自走式無(wú)線控制噴灌裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種自走式無(wú)線控制噴灌裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對(duì)旱作物農(nóng)田的大面積澆水灌溉，采用噴灌的方法，是一種高效節(jié)能的先進(jìn)措施。卷盤(pán)式噴灌機(jī)由卷盤(pán)車(chē)和噴水車(chē)兩部分組成，一般噴水車(chē)用兩輪支撐，輸送水流的塑料水管纏繞在卷盤(pán)上，并與噴水車(chē)上的噴水頭相連，其作業(yè)流程為:先定位好卷盤(pán)車(chē)和噴水車(chē)，再把噴水車(chē)用人力(至少4人)或農(nóng)用車(chē)牽引至最遠(yuǎn)端(一般300?400m遠(yuǎn)),然后人或牽引車(chē)撤回，再由水泵供水，一邊噴水澆灌，同時(shí)由卷盤(pán)車(chē)上的卷盤(pán)收回水管而牽引噴水車(chē)復(fù)位，每個(gè)工作循環(huán)一般需要2?3小時(shí)。在整個(gè)噴灌過(guò)程中，始終需要占用4個(gè)人工，或占用一輛車(chē)和一個(gè)高級(jí)工——司機(jī)，使用成本是比較高的。
[0003]在中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 103858733 A中公開(kāi)了一種多功能卷盤(pán)式噴灌機(jī)，包括噴水行車(chē)、機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架上的卷盤(pán)、水渦輪機(jī)、變速箱、排管機(jī)構(gòu)及行走輪，所述變速箱上設(shè)置有手動(dòng)變速桿和剎車(chē)輪，所述剎車(chē)輪上設(shè)置有剎車(chē)帶；所述水渦輪機(jī)上設(shè)置有與調(diào)節(jié)閥連接的手動(dòng)調(diào)速裝置，手動(dòng)調(diào)速裝置包括螺紋桿和設(shè)置在螺紋桿上的調(diào)速旋鈕；所述噴水行車(chē)包括行車(chē)架、懸臂和金屬連接管，懸臂的頂端固定在行車(chē)架的橫梁中間；所述水渦輪機(jī)通過(guò)傳動(dòng)皮帶與所述變速箱連接，變速箱的輸出端過(guò)傳動(dòng)鏈條與所述卷盤(pán)連接；所述排管機(jī)構(gòu)包括滾珠絲杠總成、排管架和底架，所述滾珠絲杠總成包括螺桿、套筒和滾珠，所述套筒套設(shè)在螺桿上，所述滾珠設(shè)置在套筒和螺桿之間，所述螺桿通過(guò)傳動(dòng)鏈條與所述卷盤(pán)連接，卷盤(pán)上的PE軟管前端穿過(guò)所述排管架后沿著所述懸臂延伸到噴水行車(chē)的噴嘴處并與噴嘴連接，它還包括回車(chē)停止聯(lián)動(dòng)裝置和水渦輪自動(dòng)調(diào)速裝置。該多功能卷盤(pán)式噴灌機(jī)設(shè)置了回車(chē)停止聯(lián)動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)卷盤(pán)自動(dòng)剎車(chē)，但是它仍需要多人操控，可控性還有待完善。在中國(guó)專利文獻(xiàn)CN203692100U公開(kāi)了一種卷盤(pán)式噴灌機(jī)，包括:垂直搖臂式噴頭、輸水帶、水車(chē)行走架、噴頭支架、壓管器、操縱桿、滾筒、水輪機(jī)、快速接頭、左右兩個(gè)支架、往復(fù)絲杠、通水軸、水輪機(jī)大板、牽引鉤、底盤(pán)、變速器、主車(chē)車(chē)輪、水車(chē)車(chē)輪、轉(zhuǎn)盤(pán)和橫梁，所述底盤(pán)的后端設(shè)有主車(chē)車(chē)輪，底盤(pán)的前端設(shè)有牽引鉤，底盤(pán)上設(shè)有轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)盤(pán)上設(shè)有橫梁，橫梁上安裝有左右兩個(gè)支架，支架上安裝滾筒，一側(cè)的支架上設(shè)有變速器，變速器的上部設(shè)有水輪機(jī)，水輪機(jī)上連接有快速接頭，通水軸與水輪機(jī)相連通，水輪機(jī)大板設(shè)置在水輪機(jī)上，變速器上連有操縱桿，支架上設(shè)有壓管器，底盤(pán)前端的上部設(shè)有噴頭支架，噴頭支架的前端設(shè)有垂直搖臂式噴頭，垂直搖臂式噴頭與輸水帶相連通，噴頭支架的中段設(shè)有水車(chē)行走架，水車(chē)行走架的下端設(shè)有水車(chē)車(chē)輪，支架上設(shè)有往復(fù)絲杠。該卷盤(pán)式噴灌機(jī)雖然采用水渦輪式動(dòng)力系統(tǒng)，使水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為噴灌機(jī)提供動(dòng)力，但是該機(jī)械能不能存儲(chǔ)，也不能對(duì)其它設(shè)備供能，造成了能源浪費(fèi)，也不能實(shí)現(xiàn)僅一個(gè)人操控該噴灌機(jī)。
