卷被机构及温室大棚

技术领域

本发明涉及温室技术领域，尤其涉及一种卷被机构及温室大棚。

背景技术

目前在温室行业的室内保温方面，基本没有能实现顶部平卷被功能的方案，主要受限于顶部平卷被的被子所受重力和运动方向不平行，不能发挥绷直被子的作用，导致卷被的过程中卷被管(即第二卷管)发生歪斜弯曲情况。

现有技术中没有顶部平卷被的温室，在冬季夜晚很难保证室内温度稳定在合适的温度范围，有的依靠额外的加温措施提供热量，例如：热风机、温室暖气装置等，而这种措施会造成大量的能源浪费和额外的经济花费；有的温室通过在外部加保温材料的方式来加强保温效果，例如日光温室的保温帘、保温材料等。部分温室会采用同“拉幕”一样的方式做顶部拉被子保温，但该方式在实现上存在放被子和拉被子的速度很难相匹配的技术难点，运行不稳定，且上述机构仅能实现夜晚保温，不能实现白天既接受光照又实现保温的效果。

发明内容

本发明提供一种卷被机构及温室大棚，用以解决现有技术中温室无法同时实现白天接受光照，夜晚保温以及采用额外加热装置导致的能源浪费和成本高的缺陷，本发明通过第二卷管和第一卷管的运动能够实现白天透光，夜晚保温的效果，且通过第一卷管下垂设置在支架的一侧，使得保温材料始终能绷直，避免第二卷管歪斜弯曲的情况发生。

本发明提供一种卷被机构，包括：

支架，保温材料的一端固定在所述支架的一端；

第一卷管，所述第一卷管设置在所述支架的另一端侧面并水平下垂，透光材料的一端卷绕在所述第一卷管上；

第二卷管，所述第二卷管转动设置在所述支架上，且所述保温材料的另一端和所述透光材料的另一端分别卷绕在所述第二卷管上；

第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述第一卷管驱动连接，带动所述第一卷管转动；

第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述第二卷管驱动连接，带动所述第二卷管沿卷被方向滚动。

根据本发明提供的一种卷被机构，还包括：导向杆，所述导向杆沿卷被方向设置在所述支架侧面，所述第二驱动装置滑动设置在所述导向杆上。

根据本发明提供的一种卷被机构，还包括：开关装置，所述开关装置与所述第一驱动装置连接，用于控制所述第一驱动装置的工作状态。

根据本发明提供的一种卷被机构，所述开关装置包括：

挡板，所述挡板固定在所述支架的靠近所述第一卷管的一侧；

第一限位开关，所述第一限位开关固定在所述第一驱动装置上，所述第一限位开关通过与所述挡板的配合在触发状态和未触发状态之间进行切换，所述第一限位开关与所述第一驱动装置电连接，用于在所述保温材料处于收卷状态下控制所述第一驱动装置的工作状态；

第二限位开关，所述第二限位开关固定在所述第一驱动装置上，所述第二限位开关通过与所述挡板的配合在触发状态和未触发状态之间进行切换，所述第二限位开关与所述第一驱动装置电连接，用于在所述保温材料处于放卷状态下控制所述第一驱动装置的工作状态。

根据本发明提供的一种卷被机构，所述开关装置包括：

张力传感器，所述张力传感器靠近所述透光材料设置；

开关器，所述开关器分别与所述张力传感器、所述第一驱动装置电连接，用于根据所述透光材料的张力控制所述第一驱动装置的工作状态。

根据本发明提供的一种卷被机构，还包括：弹性件，所述弹性件的一端固定在所述支架上，所述弹性件的另一端与所述第一驱动装置，用于平衡所述第一驱动装置的自重。

根据本发明提供的一种卷被机构，还包括：第三驱动装置，所述第二驱动装置和所述第三驱动装置分别设置在所述第二卷管的两端，并分别与所述第二卷管驱动连接，带动所述第二卷管沿卷被方向滚动。

根据本发明提供的一种卷被机构，还包括：第四驱动装置，所述第一驱动装置和所述第四驱动装置分别设置在所述第一卷管的两端，并分别与所述第一卷管驱动连接，带动所述第一卷管转动。

