专利：一种整体升降式温室屋脊开窗机构.pdf

19 中华 人民共和国 国家知识产权局 12 实用新型专利 10 授权公告 号 45 授权公告日 21 申请 号 202022670927 X 22 申请日 2020 11 18 73 专利权人 太 仓市汇丰农业设施有限公司 地址 215400 江苏省苏州市太 仓市陆渡镇 郑和中路12 2号 72 发明人 朱宪峰 傅治宇 闻俊 74 专利代理 机构 苏州市方略专利代理事务所 普通 合 伙 32 267 代理人 李玉婷 51 Int Cl A01G 9 24 2006 01 54 实用新型名称 一种整体 升降式温室屋脊 开窗机构 57 摘要 一种整体升降式温室屋脊开窗机构 包括温 室屋面结构 整体式脊窗骨架和垂直式齿条传动 机构 所述整体式脊窗骨架罩设在温室屋面结构 的上方开口处 并且整体式脊窗骨架与垂直式齿 条传动机构连接 所述垂直式齿条传动机构设置 在温室上 并且垂直式齿条传动机构可驱动整体 式脊窗骨架沿竖直方向上升或者下降 本实用新 型的整体升降式温室屋脊开窗机构 能实现温室 屋脊天窗整体升降式开闭 双向通风的传动机 构 具有传动平稳 开窗有效面积大 闭合密封性 好 齿条用材节省 使用调节方便 有效提升温室 热压作用下的自然通风能力 降温效果好 满足 温室种植自然通风降温的农艺要求 是一种理想 高效的温室开窗机构 尤其适用于各种拱形屋面 塑料薄膜温室 权利要求书1页 说明书5页 附图8页 CN 214070894 U 2021 08 31 CN 214070894 U 1 一种整体升降式温室屋脊开窗机构 其特征在于 包括温室屋面结构 1 整体式脊 窗骨架 2 和垂 直式齿条传动机构 3 所述整体式脊窗骨架 2 设置在温室屋面结构 1 脊 部的上方开口处 并且整体式脊窗骨架 2 与垂直式齿条传动机构 3 连接 所述垂直式齿 条传动机构 3 设置在温室屋面结构上 并且垂 直式齿 条传动机构 3 可驱动整体式脊窗骨 架 2 沿竖直方向上升或者下降 所述垂直 式齿条传动机构 3 包括减速电机 31 传动轴 32 齿轮齿条付 3 和轴座 板 34 所述减速电机 31 传动轴 32 和轴座板 4 均设置在温室屋面结构 1 上 并且 减速电机 31 和传动轴 2 连接 所述齿轮齿条付 3 中的齿轮和传动轴 连接 所述 齿轮齿条付 33 中齿条和整体式脊窗骨架 2 连接 所述传动轴 32 设置在轴座板 4 上 所述齿轮齿条付 33 中齿条连接有一组导向座 5 所述一组导向座 35 和吊杆 12 滑动 连接 所述导向座 35 包括滚轮座板 7 弧形滚轮一 38 和弧形滚轮二 9 所述滚轮座 板 37 通过连接板和齿轮齿 条付 33 中齿条连接 所述弧形滚轮一 38 和弧形滚轮二 9 均设置在滚轮座板 37 上 并且弧形滚轮一 8 和弧形滚轮二 39 对称设置 所述吊杆 12 为圆柱形 并且吊杆 12 位于弧形滚轮一 38 和弧形滚轮二 9 之间 所述弧形滚轮 一 38 和弧形滚轮二 9 与吊杆 12 滚动连接 2 根据权利要求1所述的整体升降式温室屋脊开窗机构 其特征在于 所述温室屋面结 构 1 包括一组屋面拱杆 11 一组吊杆 12 一组顶拉杆 13 和水平横梁 4 所述一组 屋面拱杆 11 和一组顶拉杆 3 连接构成温室的屋面 所述一组吊杆 12 沿温室长度方向 等距竖直方向设置 所述一组吊杆 12 的上端部和顶拉杆 13 连接 并且一组吊杆 的 下端部和水平横梁 14 连接 3 根据权利要求2所述的整体升降式温室屋脊开窗机构 其特征在于 所述整体式脊 窗 骨架 2 包括脊窗拱杆 