一种温室棚自动通风装置的制作方法

1.本实用新型涉及温室棚技术领域，涉及一种温室棚自动通风装置。


背景技术：

2.温室棚在农业中应用广泛，经常需要通风换气，这样对于大棚蔬菜和植物有降温、排湿、调节补充二氧化碳、排除有害气体等多方面的有益作用。尤其是在炎热的夏季，如果不通风，强烈的太阳辐射和温室效应，不仅使作物难以生长，而且对大棚里的工作人员来说，也是极大的生理极限考验。温室棚的自动通风装置中，一般由驱动装置带动开窗机构进行开关窗，自动通风装置的设计显得尤为重要。
3.现有温室棚通风窗的驱动装置，有的需要借助于电力或者消耗能源，如：电机，则是通过电力带动电机转轴转动，为其他装置提供动力；发动机，则是通过燃烧汽油、柴油等能源，驱动其他装置运动。其中，一者需要消耗电力，另一者需要消耗燃料，都不经济。有的利用低沸点液体作为驱动源的驱动装置，但现有的利用低沸点液体作为驱动源的驱动装置，结构较复杂、加工制造要求较高，且驱动装置的稳定性不好，开窗时有波动。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题在于，提出一种驱动灵敏、稳定性好，成本低廉，通风窗开启、关闭省力，平稳性好的温室棚及自动通风装置。
5.本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种温室棚自动通风装置，包括：
6.主体，所述主体上设有一通风口；
7.通风窗，活动地设置在所述主体上；且所述通风窗可转动，以封堵所述通风口；
8.开窗机构和用于驱动所述开窗机构的驱动机构；所述开窗机构用于驱动所述通风窗，所述驱动机构包括第一容器和与所述第一容器连通的膨胀体，所述第一容器中设有第一流体，且通过所述第一流体蒸发及/或沸腾，可驱使所述膨胀体膨胀，所述膨胀体膨胀可驱动所述开窗机构。
9.进一步地，所述驱动机构还包括具有容纳腔的第二容器，所述膨胀体设置在所述容纳腔中，且所述容纳腔中还设有第二流体；
10.所述第二容器上设有与所述容纳腔连通的输出口，所述膨胀体膨胀可驱使所述第二流体从所述输出口输出。
11.进一步地，所述驱动机构还包括保持架，设置在所述容纳腔中，且与容纳腔连通；所述膨胀体设置在所述保持架中。
12.进一步地，所述膨胀体上设有限位件，且所述限位件连于所述保持架上。
13.进一步地，所述第一容器具有一密闭腔室，以及设有一与所述密闭腔室连通的开口；所述第一流体设置在所述密闭腔室中；
14.所述膨胀体具有膨胀腔，所述膨胀腔与所述开口之间通过连接管连通；所述膨胀腔中的所述第一流体冷凝后，可回流至所述密闭腔室中。
15.进一步地，所述开窗机构包括活塞缸和设置在所述活塞缸中的活塞杆；所述活塞缸与所述输出口连通，且当所述膨胀体膨胀时，所述第二流体可从所述输出口输出至所述活塞缸中。
16.进一步地，所述开窗机构包括齿轮和齿条；所述通风窗通过转轴铰接在所述主体上；
17.所述齿条设置在所述活塞杆上，所述齿轮套设在所述转轴上，且所述齿轮与所述齿条啮合。
18.进一步地，所述齿条沿所述活塞杆的轴向设置，且所述活塞杆与水平面呈垂直设置。
19.进一步地，所述活塞缸上设有用于限位所述活塞杆的限位机构；
20.其中，所述限位机构包括有安装座和设置在安装座上的第一滚轮、第二滚轮、第三滚轮；所述安装座设置在所述活塞缸上；所述第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮分别设置在所述齿条的两侧以及齿条远离所述齿轮的一侧，且沿所述活塞杆的周向排布。
21.进一步地，所述第一容器和所述第二容器上均设有灌输口。
