本技术涉及日光温室领域,具体涉及一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室。
背景技术:
1、日光温室是一种重要的农业保护地生产设施,可人工控制营造出有利于农作物生长的环境条件,在现代农业生产中越来越得到广泛的推广应用。现行使用的传统日光温室都是采用固定模式的框架结构,由保温墙、山墙和采光面所构成,整体结构固化,采光棚面固定,采光角度恒定。然而,由于太阳的高度角具有随季节周期变化的自然规律,冬至日时最低,夏至日时最高,因而传统日光温室在应用过程中太阳光线相对于固定采光面的入射角度呈动态变化状态,无法保持恒定,所以无法对其进行优化调控,使得日光温室对太阳能的利用与转化效率难以得到充分提高,存在有较大的提升与空间与潜力。现有技术中虽然已经公开披露有采光面入射角可控制调整的日光温室,例如:公告号为cn219812668u公开了“一种棚面采光角度可调的日光温室”实用新型专利,但是,在目前披露的技术方案中,日光温室采光角度可调的采光棚面针对的都是传统钢架结构框架的采光棚面,由于钢架结构框架重量过大,结构复杂,柔性较差,实际使用过程中显然存在产生运行效率低和操控便捷性差的问题,而且配套应用还会增大日光温室的建造和维护成本,使其推广用受到制约和限制。因此,有必要对日光温室可调采光面结构进行深入研究改进,通过优化日光温室整体结构,改善采光面采光角度调整的操控便捷性和结构协调性。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是,提供一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,利用悬索结构棚面取代钢架结构棚面,提高采光棚面采光角度调整的操控便捷性和结构协调性。
2、一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,包括:结构架、倒t形支撑架、支撑梁、动力轴、棚面拉线、折叠保温层、柔性覆盖层和动力电机;所述结构架相互平行排列设置构成日光温室的结构棚架,所述结构棚架的采光侧立面上安装覆盖有立面采光薄膜,保温侧立面上安装覆盖有立面保温覆层,所述结构架的上端设置有轨道梁,所述轨道梁呈圆滑凸起的曲线形状,在所述曲线形状中包含有椭圆形曲线区域,所述轨道梁椭圆形曲线区域的上端面为导轨结构面,下端固定安装有齿面朝下的齿条轨道;所述倒t形支撑架由横杆和纵杆所构成,所述横杆下端安装有轨道轮,所述轨道轮与所述轨道梁上所述椭圆形曲线区域上端的所述导轨结构面对应构成轮轨配合结构,使所述倒t形支撑架可由所述轨道梁导向移动,并保持所述纵杆沿所述椭圆形曲线区域中所述轨道梁的椭圆法线方向动态设置,使所述倒t形支撑架在由所述轨道梁导向移动时,所述纵杆的上端头保持椭圆形运动轨迹,在所述横杆的下端还挂接有齿轮,所述齿轮与所述齿条轨道结构对应配合设置,利用所述齿轮与所述轨道轮的配合限位,将所述倒t形支撑架限制安装在所述轨道梁上;所述支撑梁和所述动力轴分别沿所述结构架的排列方向水平平行设置,所述支撑梁设置在所述轨道梁上方,分别与各所述倒t形支撑架上的所述纵杆端头相连接,所述动力轴设置在所述轨道梁下方,分别与各所述齿轮轴配合连接,所述齿轮可通过与所述齿条轨道的动态配合推动所述倒t形支撑架沿所述轨道梁移动,移动过程中所述轨道梁的凸起曲线形状能够促使所述纵梁产生角向摆转;所述动力电机与所述动力轴配套设置并与所述动力轴动力配合连接,固定安装在相对应的所述倒t形支撑架上,所述动力轴可由所述动力电机驱动旋转;所述棚面拉线的两端分别固定连接在所述结构架棚面区域两侧,2个连接点的位置分别与所述轨道梁上的所述椭圆形曲线区域对应设置,使所述连接点分别对应处于