21 两根对称设置的左右撑杆 2 和中间撑杆 3 所述脊窗拱杆 21 分别与对称设置的左右撑杆 2 和中间撑杆 3 的上端部连接 所述两根对称设置的 左右撑杆 22 以中间撑杆 3 为中间轴对称设置 所述两根对称设置的左右撑杆 22 和中 间撑杆 23 的下端部均与垂直式齿条传动机构 3 连接 所述脊窗拱杆 21 位于一组屋面 拱 杆 1 1 的拱 形面 位置以上 4 根据权利要求3所述的整体升降式温室屋脊开窗机构 其特征在于 所述脊窗拱杆 21 的两端下部连接有橡胶密封条 4 所述橡胶密封条 24 设置在脊窗拱杆 1 和屋面 拱 杆 1 1 之间 5 根据权利要求1所述的整体升降式温室屋脊开窗机构 其特征在于 所述弧形滚轮一 38 和弧形滚轮二 9 上均 设有转轴 310 所述弧形滚轮一 38 和弧形滚轮二 9 分别 通过转轴 310 和滚轮座板 37 连接 6 根据权利要求1所述的整体升降式温室屋脊开窗机构 其特征在于 所述温室屋面结 构 1 上设有电机座架 3 6 所述减速电机 31 固定设置在电机座架 6 上 权 利 要 求 书 1 1 页 2 CN 214070894 U 一种整体升降式温室屋脊开 窗机构 技术领域 0001 本实用新型属于现代农业装备技术领域 具体地 涉及一种整体升降式温室屋脊 开窗机构 背景技术 0002 随着现代农 业向高质量发展 农业结构的市场化调整对 温室设施的功能适应性和 结构可靠性要求不断提高 现有温室自然通风设备的屋脊开窗机构最常用的多为齿条传动 或推杆机构 实现沿 温室屋脊旋转式单向或双向开窗 使用中存在以下不足 0003 1 齿条为开式传动 处于无固定导向的单端铰接支撑 传动 平稳性和准确性不佳 可靠性 不佳 0004 2 为了达到必要的有效通风面积 齿条的工作行程较大 齿条用材多 一般双向开 窗 每组齿条长度达2 5m 3 0m 0005 3 采用沿屋脊旋转式开闭 开启后易在温室脊部的窗面部分形成积污或积水 0006 为克服以上不足 亟需开发一种具有高效通风 传动平稳 传动齿条行程小 用材 省 脊部窗面不易积污的温室屋脊开窗传动机构 适应温室设施向高质量 发展新需求 已成 为温室自然通 风降温设备技 术创新的关键 是现代温室技 术发展的方向 实用新型内容 0007 实用新型目的 本实用新型的目的是提供一种整体升降式温室屋脊开窗机构 克 服现有温室屋脊开窗机构的不足 设计一种新颖的齿 条垂直传动与脊窗骨架相组合的整体 升降式屋脊开窗机构 达到机构整体结构刚性好 升降传动平稳 关闭密封性好 开启有效 面积大 齿条传动行程小 导向可靠灵活 使用调节方便 符合设施化种植对自然通风降温 的技 术要求 0008 技术方案 本实用新型提供了一种整体升降式温室屋脊开窗机构 包括温室屋面 结构 整体式脊窗骨架和垂直式齿条传动机构 所述整体式脊窗骨架设置在温室屋面结构 脊部的上方开口处 并且整体式脊窗骨架与垂直式齿条传动机构连接 所述垂直式齿条传 动机构设置在温室屋面结构上 并且垂 直式齿条传动机构可驱动整体式脊窗骨架沿竖直方 向上升或者下降 本实用新型的整体升降式温室屋脊开窗机构能实现温室屋脊天窗整体升 降式开闭 双向通风 具有传动平稳 开窗有效面积大 闭合密封性好 齿条用材节省 使用 调节方便 有效提升温室热压作用下的自然通风能力 降温效果好 满足温室种植自然通风 降温的农艺要求 是一种理想高效的温室开窗机构 尤其适用于各种 拱形屋面塑料薄膜温 室 0009 进一步的 上述的整体升降式温室屋脊开窗机构 所述温室屋面结构包括一组屋 面拱杆 一组吊杆 一组顶拉杆和水平横梁 