[发明专利]一种顶部推拉全开式防风雪大棚及其控制方法

说明书

本发明涉及一种顶部推拉全开式防风雪大棚及其控制方法，顶部推拉全开式防风雪大棚包括两沿长度方向相对固定设置的下骨架、分别固接于两下骨架上端且沿长度方向延伸的两轨道，以及沿长度方向排布的若干上棚拱架，所述上棚拱架的两端连接有与轨道滑接的滚动机构，相邻的上棚拱架之间通过伸缩装置连接。本发明采用丝杠螺母传动和连杆机构相互配合以开闭覆在大棚龙骨架上的塑料簿膜，在可靠保留传统大棚密封性和保温性的同时，避免了遭遇暴风雪时棚膜被破坏、棚架被压塌的经济损失；通过轨道将大棚骨架分为上下两部分，方便轨道下方的部分通过卷膜机进行敞开通风，解决了暴风对棚膜的破坏及夏日棚内高温的及时通风问题，进而改善了作物生长环境。

技术领域

本发明涉及现代设施农业机械作业装备技术领域，尤其涉及到一种顶部推拉全开式防风雪大棚及其控制方法。

背景技术

近年来，现代设施农业迅速发展，温室大棚面积日益增长，在生产效益显著提高的同时，人们对大棚设施的要求也愈加严格。现有的塑料温室大棚因其龙骨构架轻且承载能力和可操控性差，当面临暴风雪恶劣天气时，大雪压力和暴风势必会造成大棚龙骨结构和棚膜不可逆性的垮塌和摧毁，给大棚种植户带来巨大的经济损失。其次，高温天气也易引起棚内温度过高，影响棚内作物的生长。因此改进现有温室大棚结构，提高其应对恶劣天气的能力已然成为了建设现代农业大棚亟待解决的问题。

目前我国棚式农业普遍采用的防雪方法主要为人工除雪和温室内顶加装暖风筒。人工除雪需要人用刮板将棚膜上的积雪刮除，或是工作人员爬上棚顶用吹雪机将积雪吹下，这样的工作方式易对棚膜造成损伤，人在高处作业，也存在一定的安全隐患，而且防雪能力有限，不能及时的将雪除掉。在温室内顶加装暖风筒可以将积雪融化掉以减轻负荷，但该方法需要通防冻液，内部结构设计较复杂，成本较高，而且需要人为操作，自动化程度较低。而对于大风的防范，则需要由下至上，部分或全部卷起大棚两侧的棚膜，以减少风压的作用面积。目前这些工作的进行还主要是人工完成的，工作强度大且费时费力。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种顶部推拉全开式防风雪大棚及其控制方法，其在保证传统大棚的密闭性和保温性等基础要求之外，还可自动检测大棚所处外部环境的状态，并能在暴风雪恶劣天气下敞开大棚以防止棚膜和龙骨被破坏和摧毁，减少经济损失；在棚内高温时能侧面敞开及时通风，改善了作物生长环境，有利于提高棚室蔬菜的质量和增加棚室蔬菜的产量，同时提高了农业自动化水平。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种顶部推拉全开式防风雪大棚，包括两沿长度方向相对固定设置的下骨架、分别固接于两下骨架上端且沿长度方向延伸的两轨道，以及沿长度方向排布的若干上棚拱架，所述上棚拱架的两端连接有与轨道滑接的滚动机构，相邻的上棚拱架之间通过伸缩装置连接。

本方案通过轨道将大棚整体分为上下两部分，轨道下方以下骨架为支撑进行覆膜，轨道上方的部分以上棚拱架为支撑进行覆膜，在暴风雪等恶劣天气时，通过推动上棚拱架沿轨道移动，伸缩装置受压收缩，各上棚拱架相靠近，带动薄膜折起，实现了棚顶打开，减小受风面积，避免积雪压损大棚；正常天气时，将上棚架拉开，伸缩装置伸长，实现将棚顶的关闭。

作为优化，所述伸缩装置包括首尾依次通过铰轴铰接的四根连杆，其中两相对的铰轴分别穿设在相邻的两上棚拱架上。本优化方案的伸缩装置为四连杆机构，受拉或受压时动作灵活，且伸缩范围大，制作成本低，受拉时传力性好。

作为优化，还包括固定设置的电机，以及与电机输出轴固接且沿长度方向延伸的螺旋杆，至少一上棚拱架上固接有通过螺纹与所述螺旋杆连接的螺旋母。本优化方案通过螺旋母和螺旋杆组成丝杠螺母机构，通过电机带动螺旋杆转动，更加省力，同时方便自动化控制。

作为优化，所述电机位于大棚一端，所述螺旋母设置于远离电机的上棚拱架上。本优化方案将电机和螺旋母分别设置在相远离的两端，使各上棚拱架均位于电机与螺旋母之间，通过电机的转动可以最终实现全部上棚拱架的移动，使棚顶打开和关闭的幅度更大，应对恶劣天气的能力更强。