸连同无杆气缸上的突出件上行，突出件与挡板分离，上带轮组在平衡机构的重力作用下，上带轮组沿滑轨上行至高工作位置，此时收卷转速较低，收卷张力较小；在收卷过程中，收卷转速增加，收卷张力增大，收卷张力通过滴灌带将上带轮组沿滑轨拉低，实现收卷张力与平衡机构的动态平衡，保证收卷维持一定的线速度和收卷张力，避免滴灌带拉伤、拉断或变形，提高收卷质量，实现自动稳定输送滴灌带，进而提高滴灌带生产效率。

附图说明

[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍，显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

[0016] 图1为本发明滴灌带储带装置的一种实施例的立体结构图；

[0017] 图2为本发明滴灌带储带装置的一种实施例的左视图，其中示出了配重块部分的剖视图；

[0018] 图3为本发明滴灌带储带装置的一种实施例的部分正视图，其中省略了上带轮组和下带轮组；

[0019] 图4为本发明滴灌带储带装置的一种实施例的俯视图；

[0020] 图5为本发明滴灌带储带装置的一种实施例的手动换向气阀的预工作位置和工作位置示意图。

具体实施方式

[0021] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0022] 如图1至图5所示的，本发明提供的滴灌带储带装置，其设置在滴灌带牵引机和收卷机之间，用于将从牵引机输送过来的滴灌带通过滴灌带储带装置缓冲然后输送至收卷机，实现滴灌带自动稳定收卷。

[0023] 如图1、图2和图4所示，滴灌带储带装置包括机架1、上带轮组3、设置在机架2上且供上带轮组3上下滑动的滑轨4、位于上带轮组3下方的下带轮组2、设置在机架1上且用于动态平衡上带轮组3和下带轮组2的收卷张力的平衡机构、无杆气缸7、挡板9和用于控制无杆气缸7上行或下行的手动换向气阀10；所述下带轮组2的支撑轴16设置在机架1上；挡板9设置在上带轮组3的支撑轴15上；无杆气缸7设置在机架1上且无杆气缸7上设置有用于阻止挡板9向上移动的突出件；在水平平面上，上带轮组3的支撑轴15相对于下带轮组2的支撑轴16倾斜设置。

[0024] 具体而言，如图1所示，突出件为设置在无杆气缸7上的包括第一立板和与第一立板垂直对接的第二横板的L型结构件8，第一立板可以焊接至无杆气缸7上，第二横板位于挡板9上方，用于在无杆气缸7上行之前限制挡板9上行，并且当无杆气缸7下行时，第二横板带动挡板9下行。本实施例平衡机构包括设置在机架1顶端且其上缠绕有钢丝绳6的导向轮5和配重块21，其中钢丝绳6的一端连接配重块21，另一端与上带轮组3的支撑轴15连接。如图1所示，导向轮5通过倒T型安装座20安装在机架1顶端，其上缠绕有钢丝绳6。如图2和图4所示，在水平平面上，上带轮组3的支撑轴15相对于下带轮组2的支撑轴16倾斜设置，在本实施例中，上带轮组3包括三个上带轮，而下带轮组2包括四个下带轮，相邻上带轮之间和相邻下带轮之间的连接均为嵌入连接，防止将上带轮/下带轮排列在一起时相邻上带轮/下带轮之间出现缝隙，实现上/下带轮组方便安装且防止滴灌带在缠绕过程中窜出夹入到带轮之间的缝隙中以影响滴灌带质量和生产效率。上带轮组3的一侧与下带轮组2最外侧的三个下带轮的一侧对应，而上带轮组3的另一侧与下带轮组2最内侧的三个下带轮的一侧对应，实现方便缠绕，并且滴灌带受到一定的扭力，并且在上带轮组3的上带轮的轮槽为腰鼓型轮槽的约束下，使滴灌带一直从上带轮组的带轮槽中间通过，有效避免滴灌带跑偏，并且避免与上带轮组中上带轮侧壁的摩擦，进而提高滴灌带质量。

[0025] 如图5所示，本实施例手动换向气阀10包括两种位置：A或B工作位置和C预工作位置。如图1所示，在预收卷时，手动换向气阀10拨到C位置，无杆气缸7带动L型结构件8下行，L型结构件8带动挡板9下行，由于挡板9与上带轮组3的支撑轴15连接，继而挡板9带动上带轮组3下行至低工作位置，工作人员将在上带轮组3和下带轮组2上初始缠绕一段滴灌带，用于初始启动滴灌带储带装置；在开始收卷时，手动换向气阀10拨到A或B位置，无杆气缸7带动L型结构件8上行，由于用于限制挡板9的L型结构件8和挡板9分离，在配重块21的重力作用下，上带轮组3上行至高工作位置，直到收卷机的收卷张力与配重块达到平衡，此时收卷机开始收卷；在收卷过程中，从空盘到满盘会有不同的转速，收卷张力也有变化，在低转速时，收卷张力小，上带轮组3处于较高的工作位置；随着生产时间推移，在高转速时，收卷张力大，上带轮组3通过滴灌带的张力下拉至较低的工作位置，依靠收紧张力与配重块的动态平衡，动态调整上带轮组3的高度以适应收卷张力的变化，用于维持一定的收卷线速度。如图2所示，进一步地，为了缓冲上带轮组3运动到滑轨4顶端和底端处的冲击，在滑轨4的顶端设置有缓冲器21且在底端处均设置有缓冲器22，该缓冲器21和22均通过滑座（未示出）安装至滑轨4上。