根据本发明提供的一种卷被机构，所述保温材料包括保温被；所述透光材料包括薄膜、遮阳网和幕帘其中的任意一种。

本发明还提供一种温室大棚，包括：

保温材料；

透光材料；

本发明实施例中的卷被机构，所述保温材料和所述透光材料设于所述卷被机构上。

本发明提供的一种卷被机构，通过第二驱动装置驱动第二卷管在支架上转动移动，并同时实现保温材料和透光材料在支架上的收卷和放卷，通过第一驱动装置驱动第一卷管转动从而保证第一驱动装置驱动第一卷管的高度稳定，在保温材料和透光材料的收卷和放卷过程中，能够实现白天透光，夜晚保温的效果；并且，将第一卷管水平设置在支架的一侧，第一卷管的所有重量均在第二卷管长度方向上均匀的分布在第二卷管上，在收卷和放卷过程中始终有力地将保温材料向第一卷管的方向拉拽，使保温材料始终能绷直，实现第二卷管动作时通长的一致性，避免歪斜弯曲的情况发生。

进一步地，本发明还提供一种温室大棚，其包括了本发明实施例中的卷被机构，因此，具有如上同样的优势。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的卷被机构其中一种实施例的结构示意图；

图2是本发明提供的卷被机构其中一种实施例的结构示意图；

图3是本发明提供的卷被机构其中一种实施例的结构示意图；

图4是本发明提供的卷被机构其中一种实施例的结构示意图；

图5是本发明提供的利用第一卷管卷绕保温材料和透光材料实施例的结构示意图；

图6是本发明提供的第一驱动装置和第二驱动装置的结构示意图；

图7是本发明提供的挡板、第一限位开关和第二限位开关实施例的结构示意图。

附图标记：

1：支架；2：第一卷管；3：第二卷管；4：第一驱动装置；5：第二驱动装置；6：保温材料；7：透光材料；8：导向杆；9：开关装置；91：挡板；92：第一限位开关；93：第二限位开关；10：第三驱动装置；11：第四驱动装置。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-图7描述本发明的一种卷被机构。该卷被机构包括：支架1、第一卷管2、第二卷管3、第一驱动装置4和第二驱动装置5。

其中，保温材料6的一端固定在支架1的一端；第一卷管2设置在支架1的另一端侧面并水平下垂，透光材料7的一端卷绕在第一卷管2上；第二卷管3转动设置在支架1上，且保温材料6的另一端和透光材料7的另一端分别卷绕在第二卷管3上；第一驱动装置4与第一卷管2驱动连接，用于带动第一卷管2转动；第二驱动装置5与第二卷管3驱动连接，用于带动第二卷管3沿卷被方向滚动。

具体来说，支架1作为卷被机构的整体支撑，由四根支撑腿和两根横梁组成，两根横梁平行设置并分别连接在两个支撑腿之间，第一卷管2的两端搭在两根横梁上，并能够沿横梁的长度方向转动移动，该方向即为卷被方向。保温材料6的一端固定在支架1的一端，另一端卷绕在第二卷管3上，能够随第二卷管3的移动实现收卷和放卷，第二卷管3在第二驱动装置5的驱动下沿横梁方向转动移动，并带动第二卷管3在横梁上实现保温材料6和透光材料7的收卷；第一卷管2设置在支架1的另一侧，透光材料7的一端卷绕在第一卷管2上，另一端卷绕在第二卷管3上，透光材料7在横梁上的部分随第二卷管3的移动实现收卷和放卷，在支架1另一侧的部分通过第一卷管2实现收卷和放卷。可以理解的是，由于第二卷管3的移动会带动透光材料7的收卷，因此，为保证透光材料7的张力处于合适范围，另一端也需要相应收卷，因此，第一卷管2在第一驱动装置4的驱动下进行转动，从而使透光材料7由第一卷管2端伸出和回收。

本实施例的卷被机构至少包括以下两种工作状态：

1、以保温材料6收卷过程为例：

第二驱动装置5正向转动，第二卷管3移动并在收卷过程中，保温材料6和透光材料7同时收卷到第二卷管3上。在收卷过程中，第一卷管2和第一驱动装置4由于透光材料7的拉拽作用具有向上移动的趋势，此时，可以相应反向启动第一驱动装置4，使得第一卷管2放卷，供给透光材料7，可以保证第一卷管2和第一驱动装置4处于相对平稳的高度位置。当保温材料6收卷完成后，此时，第二驱动装置5和第二卷管3均移动至支架1与保温材料6固定的一端，保温材料6处于收卷状态，同时，透光材料7平铺在支架1上，卷被机构具有良好的透光性，适合在白天调整至该工作状态。

2、以保温材料6放卷过程为例：

第二驱动装置5反向转动，第二卷管3移动并在放卷过程中，保温材料6和透光材料7同时由第二卷管3放卷。在放卷过程中，第一卷管2和第一驱动装置4由于透光材料7的释放具有向下移动的趋势，此时，可以相应正向启动第一驱动装置4，使得第一卷管2收卷，透明材料卷收到第一卷管2上，可以保证第一卷管2和第一驱动装置4处于相对平稳的高度位置。当保温材料6放卷完成后，此时，第二驱动装置5和第二卷管3均移动至支架1与透光材料7固定的一端，透光材料7处于收卷状态，同时，保温材料6平铺在支架1上，卷被机构具有良好的保温性，适合在夜间调整至该工作状态。

