精准耐用的喷灌机控制塔盒设计

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精准耐用的喷灌机控制塔盒设计

0 引言

随着经济社会的发展,我国水资源供需矛盾日益突出,大力推广节水灌溉技术,加大农业节水力度,

可缓解水资源供需矛盾,提高化肥、土地等利用效益并有利于改善生态环境,是发展现代农业、

提高农产品产量和品质及促进农民持续增收的现实需要[1].

黑龙江省是我国重要的商品粮基地,是正在建设的国家大粮仓,但水资源时空分布不均,耕地亩均

占有水资源量较少,旱灾频繁发生,严重影响全省粮食生产.

大力发展旱田节水灌溉成为节水增效、保障粮食稳产高产的重要举措[2].实施大型喷灌技术是

发展节水灌溉的重要举措,中心支轴式喷灌机是大型喷灌设备中必不可少的,控制系统是中心支

轴喷灌机的核心部分.先进的控制系统,可保证喷灌设备在不同地块运行稳定、可靠,针对不同农

作物能提高灌溉效率和均匀度,达到高效节水、增产增收的效果.

针对喷灌机控制系统,设计一种精准耐用的控制塔盒应用在喷灌机上,可提高大型喷灌机的自动

化水平,实现精准可靠灌溉,达到高效节水和作物增产的效果,具有较好的推广前景.

1 主要部件及工作原理

1. 1 主要工作部件

控制塔盒分为中间控制塔盒和末跨控制塔盒,均安装在各自跨体塔架车的上部.中间控制塔盒主

要由同步控制调节装置、运行微动开关(控制喷灌机顺时针或逆时针运转)、安全微动开关(故障

开关)、交流接触器、接线端子等部件组成, 如图 1 所示;末跨控制塔盒主要由交流接触器、接线

端子等部件组成, 如图 2 所示.

1. 2 工作原理

中心支轴式喷灌机顺时针工作时,由电控柜向每一跨的塔盒传递电信号,控制喷灌机所有跨体同

时按顺时针方向转动,此时所有跨体塔盒的运行微动开关均处于长开状态,由于喷灌机里跨行走

速度相对外跨较快,使得前一跨与后一跨的控制杆成一定角度,相应塔盒中的运转微动开关触点

被按下,执行停止命令,则运转微动开关处于长闭状态,对应走的较快的跨体停止转动,等待其他跨

体先行运动;当控制杆回到原来运行位置,运转微动开关触点弹起,又回到长开状态.依此顺序,喷

灌机每一跨进行启停动作,使得整机成圆形旋转运动.

喷灌机逆时针工作时,则末跨电机先运转,其他跨体塔盒的运行微动开关处于长闭状态,待末跨行

走与前一跨成一定角度时,控制触动运行微动开关,则运行微动开关处于长开状态,则对应的跨体

开始转动.依此顺序,跨与跨之间的控制杆控制运转微动开关向行走电机传递电信号使喷灌机运

转,直到首跨转动,进而整个喷灌机围绕中心点旋转进行工作.

当喷灌机跨体行走不正常,例如出现障碍物、行走地跨坡度较大、轮胎打滑等现象时,跨与跨连

接之间的控制杆触动安全微动开关,使得所有跨的行走电机停止转动,进而喷灌机停止运转.

2 主要工作部件的设计

2. 1 塔盒座板设计

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精准耐用的喷灌机控制塔盒设计0引言随着经济社会的发展,我国水资源供需矛盾日益突出,大力推广节水灌溉技术,加大农业节水力度,可缓解水资源供需矛盾,提高化肥、土地等利用效益并有利于改善生态环境,是发展现代农业、提高农产品产量和品质及促进农民持续增收的现实需要[1].黑龙江省是我国重要的商品粮基地,是正在建设的国家大粮仓,但水资源时空分布不均,耕地亩均占有水资源量较少,旱灾频繁发生,严重影响全省粮食生产.大力发展旱田节水灌溉成为节水增效、保障粮食稳产高产的重要举措[2].实施大型喷灌技术是发展节水灌溉的重要举措,中心支轴式喷灌机是大型喷灌设备中必不可少的,控制系统是中心支轴喷灌机的核心部分.先进的控...

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