所述一组屋面拱杆和一组顶拉杆连接构成温室 的屋面 所述一组吊杆沿温室长度方向按间距等距竖直方向设置 所述一组吊杆的上端部 和顶拉杆 连接 并且一组吊杆的下端部和水平横梁连接 说 明 书 1 5 页 3 CN 214070894 U 0010 进一步的 上述的整体升降式温室屋脊开窗机构 所述整体式脊窗骨架包括脊窗 拱杆 两根对称设置的左右撑杆和中间撑杆 所述脊窗拱杆分别与对称设置的左右撑杆和 中间撑杆的上端部连接 所述两根对称设置的左右撑杆以中间撑杆为中间轴对称设置 所 述两根对称设置的左右撑杆和中间撑杆的下端部均与垂 直式齿条传动机构连接 所述脊窗 拱 杆位于一组屋面拱 杆的拱 形面 位置以上 0011 进一步的 上述的整体升降式温室屋脊开窗机构 所述脊窗拱杆的两端下部连接 有橡胶 密封条 所述橡胶 密封条设置在脊窗拱 杆和屋面拱 杆之间 0012 进一步的 上述的整体升降式温室屋脊开窗机构 所述垂直式齿条传动机构包括 减速电机 传动轴 齿轮齿条付和轴座板 所述减速电机 传动轴和轴座板均设置在温室屋 面结构上 并且减速电机和传动轴连接 所述齿轮齿 条付中的齿轮和传动轴 所述齿轮齿 条 付中齿条和整体式脊窗骨架连接 所述传动轴设置在轴座板上 0013 进一步的 上述的整体升降式温室屋脊开窗机构 所述齿轮齿条付中齿条连接有 一组导向座 所述一组导向座和吊杆滑动连接 所述导向座包括滚轮座板 弧形滚轮一和弧 形滚轮二 滚轮座板通过连接板和齿轮齿条付中齿条连接 所述弧形滚轮一和弧形滚轮二 均设置在 滚轮座板上 并且弧形滚轮一和弧形滚轮二对称设置 所述吊杆为圆柱形 并且吊 杆位于弧形滚轮一和弧形滚轮二之间 所述弧形滚轮一和弧形滚轮二与吊杆滚动连接 0014 进一步的 上述的整体升降式温室屋脊开窗机构 所述弧形滚轮一和弧形滚轮二 上均设有转轴 所述弧形滚轮一和弧形滚轮二分别通过转轴和滚轮座板连接 0015 进一步的 上述的整体升降式温室屋脊开窗机构 所述温室屋面结构上设有电机 座架 所述减速电机固定设置在电机座架上 0016 上述技术方案可以看出 本实用新型具有如下有益效果 本实用新型所述的整体 升降式温室屋脊开窗机构 采用齿条垂直传动和整体式脊窗推架结构组合 在减速机的驱 动下 传动轴上的齿轮带动齿 条垂 直传动 将水平旋转动力转换成垂 直升降动力 实现整体 式脊窗框架升降 达 到温室屋脊 开窗功能 与现有的屋脊 开窗机构相比较 具有以下优点 0017 1 采用齿条垂直传动 齿条行程短 有效开窗面积大 可节省齿条用材 提高温室 植 通 风降温效率 0018 2 齿条垂直传动具有独特的双弧形滚轮导向 传动平稳 运 转可靠 维护方便 0019 3 整体式脊窗拱形屋面两侧端面为圆弧形设计 设置橡胶密封带 具有开启时抗 风荷载能力加强 关闭时密封性 好 附图说明 0020 图1为本实用新型 所述整体升降式温室屋脊 开窗机构的主视图 0021 图2为本实用新型 所述整体升降式温室屋脊 开窗机构的左视图 0022 图3为本实用新型图2的局部放大图 0023 图4 为本实用新型图1的局部放大图 0024 图5为本实用新型 所述温室屋面结构的局部放大图 0025 图6为本实用新型图5中A A向的剖面图 0026 图7为本实用新型 所述 导向座的结构示 意图 0027 图8为本实用新型图7中K向的剖面图 说 明 书 2 5 页 4 CN 214070894 U 0028 图中 温室屋面结构1 屋面拱杆 1 吊杆 2 顶拉杆13 水平横梁14 整体式脊窗骨 架2 脊窗拱杆 1 左右撑杆22 中间撑杆 3 橡胶密封条24 垂直式齿条传动机构3 减速电 