进一步地，第一驱动装置4和第二驱动装置5均可采用电机的驱动方式，并配置减速机，减速机的输出轴与对应卷管驱动连接。

本发明提供的一种卷被机构，通过第二驱动装置5驱动第二卷管3在支架1上转动移动，并同时实现保温材料6和透光材料7在支架1上的收卷和放卷，通过第一驱动装置4驱动第一卷管2转动从而第一驱动装置4驱动第一卷管2的高度稳定，在保温材料6和透光材料7的收卷和放卷过程中，能够实现白天透光，夜晚保温的效果；并且，将第一卷管2水平设置在支架1的一侧，第一卷管2的所有重量均在第二卷管3长度方向上均匀的分布在第二卷管3上，在收卷和放卷过程中始终有力地将保温材料6向第一卷管2的方向拉拽，使保温材料6始终能绷直，实现第二卷管3动作时通长的一致性，避免歪斜弯曲的情况发生。

在本发明的其中一个实施例中，该卷被机构还包括：导向杆8，导向杆8沿卷被方向设置在支架1的侧面，第二驱动装置5滑动设置在导向杆8上。在本实施例中，导向杆8的两端分别设置在支架1同一侧的两根支撑腿上端，导向杆8可水平设置，第二驱动装置5沿导向杆8滑动设置，当第二驱动装置5驱动第二卷管3在支架1上转动时，第二驱动装置5随第二卷管3沿着导向杆8进行移动。可以理解的是，导向杆8的长度方向就是卷被方向。

在本发明的其中一个实施例中，该卷被机构还包括：开关装置9，开关装置9与第一驱动装置4连接，用于控制第一驱动装置4的工作状态。具体来说，开关装置9可采用以下两个实施例中的形式。

在本发明的其中一个实施例中，如图7所示，开关装置9包括：挡板91、第一限位开关92和第二限位开关93。其中，挡板91固定在支架的靠近第一卷管2的一侧；第一限位开关92固定在第一驱动装置4上，第一限位开关92通过与挡板91的配合在触发状态和未触发状态之间进行切换，第一限位开关92与第一驱动装置4电连接，用于在保温材料6处于收卷状态下控制第一驱动装置4的工作状态；第二限位开关93固定在第一驱动装置4上，第二限位开关93通过与挡板91的配合在触发状态和未触发状态之间进行切换，第二限位开关93与第一驱动装置4电连接，用于在保温材料6处于放卷状态下控制第一驱动装置4的工作状态。在本实施例中，第一限位开关92和第二限位开关93检测挡板91的接近状态，通过第一限位开关92和第二限位开关93检测与挡板91的接近状态，从而对第一驱动装置4的启动或停止进行控制，以保证第一驱动装置4和第一卷管2处于相对平稳的高度位置。以下在保温材料6收卷和放卷过程中，描述第一驱动装置4的工作状态。

1、以保温材料6收卷过程为例：第一驱动装置4断电，第一限位开关92采用常开型限位开关，并处于未触发状态，即第一限位开关92远离挡板91。第二驱动装置5正向转动，第二卷管3移动并在收卷过程中，保温材料6和透光材料7同时收卷到第二卷管3上。在收卷过程中，第一卷管2和第一驱动装置4由于透光材料7的拉拽作用向上移动，第一限位开关92靠近挡板91，当第一限位开关92触碰到挡板91后触发开关，此时，控制启动第一驱动装置4反向转动，使得第一卷管2放卷并设定第一卷管2的放卷速度始终大于第二卷管3的收卷速度，则第一卷管2和第一驱动装置4整体向下移动，当第一限位开关92再次远离挡板91后，第一限位开关92处于未触发状态，第一驱动装置4断电，第一卷管2停止放卷，此时，第一卷管2和第一驱动装置4又会整体向上移动，实现第一卷管2和第一驱动装置4动态高度位置平衡。如此重复上述过程，能够实现保温材料6在收卷过程中，第一卷管2和第一驱动装置4处于较为稳定的高度位置。