所述纵杆端头椭圆形运动轨迹的焦点上,所述棚面拉线的线体分别配合搭置在所述支撑梁上并由所述支撑梁配合张紧,多条张紧状态的所述棚面拉线组合构成所日光温室的悬索结构棚面,在所述悬索结构棚面上整体覆盖有棚面采光薄膜,所述棚面采光薄膜由所述棚面拉线承托,两端分别与所述棚面拉线的固定连接点相对应固定连接在所述结构架棚面区域两侧,所述支撑梁将所述悬索结构棚面动态分隔为保温棚面和采光棚面两部分,所述支撑梁的保温侧为所述保温棚面,所述支撑梁的采光侧为所述采光棚面;在所述保温棚面上敷设有所述柔性覆盖层并连接设置有折叠保温层,所述柔性保温覆层配合设置在所述棚面采光薄膜外侧,与所述保温侧立面上覆盖的所述立面保温覆层连续对接,所述折叠保温层具有可收折和伸展的折叠结构,设置在所述棚面采光薄膜内侧,两端分别连接在所述支撑梁与所述柔性覆盖层上,与所述柔性覆盖层相配合整体动态覆盖所述保温棚面,在所述采光棚面上,所述棚面采光薄膜与所述采光侧立面上的立面采光薄膜连续对接;所述支撑梁在随所述纵杆摆转过程中始终保持对所述棚面拉线的动态张紧,通过与所述棚面拉线的相对运动,改变所述保温棚面与所述采光棚面之间的面积比例以及所述悬索结构棚面的整体空间结构形态,达到控制调整所述采光棚面采光角度的目的。
3、所述一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,优选在所述折叠保温层上安装有吊挂环,所述吊挂环对应环套在所述棚面拉线上,可沿所述棚面拉线自由滑动,所述折叠保温层通过所述吊挂环悬挂在所述棚面拉线上,防止所述折叠保温层过度悬垂降低对所述保温棚面的覆盖保温效果。
4、所述一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,优选在所述悬索结构棚面中,当所述倒t形支撑架向所述日光温室保温侧充分移动时,所述折叠保温层完全收叠,所述保温棚面由所述柔性覆盖层整体覆盖,当所述倒t形支撑架向所述日光温室采光侧移动时,所述折叠保温层逐渐展开,与所述柔性覆盖层动态配合覆盖所述保温棚面。
5、所述一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,优选在所述轮轨配合结构中,所述轨道梁上的所述导轨结构面为凸起圆弧面,所述轨道轮圆周面上的配合结构为内凹圆弧槽,所述内凹圆弧槽与所述轨道梁上的所述凸起圆弧面结构对应配合,能够限位引导所述轨道轮沿所述轨道梁运动。
6、本实用新型的有益效果是,提供一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,使用支撑梁支撑并张紧棚面拉线构成日光温室悬索结构棚面,采用悬索结构棚面整体取代传统的钢架结构棚面,能够大幅减轻棚面重量,有效简化棚面结构,同时充分利用棚面拉线的柔性特征,通过倒t形支撑架的动态作用,控制调整悬索结构棚面的空间结构状态,实现对采光棚面太阳光线入射角度的优化调整,达到提高日光温室太阳能利用与转化效率的目的。由于悬索结构棚面重量轻、成本低、结构适应性好,因而在生产应用当中还能够显著提升日光温室采光棚面的操控便捷性和结构协调性,降低建造和维护成本,增强工作运行的稳定性和可靠性。
