[发明专利]一种偏心摆动步进回卷式卷盘喷灌机的控制方法

权利要求书

1.一种偏心摆动步进回卷式卷盘喷灌机的控制方法，偏心摆动步进回卷式卷盘喷灌机包括机架(1)、卡道式卷盘(2)、喷灌装置(3)和步进驱动装置(4)；

所述的机架(1)是顶部、底部和后部开放的箱型支撑框架结构，机架(1)底部后端设有支撑轮，机架(1)的底部前端左右两侧分别设有向前下方倾斜设置的前支撑，两件前支撑之间设有水平设置的、与两件前支撑固定连接的托管梁；

所述的卡道式卷盘(2)包括筒体、翼板和卷盘旋转轴；筒体是中空的圆筒状结构；翼板是圆盘状结构、设置为两件，两件翼板分别与筒体同轴并固定设置在筒体的两端，翼板的外径尺寸大于筒体的外径尺寸，两件翼板相对的内表面和筒体的外表面共同构成喷灌PE管的容纳空间，至少一件翼板的外表面上还设有凸出于翼板外表面的卡道(21)，卡道(21)沿翼板的周向边缘位置设置呈封闭的圆环结构、且圆环结构与翼板同心设置；卷盘旋转轴设置为两件、左右对称同轴设置在两件翼板的中心位置上，卷盘旋转轴是空心套结构，卡道式卷盘(2)前后方向滚动设置、通过卷盘旋转轴架设安装在机架(1)上；

所述的喷灌装置(3)包括喷灌PE管、水涡轮箱(31)、压力水轴端输入接头(32)、喷头支撑机构(33)和喷头(34)；水涡轮箱(31)固定安装在机架(1)的后端，水涡轮箱(31)内部设有水涡轮，水涡轮箱(31)的输入端设有压力水输入接头，水涡轮箱(31)的输出端通过管路与压力水轴端输入接头(32)的输入端连通连接；压力水轴端输入接头(32)的输出端同轴固定安装在卡道式卷盘(2)的其中一件卷盘旋转轴的轴端；喷灌PE管缠绕在卡道式卷盘(2)的筒体上，喷灌PE管的输入端穿入卡道式卷盘(2)的筒体内部、并与压力水轴端输入接头(32)的输出端连通连接，喷灌PE管的输出端自机架(1)的托管梁上方穿出；喷头(34)包括竖直方向安装在喷头支撑机构(33)上的喷头连接管和安装在喷头连接管顶端的喷头枪，喷头(34)的喷头连接管的底端与喷灌PE管的输出端连通连接；

所述的步进驱动装置(4)包括水涡轮变速箱(41)、偏心摆动机构(42)、上卡钳(43)和下卡钳(44)；水涡轮变速箱(41)对应水涡轮箱(31)的位置固定安装在机架(1)的后端，且水涡轮变速箱(41)的输入轴与水涡轮箱(31)内的水涡轮同轴固定连接，水涡轮变速箱(41)的输出轴左右方向水平设置、且当机架(1)水平状态时水涡轮变速箱(41)的输出轴的轴心线距离地面的高度尺寸小于卡道式卷盘(2)的轴心线距离地面的高度尺寸；偏心摆动机构(42)对应卡道(21)的位置固定安装在水涡轮变速箱(41)输出轴的轴端；上卡钳(43)前后方向设置、架设在偏心摆动机构(42)与卡道(21)之间，上卡钳(43)包括卡口部和托板部，卡口部包括沿左右方向开口设置的、卡接在卡道(21)上的卡口，卡口的宽度尺寸与卡道(21)的厚度尺寸间隙配合，托板部是长度方向沿前后方向设置的板条结构，托板部的前端与卡口部固定连接、后端搭接在偏心摆动机构(42)上；下卡钳(44)的结构与上卡钳(43)的结构相同、位于上卡钳(43)的正下方，下卡钳(44)卡口部的卡口卡接在卡道(21)上，下卡钳(44)托板部的后端搭接在机架(1)上；

其特征在于，在非喷灌的收纳转场状态时，喷灌PE管完全缠绕在卡道式卷盘(2)的筒体上，下卡钳(44)处于咬合卡道(21)的防逆转状态；需要进行喷灌作业时控制方法包括以下步骤：

a.喷灌准备：确定需喷灌位置后，上抬机架(1)的后端使机架(1)前端的前支撑插入地里实现稳固支撑后，先自卡口位置将上卡钳(43)和下卡钳(44)取下，然后推出喷头支撑机构(33)并向前牵拉至需喷灌位置，喷头支撑机构(33)前移过程中卡道式卷盘(2)旋转释放出喷灌PE管，将上卡钳(43)和下卡钳(44)重新卡接安装后将水涡轮箱(31)输入端的压力水输入接头与压力给水栓连接；

b.回卷喷灌：打开压力给水栓，压力水进入水涡轮箱(31)推动水涡轮旋转后经压力水轴端输入接头(32)进入喷灌PE管、最后经喷头(34)喷出进行喷灌；

水涡轮旋转过程中依次带动水涡轮变速箱(41)的输出轴和偏心摆动机构(42)旋转，偏心摆动机构(42)偏心旋转过程中，偏心旋转上行时偏心摆动机构(42)带动上卡钳(43)的后端上移，当间隙配合的上卡钳(43)的卡口因上卡钳(43)后端的上移偏转而咬合卡道(21)时，上卡钳(43)和卡道式卷盘(2)整体被偏心摆动机构(42)带动上移使卡道式卷盘(2)绕卷盘旋转轴的轴心旋转，在卡道式卷盘(2)旋转过程中因下卡钳(44)因自身重力使卡道(21)相对于下卡钳(44)的卡口做相对滑动运动；偏心旋转下行时上卡钳(43)因自身重力跟随偏心摆动机构(42)沿卡道(21)下滑至初始位置，下卡钳(44)处于咬合卡道(21)防止卡道式卷盘(2)逆转的状态；依次类推，实现卡道式卷盘(2)的步进回卷；

c.完成喷灌：当喷头支撑机构(33)回退至初始位置时完成整个喷灌过程，关闭压力给水栓。