CN111492858B - 一种自除雪式温室大棚结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自除雪式温室大棚结构，包括基座，所述基座的上端焊接有支撑杆，所述支撑杆的上端设有棚顶板，所述棚顶板的上端设有第一电磁铁，所述棚顶板的两侧壁均设有第二电磁铁，且所述第一电磁铁与第二电磁铁在通电时异性磁极相对，所述棚顶板上固定连接有多个顶杆，所述顶杆的侧壁通过弹簧轴转动连接有挡雪板，且所述挡雪板由硅钢片构成。本发明通过温差发电组产生电流，并在逆变器的作用下转变为方向及大小不断改变的交流电，从而使第一电磁铁与第二电磁铁之间的磁场随之不断变化，以使得各挡雪板受力方向不断改变，可沿其转动轴心来回抖动，从而可将挡雪板上覆盖的积雪抖落下来，避免积雪对大棚造成损坏。

Description

一种自除雪式温室大棚结构
技术领域
本发明涉及农业设备技术领域，尤其涉及一种自除雪式温室大棚结构。
背景技术
温室大棚是采用透光覆盖材料作为全部或部分围护结构，用于在寒冷的冬季时，保证作物能正常生长发育。
然而在冬季时，尤其是较为寒冷的北方，经常出现大雪、暴雪等天气，由于大棚大多采用塑料薄膜或玻璃板进行搭建，若被大量积雪覆盖时易被压垮，从而导致大棚内农作物的死亡。此外，积雪消融缓慢，在积雪消融前，射入大棚的太阳光较弱，导致大棚内的温度及光照强度下降，严重影响了大棚内植物的生长。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种自除雪式温室大棚结构。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种自除雪式温室大棚结构，包括基座，所述基座的上端焊接有支撑杆，所述支撑杆的上端设有棚顶板，所述棚顶板的上端设有第一电磁铁，所述棚顶板的两侧壁均设有第二电磁铁，且所述第一电磁铁与第二电磁铁在通电时异性磁极相对，所述棚顶板上固定连接有多个顶杆，所述顶杆的侧壁通过弹簧轴转动连接有挡雪板，且所述挡雪板由硅钢片构成，所述棚顶板上设有多个温差发电片组成的温差发电组，且所述温差发电组的一端位于棚顶板的上方，所述温差发电组的另一端位于棚顶板的下方，所述温差发电组通过逆变器与第一电磁铁及第二电磁铁均耦合。
优选地，所述棚顶板的上端开设有多个互相连通的气孔，所述基座上设有伸缩气囊，所述伸缩气囊的出气端固定连接在基座上，所述伸缩气囊的进气端滑动连接在基座上，且所述伸缩气囊的进气端上嵌设有铁块，且所述伸缩气囊的出气端通过导气管与气孔连通，所述伸缩气囊的进气端与出气端内均安装有单向阀。
优选地，所述棚顶板的侧壁上滑动连接有刷板，所述刷板由磁性材料制成，所述刷板上固定连接有海绵条。
本发明具有以下有益效果：
1、通过大棚内外巨大的温差并在温差发电组的作用下产生电流，并在逆变器的作用下转变为方向及大小不断改变的交流电，从而使第一电磁铁与第二电磁铁之间的磁场随之不断变化，以使得各挡雪板受力方向不断改变，可沿其转动轴心来回抖动，从而可将挡雪板上覆盖的积雪抖落下来，避免积雪对大棚造成损坏；
2、通过使第二电磁铁的磁力大小不断发生改变，在磁力较大时，可吸引伸缩气囊上的铁块向第二电磁铁靠近而使伸缩气囊收缩，当磁力较小时，伸缩气囊恢复而伸长，如此可在单向阀的限流作用下不断向气孔排气，可将少量附着在棚顶板上的积雪吹落，进一步减少大棚上的积雪；
3、通过设置由磁性材料制成的刷板，可在第一电磁铁与第二电磁铁磁力大小及方向不断改变时，使刷板沿大棚内侧壁来回移动，可清除因温差而在大棚内壁上产生的水雾，提高大棚的透光效果，从而提升大棚内农作物的生产效果。
附图说明
图1为本发明提出的实施例一中的结构示意图；
图2为图1中的A处结构放大示意图；
图3为本发明提出的实施例二一中的结构示意图；
图4为图3中的B处结构放大示意图。
图中：1基座、2支撑杆、3棚顶板、31气孔、32导向槽、4第一电磁铁、5顶杆、6挡雪板、7第二电磁铁、8温差发电组、9伸缩气囊、91铁块、10导气管、11刷板、111导向块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。
实施例一：
参照图1-2，一种自除雪式温室大棚结构，包括基座1，基座1的上端焊接有支撑杆2，支撑杆2的上端设有棚顶板3，棚顶板3的上端设有第一电磁铁4，棚顶板3的两侧壁均设有第二电磁铁7，且第一电磁铁4与第二电磁铁7在通电时异性磁极相对，棚顶板3上固定连接有多个顶杆5，顶杆5的侧壁通过弹簧轴61转动连接有挡雪板6，且挡雪板6由硅钢片构成。
需要说明的是，无论磁场方向如何，挡雪板6由硅钢片构成，其磁化方向总是顺从于外部磁场，第一电磁铁4与第二电磁铁7之间磁场处于正的峰值时与处于负的峰值时，对于挡雪板6形成的磁力的大小和方向都是一致的，由交变电流对第一电磁铁4、第二电磁铁7供电而形成的磁场，对于挡雪板6的磁力矩总是与所述弹簧轴51的回复力矩相反。