[0004]因此，提高其操作便利性，實(shí)現(xiàn)用一個(gè)普通農(nóng)業(yè)工人操作該設(shè)備的目標(biāo)，降低使用成本是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種省時(shí)省工、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單可控、移動(dòng)方便、灌溉效率高、自動(dòng)化，系統(tǒng)化且能耗少成本低適用于廣泛推廣應(yīng)用的自走式無(wú)線控制噴灌裝置。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，該自走式無(wú)線控制噴灌裝置包括噴水車(chē)、卷盤(pán)車(chē)和水泵，其特征在于，所述噴水車(chē)包括電氣箱，所述電氣箱內(nèi)安裝有整流穩(wěn)壓電路器、控制器和無(wú)線通訊模塊，所述控制器通過(guò)無(wú)線通訊模塊與所述噴水車(chē)、所述卷盤(pán)車(chē)和所述水泵相連接，并控制所述噴水車(chē)、所述卷盤(pán)車(chē)和所述水泵。
[0007]采用上述技術(shù)方案，采用控制器并配合無(wú)線通訊模塊，把該自走無(wú)線控制噴灌裝置的三個(gè)單元(水泵，卷盤(pán)車(chē)，噴水車(chē))進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)雙向數(shù)據(jù)傳輸；同時(shí)在每個(gè)單元上裝有控制器接收裝置，每個(gè)接收裝置上有多路輸出的開(kāi)關(guān)量，從而來(lái)控制各個(gè)控制執(zhí)行器件如電磁鐵，電磁閥等；該自走式無(wú)線控制噴灌裝置工作時(shí)每個(gè)工作點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)全部送給PLC進(jìn)行分析處理及調(diào)整和保護(hù)；實(shí)現(xiàn)了可以一個(gè)人用多路控制器可實(shí)現(xiàn)整套設(shè)備的工作；即僅需一個(gè)則可以操控多臺(tái)自走式無(wú)線控制噴灌裝置進(jìn)行灌溉作業(yè)，節(jié)約了人力資源成本，省時(shí)省工。
[0008]進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述噴水車(chē)還包括過(guò)濾器、發(fā)電機(jī)、水渦輪、變速器、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪、第一氣缸、第一控制執(zhí)行器件和第四控制執(zhí)行器件，所述第一控制執(zhí)行器件通過(guò)皮帶輪與所述水渦輪相連接，所述第一控制執(zhí)行器件控制所述第一氣缸；所述水渦輪通過(guò)所述皮帶輪與所述發(fā)電機(jī)呈傳動(dòng)連接，所述水渦輪可通過(guò)所述皮帶輪驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述發(fā)電機(jī)與所述電氣箱相連接；所述水渦輪與所述變速器呈傳動(dòng)連接，所述變速器通過(guò)鏈輪與所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪相連接；所述第四控制執(zhí)行器件用于調(diào)節(jié)所述噴水車(chē)的行走的速度。
[0009]通過(guò)水渦輪的水流是先經(jīng)過(guò)濾器后變成高速壓力水流，高速壓力水流經(jīng)水輪渦后通過(guò)變速器和鏈輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪，從而驅(qū)動(dòng)噴水車(chē)行走，即采用水渦輪系統(tǒng)將水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；從而實(shí)現(xiàn)了該自走式無(wú)線控制噴灌裝置的自走功能；水渦輪出口的水可供灌溉，節(jié)約了水資源；同時(shí)水渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過(guò)其軸上的皮帶輪可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，經(jīng)整流穩(wěn)壓電路器后供控制器使用，可以使水能轉(zhuǎn)化的電能更加穩(wěn)定，從而為噴水車(chē)及整個(gè)自走式無(wú)線控制噴灌裝置提供電源；即采用水渦輪式動(dòng)力系統(tǒng)，使水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能再轉(zhuǎn)化為電能；操控第一控制執(zhí)行器件，設(shè)定行走前后方向，使其處于“前進(jìn)”或“后退”位置；并開(kāi)啟水泵供水，進(jìn)水管供水；第一氣缸則通過(guò)操作手柄帶動(dòng)分流閥開(kāi)啟，水流經(jīng)過(guò)過(guò)濾器變成高速壓力水流后依次進(jìn)入水渦輪、第一控制執(zhí)行器件再經(jīng)合并管道流至噴水頭，同時(shí)高速壓力水流流進(jìn)水渦輪后使其轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過(guò)變速器和鏈輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而噴水車(chē)則前進(jìn)或后退，實(shí)現(xiàn)了該自走式無(wú)線控制噴灌裝置的無(wú)線操控功能，第四控制執(zhí)行器件用于調(diào)節(jié)所述噴水車(chē)的行走的速度；可以進(jìn)一步更好地控制該自走式無(wú)線控制噴灌裝置行走的速度；變速器是一種多功能變速裝置，可實(shí)現(xiàn)四級(jí)變速功能，成功地提高了灌溉效率。
[0010]進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述過(guò)濾器上設(shè)有分流閥，所述分流閥與所述第一控制執(zhí)行器件相連接；第一氣缸通過(guò)操作手柄控制所述分流閥。通過(guò)分流閥把進(jìn)水管路水流截?cái)嗖⒎至鳎惯M(jìn)水管路水流分為兩路:一路通過(guò)管道直接連接進(jìn)入噴水頭，另一路經(jīng)第一控制執(zhí)行器件和水渦輪后，再并入管道進(jìn)入噴水頭；同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)分流閥啟閉的大小可控制行走速度。[0011 ] 進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述噴水車(chē)還包括蓄電池和充電器，所述蓄電池和所述充電器均安裝在所述電氣箱內(nèi)，所述蓄電池與所述充電器相連接，所述充電器與所述整流穩(wěn)壓電路器相連接。由水渦輪動(dòng)力帶動(dòng)發(fā)電機(jī)對(duì)電池進(jìn)行充電，以供給兩個(gè)單元的控制電源。使用蓄電池可以有利于將水渦輪動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能通過(guò)整流穩(wěn)壓電路器后再儲(chǔ)存起來(lái)，可以為自走式無(wú)線控制噴灌裝置提供更穩(wěn)定持久的電源。
[0012]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述噴水車(chē)還包括第二氣缸、定位銷(xiāo)和第二控制執(zhí)行器件；所述定位銷(xiāo)設(shè)置在所述噴水車(chē)的機(jī)架上且與所述噴水車(chē)的噴水頭相連接，所述定位銷(xiāo)上還設(shè)有所述第二氣缸；所述第二氣缸用于控制所述定位銷(xiāo)，所述第二控制執(zhí)行器件用于控制所述第二氣缸。定位銷(xiāo)的作用是控制噴水頭轉(zhuǎn)動(dòng)范圍，將定位銷(xiāo)與氣缸連接在一起，并與噴水頭相連，由氣缸帶動(dòng)定位銷(xiāo)，可以控制噴水的范圍；操控第二控制執(zhí)行器件，通過(guò)氣缸帶動(dòng)帶動(dòng)定位銷(xiāo)，限定噴水頭噴水的范圍，如限定噴水頭在左半幅擺動(dòng)噴水；或者限定噴水頭在右半幅擺動(dòng)噴水等。
[0013]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述噴水車(chē)還包括第三控制執(zhí)行器件、第三氣缸和曲柄；所述第三控制執(zhí)行器件用于控制所述第三氣缸，所述曲柄與所述第三氣缸相連接；所述曲柄與所述第三氣缸聯(lián)接所述噴水車(chē)的機(jī)架和所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪架。采用第三氣缸和曲柄把轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪架和機(jī)架聯(lián)接起來(lái)；操控第三控制執(zhí)行器件動(dòng)作，第三控制執(zhí)行器件使第三氣缸帶動(dòng)曲柄，通過(guò)曲柄帶動(dòng)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪架左右擺動(dòng)，來(lái)控制行走轉(zhuǎn)向動(dòng)作。
[0014]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述控制器包括編程邏輯控制器和觸摸屏控制系統(tǒng)或者所述控制器為無(wú)線信號(hào)遙控器。采用編程邏輯控制器可以編輯制造處理多種流程，采用觸摸屏控制系統(tǒng)可以更方便快捷的設(shè)定控制參數(shù)，采用無(wú)線信號(hào)遙控器可以更方便地操控；從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了操作簡(jiǎn)單方便。
[0015]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一氣缸、第二氣缸和第三氣缸使用的高速壓