2、以保温材料6放卷过程为例：第一驱动装置4断电，第二限位开关93采用常闭型限位开关，并处于触发状态，即第二限位开关93靠近挡板91。第二驱动装置5反向转动，第二卷管3移动并在放卷过程中，保温材料6和透光材料7同时由第二卷管3放卷。在放卷过程中，第一卷管2和第一驱动装置4由于透光材料7的释放向下移动，第二限位开关93远离挡板91，变为非触发状态，此时，控制启动第一驱动装置4正向转动，使得第一卷管2收卷并设定第一卷管2的收卷速度始终大于第二卷管3的放卷速度，则第一卷管2和第一驱动装置4整体向上移动，当第一限位开关92再次靠近挡板91后，第一限位开关92处于触发状态，第一驱动装置4断电，第一卷管2停止收卷，此时，第一卷管2和第一驱动装置4又会整体向下移动。如此重复上述过程，能够实现保温材料6在放卷过程中，第一卷管2和第一驱动装置4处于较为稳定的高度位置。

在本发明的其中一个实施例中，开关装置9包括：张力传感器和开关器。其中，张力传感器靠近透光材料7设置；开关器分别与张力传感器、第一驱动装置4电连接，用于根据透光材料7的张力控制第一驱动装置4的工作状态。在本实施例中，张力传感器用于检测透光材料7的张力程度，若透光材料7的张力较大，则需要通过开关器控制第一驱动装置4正向转动释放透光材料7避免其拉拽变形甚至折断，若透光材料7的张力较小，则需要通过开关器控制第一驱动装置4反向转动回收透光材料7，使其紧绷。优选地，开关器可采用电磁阀。

在本发明的其中一个实施例中，该卷被机构还包括：弹性件，弹性件的一端固定在支架1上，弹性件的另一端与第一驱动装置4，用于平衡第一驱动装置4的自重。具体来说，弹性件优选采用弹簧，弹簧的一端固定连接在支架1上，弹簧的另一端与第一驱动装置4固定连接，通过弹簧提供的弹性力来平衡第一驱动装置4的自重，避免由于第一驱动装置4过重导致透光材料7拉拽变形。

在本发明的其中一个实施例中，该卷被机构还包括：第三驱动装置10，第二驱动装置5和第三驱动装置10分别设置在第二卷管3的两端，并分别与第二卷管3驱动连接，用于带动第二卷管3沿卷被方向滚动。如图3所示，在第二卷管3的两端分别设置驱动装置进行驱动，也即本实施例中的第二驱动装置5和第三驱动装置10，通过第二驱动装置5和第三驱动装置10同步转动，保证第二卷管3两端的转动速度一致，并且能够降低单台驱动装置的负荷，当第二卷管3长度较长时还保证了第二卷管3移动平稳，透光材料7和保温材料6铺设平直。应当理解的是，若采用了两个驱动装置对第二卷管3进行驱动，则导向杆8也需要对应设置两根，也即在支架1的两侧各设置一根导向杆8，分别对第二驱动装置5和第三驱动装置10进行导向。

在本发明的其中一个实施例中，该卷被机构还包括：第四驱动装置11，第一驱动装置4和第四驱动装置11分别设置在第一卷管2的两端，并分别与第一卷管2驱动连接，用于带动第一卷管2转动。如图2所示，在第一卷管2的两端分别设置驱动装置进行驱动，也即本实施例中的第一驱动装置4和第四驱动装置11，通过第一驱动装置4和第四驱动装置11同步转动，保证第一卷管2两端的转动速度一致，并且能够降低单台驱动装置的负荷，当第一卷管2长度较长时还保证了第一卷管2对透光材料7收放平直。

进一步地，如图4所示，本发明还公开一种卷被机构的实施例，其中采用了第一驱动装置4和第四驱动装置11对第一卷管2进行驱动，采用了第二驱动装置5和第三驱动装置10对第二卷管3进行驱动，降低了单台驱动装置的负荷，且能保证第一卷管2的两端转速一致，第二卷管3的两端转速一致，保证卷管移动更加平直稳定。

在本发明的其中一个实施例中，保温材料6包括保温被；透光材料7包括薄膜、遮阳网和幕帘其中的任意一种。在本实施例中，保温材料6采用了保温被的形式，透光材料7根据透光程度的需要可采用薄膜、遮阳网和幕帘其中的一种。应当理解的是，根据实际情况，保温材料6和透光材料7可以选择合适的材料进行替代，以满足各自的保温和透光需要。

本发明还提供一种温室大棚。该温室大棚包括：保温材料6、透光材料7和本发明上述实施例中的卷被机构。一般地，上述实施例中的卷被机构设置在温室大棚的顶部，通过卷被机构对保温材料6和透光材料7进行收卷和放卷，从而实现温室大棚的透光和保温需要。

其中，如上述公开的，保温材料6的一端固定在支架1的一端，透光材料7的一端通过第一卷管2卷绕在支架1的另一侧，保温材料6和透光材料7的另一端共同卷绕在第二卷管3上。

本发明公开的一种温室大棚，其包括了本发明上述实施例中的卷被机构，因此，具有如上同样的优势。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。