1.一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,其特征在于,包括:结构架(10)、倒t形支撑架(1)、支撑梁(2)、动力轴(3)、棚面拉线(4)、折叠保温层(6)、柔性覆盖层(7)和动力电机(8);所述结构架(10)相互平行排列设置构成日光温室的结构棚架,所述结构棚架的采光侧立面上安装覆盖有立面采光薄膜,保温侧立面上安装覆盖有立面保温覆层,所述结构架(10)的上端设置有轨道梁(11),所述轨道梁(11)呈圆滑凸起的曲线形状,在所述曲线形状中包含有椭圆形曲线区域,所述轨道梁椭圆形曲线区域的上端面为导轨结构面,下端固定安装有齿面朝下的齿条轨道(12);所述倒t形支撑架(1)由横杆和纵杆所构成,所述横杆下端安装有轨道轮(9),所述轨道轮(9)与所述轨道梁(11)上所述椭圆形曲线区域上端的所述导轨结构面对应构成轮轨配合结构,使所述倒t形支撑架(1)可由所述轨道梁(11)导向移动,并保持所述纵杆沿所述椭圆形曲线区域中所述轨道梁(11)的椭圆法线方向动态设置,使所述倒t形支撑架(1)在由所述轨道梁(11)导向移动时,所述纵杆的上端头保持椭圆形运动轨迹,在所述横杆的下端还挂接有齿轮(13),所述齿轮(13)与所述齿条轨道(12)结构对应配合设置,利用所述齿轮(13)与所述轨道轮(9)的配合限位,将所述倒t形支撑架(1)限制安装在所述轨道梁(11)上;所述支撑梁(2)和所述动力轴(3)分别沿所述结构架(10)的排列方向水平平行设置,所述支撑梁(2)设置在所述轨道梁(11)上方,分别与各所述倒t形支撑架(1)上的所述纵杆端头相连接,所述动力轴(3)设置在所述轨道梁(11)下方,分别与各所述齿轮(13)轴配合连接;所述动力电机(8)与所述动力轴(3)配套设置并与所述动力轴(3)动力配合连接,固定安装在相对应的所述倒t形支撑架(1)上;所述棚面拉线(4)的两端分别固定连接在所述结构架(10)棚面区域两侧,2个连接点的位置分别与所述轨道梁(11)上的所述椭圆形曲线区域对应设置,使所述连接点分别对应处于所述纵杆端头椭圆形运动轨迹的焦点上,所述棚面拉线(4)的线体分别配合搭置在所述支撑梁(2)上并由所述支撑梁(2)配合张紧,多条张紧状态的所述棚面拉线(4)组合构成所日光温室的悬索结构棚面,在所述悬索结构棚面上整体覆盖有棚面采光薄膜(14),所述棚面采光薄膜(14)由所述棚面拉线(4)承托,两端分别与所述棚面拉线(4)的固定连接点相对应固定连接在所述结构架(10)棚面区域两侧,所述支撑梁(2)将所述悬索结构棚面动态分隔为保温棚面和采光棚面两部分;在所述保温棚面上敷设有所述柔性覆盖层(7)并连接设置有所述折叠保温层(6),所述柔性覆盖层(7)配合设置在所述棚面采光薄膜(14)外侧,与所述保温侧立面上覆盖的所述立面保温覆层连续对接,所述折叠保温层(6)具有可收折和伸展的折叠结构,设置在所述棚面采光薄膜(14)内侧,两端分别连接在所述支撑梁(2)与所述柔性覆盖层(7)上,在所述采光棚面上,所述棚面采光薄膜(14)与所述采光侧立面上的立面采光薄膜连续对接。
2.如权利要求1所述一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,其特征在于:在所述折叠保温层(6)上安装有吊挂环(5),所述吊挂环(5)对应环套在所述棚面拉线(4)上,所述折叠保温层(6)通过所述吊挂环(5)悬挂在所述棚面拉线(4)上。
3.如权利要求2所述一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,其特征在于:在所述悬索结构棚面中,当所述倒t形支撑架(1)向所述日光温室保温侧充分移动时,所述折叠保温层(6)完全收叠,所述保温棚面由所述柔性覆盖层(7)整体覆盖,当所述倒t形支撑架(1)向所述日光温室采光侧移动时,所述折叠保温层(6)逐渐展开,与所述柔性覆盖层(7)动态配合覆盖所述保温棚面。
4.如权利要求1至3任一项所述一种具有采光角度可调悬索结构棚面的日光温室,其特征在于:在所述轮轨配合结构中,所述轨道梁(11)上的所述导轨结构面为凸起圆弧面,所述轨道轮(9)圆周面上的配合结构为内凹圆弧槽,所述内凹圆弧槽与所述轨道梁(11)上的所述凸起圆弧面结构对应配合。