机31 传动轴32 齿轮齿条付33 轴座板 4 导向座35 电机座架36 滚轮座板37 弧形滚轮一 38 弧形滚轮二39 转轴310 具体实施方式 0029 下面详细描述本实用新型的实施例 所述实施例的示例在附图中示出 其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件 下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的 旨在用于解释本实用新型 而不能理解为对本实用新型 的限制 0030 在 本实用新型的描述中 需要理解的是 术语 中心 纵向 横向 长度 宽 度 厚度 上 下 前 后 左 右 竖直 水平 顶 底 内 顺时 针 逆时针 等指示的方位或位置 关系为基于附图所示的方位或位置 关系 仅是为了便于 描述本实用新型和简化描述 而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位 以特定的方位构造和操作 因此不能理解 为对本实用新型的限制 0031 此外 术语 第一 第二 仅用于描述目的 而不能理解为指 示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量 由此 限定有 第一 第二 的特征可以明示或者 隐含地包括一个或者更多个该特征 在本实用新型的描述中 除非另有说明 多个 的含义 是两个或两个以上 除非另有明确的限定 0032 在本实用新型中 除非另有明确的规定和限定 术语 安装 相连 连接 固 定 等术语应做广义理解 例如 可以是固定连接 也可以是可拆卸 连接 或一体地连接 可 以是机械连接 也可以是电连接 可以是直接相连 也可以通过中间媒介间接相连 可以是 两个元件内部的连通 对于本领域的普通技术人员而言 可以根据具体情况理解上述术语 在本实用新型中的具体含义 0033 在本实用新型中 除非另有明确的规定和限定 第一特征在第二特征之 上 或之 下 可以包括第一和第二特征直接接触 也可以包括第一和 第二特征不是直接接触而是通 过它们之间的另外的特征接触 而且 第一特征在第二特征 之上 上方 和 上面 包括第 一特征在第二特征正上方和 斜上方 或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征 第一特 征在第二特征 之下 下方 和 下面 包括第一特征在第二特征正下方和斜下方 或仅仅 表示第一特 征 水平高度小于第二特 征 0034 实施例一 0035 如图1 4所示的整体升降式温室屋脊开窗机构 包括温室屋面结构1 整体式脊窗 骨架2和垂直式齿条传动机构3 所述整体式脊窗骨架2设置在温室屋面结构1的上方开口 处 并且整体式脊窗骨架2与 垂 直式齿 条传动机构 3连接 所述垂 直式齿 条传动机构 3设置在 温室屋面结构上 并且垂直式齿 条传动机构 3可驱动整体式脊窗骨架2沿竖直方向上升或者 下降 0036 其中 所述温室屋面结构1包括一组屋面拱杆11 一组吊杆 2 一组顶拉杆13和水 平横梁14 所述一组屋面拱杆11和一组顶拉杆13连接构成温室 的屋面 所述一组吊杆12均 沿竖直方向设置 所述一组吊杆12的上端部和顶拉杆13连接 并且一组吊杆12的下端部和 说 明 书 3 5 页 5 CN 214070894 U 水平横梁14连接 0037 此外 如图5所示 的整体式脊窗骨架2包括脊窗拱杆21 两根对称设置的左右撑杆 22和中间撑杆23 所述脊窗拱杆21分别与对称设置的左右撑杆22和中间撑杆23的上端部连 接 