棚顶板3上设有多个温差发电片组成的温差发电组8，且温差发电组8的一端位于棚顶板3的上方，温差发电组8的另一端位于棚顶板3的下方，温差发电组8通过逆变器与第一电磁铁4及第二电磁铁7均耦合。
需要说明的是，由多个温差发电片构成的温差发电组8是现有的利用温差产生电流的设备，其安装方式及通过逆变器与第一电磁铁4、第二电磁铁7之间的连接方式也是现有的成熟技术，与本方案的目的无关，因此不再作赘述。
棚顶板3的上端开设有多个互相连通的气孔31，基座1上设有伸缩气囊9，伸缩气囊9的出气端固定连接在基座1上，伸缩气囊9的进气端滑动连接在基座1上，且伸缩气囊9的进气端上嵌设有铁块91，且伸缩气囊9的出气端通过导气管10与气孔31连通，伸缩气囊9的进气端与出气端内均安装有单向阀。
需要说明的是，设置在伸缩气囊9的进气端与出气端内的单向阀保证：空气只由伸缩气囊9的进气端进入伸缩气囊9内，再由伸缩气囊9的出气端排出。
本装置具体在安装时，多个挡雪板6覆盖住整个大棚的上方，因此落在大棚上的积雪将大部分落在挡雪板6的上表面。
由于大棚内外的温差巨大，由温差发电片组成的温差发电组8将产生电流，并经逆变器转变为大小、方向不断变化的交流电再供向第一电磁铁4及第二电磁铁7，可使第一电磁铁4及第二电磁铁7的磁极及磁力大小也随之发生改变，如此可使第一电磁铁4与第二电磁铁7之间的磁场也不断发生改变，通过调节转变后交流电的频率，可使挡雪板6所受的磁力矩从峰值到零的时间极短，即半周期极短，该半周期内，弹簧轴51的回复力无法使挡雪板6回转较大的角度，可使挡雪板6快速抖动，从而可将挡雪板6上覆盖的积雪抖落，避免雪花堆积而对大棚造成损坏。
同时当第二电磁铁7的磁力大小不断发生变化时，当第二电磁铁7的磁力较大时，可吸引伸缩气囊9上的铁块向其方向滑动，从而使伸缩气囊9收缩，在单向阀的限流作用下，可将伸缩气囊9内的空气由气孔31排出，可将少部分落在棚顶板3上的积雪吹落，进一步减少棚顶板3上的积雪。当第二电磁铁7的磁力较小时，弹性的伸缩气囊9恢复伸长，将外界空气抽入伸缩气囊9内，以保证本装置能够持续循环使用。
实施例二：
参照图3-4，与实施例一不同的是，棚顶板3的侧壁上滑动连接有刷板11，刷板11由磁性材料制成，刷板11上固定连接有海绵条。
具体的，棚顶板3的内侧壁上开设有导向槽32，所述导向槽32内滑动连接有导向块111，所述导向块111的下端与刷板11固定连接。
本实施例中，当通向第一电磁铁4与第二电磁铁7的电流方向发生变化时，第一电磁铁4与第二电磁铁7的磁极也随之改变，且由于第一电磁铁4与第二电磁铁7的异性磁极相对，如此可在磁力的作用下，使得由磁性材料制成的刷板11沿棚顶板3的内侧壁来回滑动，刷板11可将棚顶板3内壁上因温差而生成的水雾刮除，同时刷板11上的海绵条还具有较强的吸水性，可提升对水雾的清除效果，如此可大大提升大棚在冬季时的透光性，从而提高大棚内农作物生长效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种自除雪式温室大棚结构，包括基座(1)，所述基座(1)的上端焊接有支撑杆(2)，所述支撑杆(2)的上端设有棚顶板(3)，其特征在于，所述棚顶板(3)的上端设有第一电磁铁(4)，所述棚顶板(3)的两侧壁均设有第二电磁铁(7)，且所述第一电磁铁(4)与第二电磁铁(7)在通电时异性磁极相对，所述棚顶板(3)上固定连接有多个顶杆(5)，所述顶杆(5)的侧壁通过弹簧轴(61)转动连接有挡雪板(6)，且所述挡雪板(6)由硅钢片构成，所述棚顶板(3)上设有多个温差发电片组成的温差发电组(8)，且所述温差发电组(8)的一端位于棚顶板(3)的外侧，所述温差发电组(8)的另一端位于棚顶板(3)的内侧，所述温差发电组(8)通过逆变器与第一电磁铁(4)及第二电磁铁(7)均耦合。
2.根据权利要求1所述的一种自除雪式温室大棚结构，其特征在于，所述棚顶板(3)的上端开设有多个互相连通的气孔(31)，所述基座(1)上设有伸缩气囊(9)，所述伸缩气囊(9)的出气端固定连接在基座(1)上，所述伸缩气囊(9)的进气端滑动连接在基座(1)上，且所述伸缩气囊(9)的进气端上嵌设有铁块(91)，且所述伸缩气囊(9)的出气端通过导气管(10)与气孔(31)连通，所述伸缩气囊(9)的进气端与出气端内均安装有单向阀。
3.根据权利要求1或2所述的一种自除雪式温室大棚结构，其特征在于，所述棚顶板(3)的侧壁上滑动连接有刷板(11)，所述刷板(11)由磁性材料制成，所述刷板(11)上固定连接有海绵条。
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