22.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
23.本实用新型中，通风窗通过转轴铰接在主体(即棚体)上，开窗机构中，齿轮套设在转轴上，用于驱动转轴，且齿轮的直径远大于转轴的直径，活塞杆通过其上的齿条与齿轮啮合来驱动齿轮转动，进而带动通风窗开启，相比于活塞杆直接驱动转轴或通风窗，齿轮和齿条的设置，相当于将驱动力放大了数倍，大大降低了驱动通风窗所需要的力。当活塞缸中的第二流体逐渐减少时，由于齿条呈垂直设置的，在齿条和活塞杆自身的重力下，可带动通风窗关闭；在通风窗开启和关闭的过程中，由于齿轮和齿条的啮合容易产生向外的力，通过在活塞杆上设置限位机构，限位机构中的第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮从三个方向限制活塞杆的偏移，阻力小，保证活塞杆和齿条处垂直状态，进而进一步保证通风窗开启和关闭的灵敏度和结构稳定性。
24.本实用新型中，在驱动机构中，第一容器中装有第一流体，即低沸点液体，在温室棚中的温度达到低沸点液体的沸点时，低沸点液体沸腾，通过连接管进入膨胀体的膨胀腔中，使膨胀体膨胀，进而将第二流体从输出口挤出，进而驱动开窗机构，开启通风窗；反应灵敏、迅速；当温室棚中的温度下降到一定温度后，膨胀体的膨胀腔中的第一流体液化，回流至第一容器的密闭腔室中，相应的第二流体也回流至第二容器的容纳腔中，通风窗关闭。膨胀体受到保持架的限制，在膨胀体膨胀或收缩时，不会发生乱窜，第二流体的波动小，驱动平稳、波动小，通风窗开启和关闭平稳，开窗稳定性好；进一步，膨胀体通过限位件(如绑带、束绳)固定在保持架上，使膨胀体形变时，受到双重限位，使第二流体的波动小，驱动平稳，通风窗开启平稳；且第二容器处于第一容器的正上方，占用空间小，膨胀体处于第一容器的开口正上方，第一流体冷凝后回流迅速。
附图说明
25.图1为本实用新型温室棚及自动通风装置的结构示意图；
26.图2为驱动机构的结构示意图；
27.图3为图2的半剖示意图；
28.图4为第一容器、膨胀体、保持架和连接管的装配示意图；
29.图5为图4去除保持架后的结构示意图；
30.图6为开窗机构、通风窗和支撑架的装配示意图；
31.图7为开窗机构和通风窗的平面示意图；
32.图8为限位机构的平面示意图。
33.图中，
34.1、主体；10、通风口；
35.2、通风窗；20、转轴；21、限位块；
36.3、开窗机构；30、活塞缸；31、活塞杆；32、齿轮；33、齿条；
37.4、驱动机构；40、第一容器；400、灌输口；401、密闭腔室；402、第一流体；403、开口；41、膨胀体；410、限位件；411、膨胀腔；42、第二容器； 420、容纳腔；421、第二流体；422、输出口；43、保持架；44、连接管；45、支撑架；
38.5、限位机构；50、安装座；51、第一滚轮；52、第二滚轮；53、第三滚轮。
具体实施方式
39.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
40.如图1
‑
图5所示，一种温室棚自动通风装置，包括：主体1、通风窗2、开窗机构3、驱动机构4和限位机构5。