所述两根对称设置的左右撑杆22以中间撑杆23为中间轴对称设置 所述两根对称设置 的左右撑杆22和中间撑杆23的下端部均与垂直式齿条传动机构3连接 所述脊窗拱杆21位 于一组屋面拱杆11的水平面位置以上 所述脊窗拱杆21的下端部连接有橡胶密封条24 所 述橡胶 密封条24设置在脊窗拱 杆21和屋面拱 杆1 1之间 0038 另外 所述垂直式齿条传动机构3包括减速电机31 传动轴32 齿轮齿条付33和轴 座板34 所述减速电机31 传动轴32和轴 座板34均设置在温室屋面结构1上 并且减速电机 31和传动轴32连接 所述齿轮齿条付33中的齿轮和传动轴32连接 所述齿轮齿条付33中齿 条和整体式脊窗骨架2连接 所述传动轴32设置在轴座板34上 所述齿轮齿 条付33中齿 条连 接有一组导向座3 5 所述 一组导向座3 5和吊杆12 滑动连接 0039 如图6 7所示的导向座35包括滚轮座板37 弧形滚轮一38和弧形滚轮二39 所述滚 轮座板37通过转接板和齿轮齿 条付33中齿 条连接 所述弧形滚轮一38和弧形滚轮二39均设 置在 滚轮座板37上 并且弧形滚轮一38和弧形滚轮二39对称设置 所述吊杆12 为圆柱形 并 且吊杆12 位于弧形滚轮一38和弧形滚轮二39之间 所述弧形滚轮一38和弧形滚轮二39与吊 杆12滚动连接 所述弧形滚轮一38和弧形滚轮二39上均设有转轴310 所述弧形滚轮一38和 弧形滚轮二39分别通过转轴310和滚轮座板37连接 所述温室屋面结构1上设有电机座架 36 所述减速电机 31固定设置在电机座架3 6上 0040 基于上述结构的基础上 技 术方案如下 0041 整体升降式温室屋脊开窗机构 所述的温室的屋面结构1由多个沿屋脊方向 按温 室拱间距a等间距排列的拱杆11与顶拉杆13连接组成 并按温室间距A设置吊杆12 两端分 别与顶拉杆13和水平横梁14连接组成 0042 在温室屋面结构脊部设置一个与屋面相对应的整体脊窗骨架2 所述的整体式脊 窗骨架2采用与 温室屋面拱杆11位置相对应的脊窗拱杆21和左右撑杆22 中间撑杆 3连接 组成 左右撑杆22和中间撑杆23的两端分别与整体式脊窗骨架的脊窗拱杆21和垂 直式齿 条 传动机构3下端部固定连接组成一个整体式脊窗骨架结构 0043 垂直式齿条传动机构3由减速电机3 1 传动轴32和按温室间距A等距离设置的齿轮 齿条付33 轴座板 4 导向座35等组成 传动轴32通过轴座板34等间距定位在吊杆12上 其 轴端与减速电机31的输出轴相接 传动轴上等间距A设置齿轮齿 条付33 其两端固定导向座 35并套装在吊杆12上 当温度控制系统开启减速电机31驱动传动轴32带动齿轮齿条付33 在导向座35的作用下沿吊杆12平稳下垂 直升降 通过左右撑杆22和中间撑杆23带动整体式 脊窗骨架 2升降 实现脊窗开闭通 风 见图2 0044 上述整体升降式温室屋脊开窗机构 所述的脊窗拱杆21两端部为圆弧形设计 其 宽度b 1为温室跨度b的 0 2 0 25 即b 1 0 2 0 25 b 脊部夹角 1比温室屋面拱杆11的 脊部夹角 小5 10 即 1 5 10 在两端圆弧部内沿长度方向安装橡胶密 封条24 以保证脊窗开闭时的密封性和抗 风 安全性 0045 齿轮齿条付33采用B型的双排齿条传动 安装时应保证齿条传动中心线与温室屋 面结构1横剖面中心线重叠一致 同时整体式脊窗骨架2的左右撑杆22和中间撑杆23与齿 条 说 明 书 4 5 页 6 CN 214070894 U 固接的端部固定点应在齿 条的传动中心线 上 保证整体式脊窗骨架2升降受力平衡 减速机 电机 设置在传动轴32长度方向中部 