机械卷帘技术

第五章　机械卷帘技术

电动卷帘机是随着设施农业的发展而不断发展和完善起来的，电动卷帘机解决了人工卷铺草苫所存在的费时、费力的突出问题。电动卷帘机主要有牵引式和双跨悬臂式。利用机械卷帘可在6～10分钟内一次完成日光温室覆盖物（主要是草苫）的卷铺工作，卷帘机的出现大大降低了农民的劳动强度，节约了工时，增加了大棚光照时间，提高了棚内温度，有利于蔬菜生长，增加了作物的抗病能力，因而提高了大棚作物的质量，使蔬菜产量提高，并能提早上市，增加效益。

目前我国生产的卷帘机有电动式和手动式两大类，常用的是电动式。电动式又分为支架式和轨道式两种。电动支架式安装方便、成本低，是目前被广泛使用的一种方式。

使用卷帘机可减轻操作人员劳动强度、节省人力、缩短卷帘时间，同时提高卷帘效率。采用机械卷帘机卷铺，整个卷帘操作过程可由原来人工操作2小时/天减少到8分钟/天，比人工铺放每天可节省劳动时间1～3小时，每天可延长温室光照时间2小时左右。据试验观察，一个80米长的温室使用电动卷帘，每天相对延长光照3个多小时，温室温度比人工卷帘的温室温度提高5℃左右，蔬菜提前10～15天上市，每个温室一个冬季可增加收入1500元左右。同时，使用卷帘机卷铺时受力均匀，延长草帘或棉帘的使用寿命。一般手工操作方式下草帘的使用周期为2年，使用卷帘机后草帘的使用周期为4年以上，相应地降低了日光温室的投资成本，增加了温室的获利收益。

一、特点

1.人工拉放草帘体力消耗大，而且带有一定的危险性。机械卷帘不仅节省劳动力，最大强度地减轻劳动强度，更重要的是卷放一次耗时只需10分钟左右，稳定流畅，并且由于卷帘机卷轴的存在，草苫不易被大风吹掀，可延长草苫使用寿命1～2年。

2.使用范围广。各种结构的温室大棚、新旧草帘及保温被，棚长50～300米以内均可使用。

3.技术难度小。安装、拆卸、维修、操作十分简便。最新生产的电磁刹车卷帘机，无噪音、刹车安全可靠、操作方便，特有的刹车缓冲使卷帘机的寿命更长。停电时可手动操作，并能在卷放过程中任意停放。

4.新开发的两相电专用卷帘机克服了部分地区无三相电，难以使用卷帘机的问题。

二、结构与工作原理

目前，国内使用的电动卷帘机主要有支架式和轨道式两种。

1.支架式卷帘机又叫螳螂臂式，主要有电动机、主机、支架（支撑杆、立杆、支架活结）、主机连接盘、横杆（卷轴）等部分组成。启动电机后，主机上行或下降。支架也随之活动，主机上的卷杆带动横杆一起缓慢转动草帘上卷或放帘。

2.轨道式卷帘机是用装有滑动轮的轨道代替支架式卷帘机的支架部分，其轨道与棚面形状相吻合，其他部分与支架式卷帘机相同，工作原理也相同。因有了轨道，电机与主机一起沿轨道滑行，实现草帘的卷铺放工作。

3.手动卷帘机工作方式是机械缠绕。适用于较小的棚。由卷帘轴和卷帘轮组成。在被卷帘的下端横向固定一根铁管作为卷帘轴，在轴的两端安装卷帘轮，用以缠绕牵引索，在两端侧墙上安装卷帘机构。开始时，用手扶卷帘轮缠绕数圈，然后摇转绕线轮，通过钢索牵引卷帘轮转动，即可将草帘铺放好。

4.卷帘机的组成卷帘机主要由电动机、卷帘机主机、动力输出法兰盘、卷杆、支架、撑杆、地锚以及绳带等组成。

三、安装

1.安装前准备

大棚的认定：安装卷帘机前，首先要对大棚进行详细了解，要经过实地考察，无论是钢结构还是竹木秸秆大棚，都要注意以下几点：

（1）要求大棚有足够的强度、刚度及平整度等，足以承受卷起于一条直线上的保温帘与电动卷帘机的整体重量，避免将棚体压坏或使卷帘机不能发挥效能。

（2）要观察大棚两端的高度是否一致，棚前地势是否过低，如果地势过于低，应当用混凝土浇注一个与棚内地表基本一致的支持台，否则将严重影响卷帘机的正常工作。

（3）要观察棚顶后坡是大沿还是小沿，假若是小沿，应当将2.5米放风膜换用为3米膜，并以此结合大棚的高度为依据对支撑杆的长度进行选取，以免因放风困难而造成安装失败。

（4）要根据大棚的长、宽、高度和保温帘的重量、拱度和刚性参照卷帘机的使用说明书选定相应型号的卷帘机，同时，要考虑到雨、雪等天气会增加保温帘的重量，最好是在企业或代理商的技术人员的指导下选配主机。

2.保温帘的排布

保温帘要求厚度均匀，长短一致，垂直固定于卷轴并按照“两底托一浮”的方式依次排列，尽量做到其左右对称以免保温帘卷动不同步和整体跑偏。

3.绳带的设置

绳带的作用是用来减轻电动卷帘机自身重量和卷动作用力对保温帘的不良影响，绳带的合理使用直接关系着保温帘的使用寿命和机器是否同步与跑正，绳带的一端固定于绷顶地锚钢丝上，另一端固定于棚下电动卷帘机的卷轴上，要求每条绳带工作长度及松紧度保持一致，统一标准。