41.主体1，所述主体1上设有一通风口10；通风窗2，活动地设置在所述主体1上；且所述通风窗2可转动，以封堵所述通风口10；开窗机构3和用于驱动所述开窗机构3的驱动机构4；所述开窗机构3用于驱动所述通风窗2，所述驱动机构4包括第一容器40和与所述第一容器40连通的膨胀体41，所述第一容器40中设有第一流体402，且通过所述第一流体402蒸发及/或沸腾，可驱使所述膨胀体41膨胀，所述膨胀体41膨胀可驱动所述开窗机构3。需要解释的是，该第一流体402采用的是低沸点液体，比如第一流体402可以但不限于选择含氟的不易燃、不易爆、无毒或低毒的低沸点液体或溶液。使其在温度较低的情况下，第一流体402可以蒸发或沸腾进而提供源动力；且在所述第一容器40上设于用于灌输所述第一流体402的灌输口400，以方便将第一流体402从灌输口400上灌入第一容器40中，灌输口400可以采用法兰形式，以方便使用。
42.优选地，所述驱动机构还包括具有容纳腔420的第二容器42，所述膨胀体41设置在所述容纳腔420中，且所述容纳腔420中还设有第二流体421；第二容器42上同样设置灌输口400(图中未标示)，以方便将第二流体421灌入容纳腔420中。其中，膨胀体41可以为球形、环形、方形、矩形、柱形等形状，第二流体421可以为不易压缩的液体，比如水等。所述第二容器42上设有与所述容纳腔420连通的输出口422，所述膨胀体41膨胀可驱使所述第二流体421从所述输出口422输出。
43.在实际使用过程中，在第一容器40中装有第一流体402，即低沸点液体，在温室棚中的温度达到低沸点液体的沸点时，低沸点液体蒸发，通过连接管 44进入膨胀体41的膨胀
腔411中，使膨胀体41膨胀，进而将第二流体421 从输出口422挤出，进而驱动开窗机构3，开启通风窗2；反应灵敏、迅速；当温室棚中的温度下降到一定温度后，膨胀体41的膨胀腔411中的第一流体 402液化，回流至第一容器40的密闭腔室401中，相应的第二流体421也回流至第二容器42的容纳腔420中，通风窗2关闭。具体可根据实际需要，选用不同沸点的低沸点液体，调节温室棚的开窗温度。
44.进一步优选地，所述驱动机构还包括保持架43，设置在所述容纳腔420 中，且与容纳腔420连通；所述膨胀体41设置在所述保持架43中。所述膨胀体41上设有限位件410(如绑带、束绳)，且所述限位件410连于所述保持架 43上。
45.具体地，所述第一容器40具有一密闭腔室401，以及设有一与所述密闭腔室401连通的开口403；所述第一流体402设置在所述密闭腔室401中；所述膨胀体41具有膨胀腔411，所述膨胀腔411与所述开口403之间通过连接管44连通；所述膨胀腔411中的所述第一流体402冷凝后，可回流至所述密闭腔室401中。
46.在实际使用过程中，膨胀体41受到保持架43的限制，在膨胀体41膨胀或收缩时，不会发生乱窜，第二流体421的波动小，驱动平稳、波动小，通风窗2开启和关闭平稳，开窗稳定性好；进一步，膨胀体41通过限位件410(如绑带、束绳)固定在保持架43上，使膨胀体41形变时，受到双重限位，使第二流体421的波动小，驱动平稳，通风窗2开启平稳；且第二容器42处于第一容器40的正上方，占用空间小，膨胀体41处于第一容器40的开口403正上方，第一流体402冷凝后回流迅速。
47.需要解释的是，通过所述第一流体402蒸发及/或沸腾，驱使所述膨胀体 41体积增大；且所述膨胀体41中的第一流体402冷凝后，可从所述膨胀体41 中回流至所述密闭腔室401中。在理想状态下，随着温室棚中的温度逐渐升高，达到第一流体402的沸点时，第一容器40中的第一流体402沸腾，通过连接管44进入膨胀体41，使膨胀体41膨胀；进而通过第二流体421驱使开窗机构3，开启通风窗2。同理，随着温室棚中的温度逐渐减低，达到第一流体402 的冷凝温度时，膨胀体41中的第一流体402冷却，通过连接管44回流至第一容器40中，同样，第二流体421回流，通风窗2关闭。但实际使用过程中，无论温室棚中的温度升高还是降低的过程中，所述第一流体402所处环境的压力值均会有一定的变动，第一流体402的沸腾和冷凝均属于一个动态的过程。