[0026] 将滴灌带缠绕在该储带装置上，既保持一定的张力，又留有一定的弹性余量，保证收卷的质量要求，其中滴灌带储带装置的运行无动力输入，仅依靠收卷机收卷滴灌带时产生的张力与该滴灌带储带装置中的配重块达到动态平衡来实现滴灌带储带装置的运行。为了使该滴灌带储带装置能够同时适应厚壁滴灌带和薄壁滴灌带的生产，除了配重块21之外，还设置有可调节配重块22，可调节配重块22可以通过螺栓固定在配重块21下端。在生产厚壁滴灌带时，可以通过螺栓将可调节配重块22安装在配重块21下端；在生产薄壁滴灌带时，移除可调节配重块22，实现该滴灌带储带装置的通用性。另外，在收卷机空盘和满盘时，收卷机转速差别最大，为了进一步保证滴灌带的收卷线速度，上带轮组3的支撑轴15上可以套有可调节配重环14。

[0027] 进一步地，为了减轻上带轮组3的重量，使得在收卷张力变化时及时调整其高度，灵活做出反应，上带轮组3的直径大小为400mm。

[0028] 如图1所示，进一步地，为了支撑无杆气缸7并避免无杆气缸7在上行或下行时转动，滴灌带储带装置还包括设置在机架1上的导向轴12和供导向轴12穿过的直线滑块13，直线滑块13通过连接板11与无杆气缸7连接。优选地，为了增强机架1的稳固性，机架1通过焊接在机架1底端的底板18固定在水平地面上，其中在机架1下端外周边设置有多个加强肋板19。

[0029] 如图1和图2所示，为了保护配重块21不受到外界碰撞等干扰以及使得该滴灌带储带装置美观，配重块21可以放置在设置于机架1上的长圆筒26内。

[0030] 如图3所示，在本实施例中，电子尺17通过电子尺固定板23固定在机架1上，电子尺传感器36通过连接板25与上带轮组3的支撑轴15连接，电子尺传感器36将上带轮组3所处的高度信息可以输出至控制收卷机转速的控制装置（未示出），从而对收卷机转速进行修正，以达到稳定的生产线速度和恒定的收卷张力。当上带轮组3位于较高工作位置时，收卷机转速提高，收卷张力增大，上带轮组3下行；当上带轮组3位于较低工作位置时，收卷机转速降低，收卷张力减小，上带轮组3上行，实现根据上带轮组3的高度位置修正收卷转速的目的。

[0031] 本发明还提供滴灌带储带方法，采用上述滴灌带储带装置进行储带，手动换向气阀10包括工作位置C或预工作位置A或B，该方法包括预收卷模式和动态收卷模式：预收卷模式：在预收卷时，将手动换向气阀10拨向预工作位置A或B，无杆气缸7连同无杆气缸7上的L型结构件8下行，L型结构件8带动挡板9下行，挡板9与上带轮组3的支撑轴15连接，进而带动上带轮组3下行至低工作位置，在上带轮组3和下带轮组2上人工缠绕初始滴灌带，用于滴灌带储带装置；动态收卷模式：在开始收卷时，将手动换向气阀10拨向工作位置C，无杆气缸7连同无杆气缸7上的L型结构件8上行，L型结构件8与挡板9分离，在配重块21的作用下上带轮组3沿滑轨4上行至高工作位置开始收卷过程；在收卷过程中，收卷张力增大，收卷张力通过滴灌带拉动上带轮组3下行，其中在收卷过程中收卷张力与滴灌带储带装置中的配重块21动态平衡，通过滴灌带储带装置实现自动稳定地输送滴灌带。

[0032] 本发明的优点和有益效果是：本发明提供的滴灌带储带装置和滴灌带储带方法，在水平面上，上带轮组3的支撑轴15相对于下带轮组2的支撑轴16倾斜设置，使得上带轮组的轮槽相对于下带轮组的轮槽倾斜设置，方便滴灌带缠绕并且实现滴灌带不跑偏；在预收卷时，手动换向气阀10控制无杆气缸7连同无杆气缸7上的L型结构件8下行，L型结构件8带动挡板9以及与挡板9连接的上带轮组3的支撑轴15下行，从而上带轮组3下行至低工作位置，实现人工初始缠绕滴灌带至上带轮组3和下带轮组2上；在收卷开始时，手动换向气阀10控制无杆气缸7连同无杆气缸7上的L型结构件8上行，L型结构件8与挡板9分离，上带轮组3在配重块21的重力作用下沿滑轨4上行至高工作位置，此时收卷转速较低，收卷张力较小；在收卷过程中，收卷机转速增加，收卷张力增大，收卷张力通过滴灌带将上带轮组3沿滑轨4拉低，实现收卷张力与配重块21的动态平衡，保证收卷维持一定的线速度和收卷张力，避免滴灌带拉伤、拉断或变形，提高收卷质量，实现自动稳定输送滴灌带，进而提高滴灌带生产效率；通过在配重块21下增加可调节配重块22或在上带轮组3的支撑轴15上套有可调节配重环14，增强该滴灌带储带装置的通用性，用于不同壁厚的滴灌带生产。

[0033] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。