温室大棚多功能输送器的研制

刘伟

摘要：针对温室内物料运送难的问题，研制一种简便的大棚多功能输送器。介绍多功能输送器关键部件的设计思路及安装方法，总结机具的主要技术经济参数及特点，展望其推广应用前景，为推进全省设施农业发展提供技术支持。

关键词：输送器；温室大棚；设计；参数；推广

中图分类号：S229+.1 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2016）09-0017-03

果蔬是人们生活的必需品，为满足其全年均衡供给，作为菜篮子工程的设施农业受到政府和农户的高度重视，近年来发展迅猛。2012年，全国设施农业面积超过386万hm2，净产值5 800多亿元，其中辽宁省的设施农业面积为66.7万hm2，居全国第一位。

在设施农业生产中，棚内运送物料是一项比较困难的工作。棚内作业通道窄小，人工搬运的劳动强度大、生产率低、浪费劳动力，严重影响大棚经济效益的发挥。在棚内进行打药、施肥和喷粉作业时，大棚通风条件不良，不仅劳动强度大，还对人体有较大伤害。针对温室内物料运送的难题，研制一种简便的运送机械来解决棚内的肥料、秧苗及果实运输问题，并进行自动打药、喷粉工作，对推进全省设施农业发展具有重要意义。

1 整机结构及工作原理

通过借鉴国内外先进的同类机械化技术和听取农户的意见、建议，提出机具设计思路。利用温室现有条件，保证机具的适应性，提高機具的作业效率，实现棚室内较为理想的输送作业，达到节本增效和节能减排的目的。

1.1 整机结构

温室大棚多功能输送器主要由固定架、轨道、自走运输车、电控箱、遥控器、行程开关等组成，结构如图1所示。

1.2 工作原理

固定架由角钢焊接而成，为一种专用三角架，其上部用螺栓与大棚后斜坡上的主梁相连，侧部用膨胀螺栓固定于温室后墙。该架下面焊有轨道连接板，轨道采用型钢制造，每隔0.75 m有一个固定架。将轨道安装在轨道连接板的上面，自走运输车通过两个行走轮挂在轨道上。电动机与减速机直联，安装在自走运输车上，直接驱动减速机工作。减速机带动驱动轮在轨道上回转，驱动运输车移动。电动机由遥控器控制转动方向，实现运输车向左或向右行走。在轨道的两端装有行程开关，实现运输车往返运动和确保运输器运行安全。以220 V单相电动机为动力，可以在150 m内遥控工作，具有行走速度快、工作效率高、一车多功能的特点。

2 主要工作部件的设计安装

2.1 固定架

固定架为通用件，可以安装在任何标准大棚内，有利于温室大棚多功能输送器标准化生产，降低生产成本，提高产品质量。同时，易于安装、调试和维护，便于推广应用。其具体结构及安装见图2。

2.2 轨道及安装

轨道用型钢制造。将轨道安装在轨道连接板的上面，用螺栓相连，安装后应进行调试，按照《温室大棚多功能输送器技术条件》的要求，必须保证轨道直线度为0.8 L/1000 mm（L为轨道直线长度），但最大值不得大于30 mm，，同时进行静载荷试验。

2.3 运输车及动力装置安装

自走运输车由电机、减速机、行走轮、运输车体和电控箱等组成。自走运输车的两侧行走轮安装在轨道两侧，由轨道承担其负重；行走轮与减速机连接，靠减速机驱动运转；减速机与电机直联，并全部安装在运输车体上，与运输车成一整体，通过行走带动运输车移动。两侧行走轮如图3所示。

电机与减速机如图4所示。行走部分安装总成见图5。

3 主要技术经济指标

运输速度：30 m/min；载重量：150 kg；配套动力：1.5 kW单相电动机；遥控距离：空旷区150 m；工作电压：220 V；频率：50 Hz；接收方式：超再生无线接收；操作人数：1人；电源输出：220 V。

4 技术特点

4.1 过载报警

在自走式运输车上安装电子计量装置，当载货质量超过额定允许值时，发出过载电信号。电控箱接收到过载信号后发出报警，运输车停止运行，防止轨道受力过大，挠度大于设计值，造成轨道变形，保证输送器安全，提高机具的安全使用性能。

4.2 控制行程

温室大棚多功能输送器轨道的两端装有行程控制开关。当运输车出现意外时，行程开关会向主控制电路发出信号，主控制电路根据预设的指令向电机发出强制停止或返回的指令，使输送器强制停止，保证运输器行驶安全；或使输送器自动返回，形成往返工作模式。该行程开关为电子接近式开关。

4.3 电子遥控

利用无线电遥控技术，通过手持遥控器预设工作模式或遥控运输车的工作状态，减少人的行走量，操作简单、灵活，提高劳动效率。

4.4 声控停车

考虑到作业者有时双手劳作，不方便操作手持遥控器，故本设计增加了声控装置。操作者发出比较大的声音信号（如喊声），可控制运输车停止，使输送器更加人性化。

4.5 电气控制部分

在电气开发时预留多种模式，使多功能输送器可以实现无极变速，以适应打药、喷粉等作业要求的速度；往复作业适应打药和喷粉等作业需求；定时自动工作，靠向智能化。

同时，温室大棚内的高温、高湿极易造成结露，故电气做防水处理。如电机做密封处理，增加强制冷却设计；整机电控部分不采用继电器和接触器，而采用固态继电器；电控板采用环氧树脂封装；所有控制触电点全部采用接近式开关，并做防水处理。

5 推广应用前景

近年来，我国及辽宁省的设施农业发展迅猛，相关机具的成果转化和推广应用市场空间较大。随着国家和各级政府对农机产品补贴比例的逐渐加大，今后新建大棚均为标准化大棚，棚内输送器成果转化和推广应用的条件基本成熟，其前景良好。

参考文献

[1] 王合，董正恩.YS-1.5型温室大棚悬挂输送器的研制[J].农业机械，2011（12）：54-55.

[2] 张吉营.温室大棚输送器生产与使用规范[J].农业科技与装备，2015（6）：69-70.

[3] 中国农业机械化科学技术研究院.农业机械设计手册[M].北京：中国农业科学技术出版社，2007.