48.如图1和图6
‑
图8所示，所述开窗机构3包括活塞缸30和设置在所述活塞缸30中的活塞杆31；所述活塞缸30与所述输出口422连通，且当所述膨胀体41膨胀时，所述第二流体421可从所述输出口422输出至所述活塞缸30 中。其中，所述开窗机构3还包括齿轮32和齿条33；所述通风窗2通过转轴 20铰接在所述主体1上；所述齿条33设置在所述活塞杆31上，所述齿轮32 套设在所述转轴20上，且所述齿轮32与所述齿条33啮合。且所述齿条33 沿所述活塞杆31的轴向设置，且所述活塞杆31与水平面呈垂直设置。在所述通风窗2的一端凸出有限位块21，当所述通风窗2封堵所述通风口10时，所述限位块21抵于所述主体1上，该限位块21的设置，在通风窗2完全闭合时，防止通风窗2继续向关窗的方向运动，保证通风窗2的封堵效果。
49.在使用过程中，齿轮32套设在转轴20上，用于驱动转轴20，且齿轮32 的直径远大于转轴20的直径，活塞杆31通过其上的齿条33与齿轮32啮合来驱动齿轮32转动，进而带动通风窗2开启，相比于活塞杆31直接驱动转轴 20或通风窗2，齿轮32和齿条33的设置，相当
于将驱动力放大了数倍，大大降低了驱动通风窗2所需要的力。
50.优选地，所述活塞缸30上设有用于限位所述活塞杆31的限位机构5；其中，所述限位机构5包括有安装座50和设置在安装座50上的第一滚轮51、第二滚轮52、第三滚轮53；所述安装座50设置在所述活塞缸30上，安装座 50可以设置成镂空状，以降低其重量；所述第一滚轮51、第二滚轮52和第三滚轮53分别设置在所述齿条33的两侧以及齿条33远离所述齿轮32的一侧，且沿所述活塞杆31的周向排布。具体地，除去齿条33与齿轮32的啮合侧没有设置滚轮，其他三侧分别设有第一滚轮51和第二滚轮52和第三滚轮53，防止齿轮32对齿条33的作用力，而导致活塞杆31反生偏移的情况，保证结构的稳定性和活塞杆31升降运动的可靠性。
51.当所述活塞杆31抵于所述第一滚轮51或第二滚轮52或第三滚轮53上时，所述活塞杆31可驱使所述第一滚轮51或第二滚轮52或第三滚轮53转动，故活塞杆31受到的为滚动摩擦，摩擦力小，通风窗2开启和关闭平稳、省力。
52.在使用过程中，当活塞缸30中的第二流体421逐渐减少时，第二流体421 作用在活塞杆31上的力减小，由于齿条33呈垂直设置的，在齿条33和活塞杆31自身的重力下，可带动通风窗2关闭，且可通过调整齿条33和活塞杆 31的重量来调节开窗的灵敏度；在通风窗2开启和关闭的过程中，由于齿轮 32和齿条33的啮合容易产生向外的力，通过设置限位机构5，限位机构5中的第一滚轮51、第二滚轮52和第三滚轮53从三个方向限制活塞杆31的偏移，阻力小，保证活塞杆31和齿条33处于垂直状态，进而进一步保证通风窗2 开启和关闭的灵敏度和结构稳定性。
53.本开窗组件中，还包括设置在所述主体1中的支撑架45，所述活塞缸30 设置在所述支撑架45上；此为开窗机构3的一种支撑方式。另一支撑方式为：还包括悬挂于所述主体1上的挂架(图中未标注)，所述活塞缸30设置在所述挂架上。
54.本方案中，本驱动机构的驱动灵敏、波动小、驱动效果好；且不需要电力驱动、无需额外提供能源，驱动机构利用第一流体自身的物理属性，可靠性高，温度感应准确；通风窗的开启和关闭省力，平稳性好。
55.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。