具有双向输出 固定安装在温室的屋架结构1中部与屋 面拱 杆相连接的电机座架3 6上 0046 导向座35采用双弧形滚轮导向结构 由滚轮座板37 弧形滚轮一38和弧形滚轮二 39组成一体 两滚轮轴的中心距C C 1 C2 0 1mm 0 2mm 式中C 1 滚轮底径 C 2 吊杆12 的外径 并通过滚轮座板36分别固定于齿轮齿条付33的两端 保证整体式脊窗升降时具有 灵活可靠的导向定位作用 0047 实施例二 0048 在蔬菜种植用的连栋塑料温室上实施上述技术方案 该温室为5连栋10开间 温室 跨度b 8 0m 开间a 4 0m 拱间距a 1 1 0m 脊高H 5 2m 肩高h 3 0m 0049 该温室屋面结构1由41个 32 1 5mm热镀锌钢管弯制而成 沿屋脊方向按拱 间距 距a 1 0m等间距 排列的温室屋面拱杆11与顶拉杆13连接组成屋面 同时按温室开间A 4 0m 设置吊杆12 其两端分别与屋脊顶拉杆13和水平横梁14连接组成 吊杆12由 40 2 0mm热 镀锌钢管制成 0050 该温室设置在脊部与屋面结构相对应的整体式脊窗骨架2是由41个 32 1 5mm 热镀锌钢管弯制 而成的脊窗拱杆21和按温室开间A设置的 22 1 2mm热镀锌钢管制作的 左右撑杆22 中间撑杆 3 通过其两端分别与脊窗拱杆21和齿轮齿条付33的齿条相固接组 成的整体式脊窗骨架结构 0051 该温室的垂直式齿条传动机构3采用B型双排齿轮齿条付33和型号为WJN40型减速 电机31 并安装在温室长度方向屋面结构 中部的电机座架37上 其两端输出轴分别与采用 33 5 3 25mm热镀锌钢管制作的传动轴32连接 传动轴32上按温室间距A 4 0m沿长度方 向等间距安装11套齿轮齿条付33 并通过轴 座板34固定在吊杆12上 齿轮齿条付33的齿条 两端部与套装在吊杆12上的导向座35固定连接 齿条的总长度为 1000mm 以保证屋脊 天窗 的最大开启高度达450 mm 所采用的导向座35为双弧形滚轮结构 为保证能在吊杆12上具 有导向灵活可靠 弧形滚轮一38和弧形滚轮二39采用MC尼龙材料制作 两弧形转轴310的中 心 距C C 1 C2 0 10 m m 20 20 0 10 m m 40 10mm 0052 本实用新型整体升降式温室屋脊开窗机构在安装过程中 应特别重视整体脊窗框 架2的左右撑杆22和中间撑杆23两端与脊窗拱杆21和齿轮齿条付33连接的可靠性和位置 度 以保证整体式脊窗骨架 2与温室的屋架结构1的横剖面中心线相互垂叠和整体刚性 0053 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式 应当指出 对于本技术领域的普通技 术人员来说 在不脱离本实用新型原理的前提下 还可以做出若干改进 这些改进也应视为 本实用新型的保护范围 说 明 书 5 5 页 7 CN 214070894 U 图1 说 明 书 附 图 1 8 页 8 CN 214070894 U 图2 说 明 书 附 图 2 8 页 9 CN 214070894 U 图3 说 明 书 附 图 3 8 页 10 CN 214070894 U 图4 说 明 书 附 图 4 8 页 11 CN 214070894 U 图5 说 明 书 附 图 5 8 页 12 CN 214070894 U 图6 说 明 书 附 图 6 8 页 13 CN 214070894 U 图7 说 明 书 附 图 7 8 页 14 CN 214070894 U 图8 说 明 书 附 图 8 8 页 15 CN 214070894 U