4.安装

（1）首先确定卷帘机安装点，安装点应当选定在大棚的中间部位。

（2）地锚安装。依据温棚的高度、跨度预定固定位置，一般选择在棚中部前方1.5～2米处将地锚砸入地下。将主机放在大棚的中间，将焊好的卷杆用螺栓连接。

（3）预先焊接各连接活动结、法兰盘到卷轴上；根据棚长确定横杆强度和长度（一般60米以下的棚用厚壁3.5毫米的2寸高频焊接管，60米以上的棚，除两端各30米用2寸管外，主机两侧用直径2.5寸的高频焊接管）。

（4）连接支撑架，以活结和销轴连接支撑杆、立杆。

（5）将电机固定在主机上，装好皮带，连接支架与主机。

表4-5-1　卷杆用材表

（6）将棚上草帘从中间向两边依次放下，下边对齐，每条帘下铺一条无松紧的绳子且所铺绳带要外露40厘米以上。

（7）将连接好的横杆由中间向两边摆放整齐，并用铁丝将草帘和绳子固定在横杆上。

（8）连接“倒”“顺”开关及电源。

（9）将85W/90GL-5重载荷齿轮油或18#双曲线齿轮油2～3千克注入卷帘机机箱。以后每年更换一次。

（10）处垫些旧草帘等物，然后卷起，直至卷如一条直线为止。

安装结束后，要进行一次全面的检查，对主机、支杆、卷轴、电器开关等一一进行检查，确定无误后方可进行运营调试工作。

四、调试

第一次送电运行，上卷至2米或棚顶时停机检查，观察卷动草帘的平行度，如不平行将草帘放下至地面，分析原因，调整绳带松紧度。

第二次送电运行前，应当仔细检查主机部分是否有明显温升现象，若温升不超过环境温度40℃，且未发现机器有异声、异味，可进行再次送电运行至机器到位。

100米以上用φ73油管补齐长度，其他材料不变。

以上数据公供参考，安装时可根据大棚具体情况选用适当材料。

五、使用方法

1.初次使用应当详细阅读使用说明书。由下往上卷帘时，将开关拨至“顺”的位置，卷帘到预定位置时，将开关拨回“关”的位置。

2.由上往下放帘时，将开关拨至“倒”的位置，放帘到预定位置时，将开关拨回“关”的位置。

3.如遇到停电，可将手摇柄插入手摇柄插孔，人工摇动。顺时针摇动向上卷帘，逆时针摇动则向下放帘。

4.卷帘机在卷放过程中，严禁棚前有人，人要远离机器和卷动的保温帘。

5.每次使用停机后应当切断棚外电源。

6.安装卷帘机后，保温帘如果是草帘的，其上必须覆盖一层棚膜，以免草帘受雨雪淋湿后重量过大而造成卷帘机超负荷工作而损坏。如果草帘上下了雪，应在卷帘机卷起1/3后放下，重复2～3次后方可卷到顶。

7.对个别地区棚长超过60～80米的，应当考虑分段安装卷帘机，否则，将可能造成保温帘“塌腰”、卷轴“扭麻花”或卷帘机壳体断裂、烧坏电机等重大机械事故。

六、维修保养

任何一种机械除了本身的质量和性能外，其使用和维护是保证机械正常运转和寿命长短的主要方法。

卷帘机在使用和维护中要注意以下问题：

1.应当防止电机缺相运行，如果缺一相电源会烧坏电机。

2.主机的传动部分（如减速机、传动轴承等），要每年添加一次润滑油。

3.在安装过程中要把卷帘绳子的长度（松紧）调整的一样，使卷起的草帘子处在一条直线上。在使用过程中要经常对卷帘绳子进行调整，如果绳子长短不齐，草帘子松紧不一样，卷起的草帘子会出现曲线状，在使用中会加大卷帘机和卷轴的扭矩力，影响使用效果或损坏卷帘机和卷轴。

4.每年对部件涂一遍防锈漆。

5.停用后，应停放干燥处。再次使用时，机体内机油要重新更换。

七、安全注意事项

1.初次使用前请详细阅读使用说明书，必须有专人安全操作。

2.机体内注入规定型号的油品和油量，以后每年更换一次。

3.在安装或使用过程中，应经常检查主机及各连接处螺丝是否有松动，焊接处是否出现断裂、开焊等问题。

4.在使用前必须给制动离合系统上油，保持润滑，以免造成早期磨损，致使刹车失灵。

5.向上卷至棚顶30厘米时，必须停机。如出现刹车失灵请速将倒顺开关置于倒（逆）方向，使卷帘机正常放下后检修。

6.在控制开关附近，必须再接上一个刀闸。电动机及倒顺开关注意防水、防漏电，查看电缆，以防短路。

7.卷帘机在卷放过程中，操作人员必须手持开关站在大棚两侧，严禁棚前有人，并远离主机和卷动的草帘。

8.停电时，严禁打开刹车系统放草帘，必须配置发电机使用。

9.使用人必须接受安装人在安装时的培训。

10.如有走偏现象应及时自行调理。

11.每次使用停机后，应及时切断棚外总电源。

12.安装卷帘机后，草帘上必须盖覆薄膜，以免草帘受雨雪淋湿后，造成卷帘机超负荷工作而损坏。

13.草帘卷起后支架上方向一侧倾斜时应及时调整，否则活节扭断，导致支架歪倒。

八、故障分析及排除