本發明屬于農業用具技術領域，具體涉及一種農業防護網遠程自動鋪、收網裝置與方法，特別涉及用于果園抗冰雹防災減災的冰雹網遠程自動鋪、收網裝置與方法。

背景技術：

網子的鋪網和收網即網子搭建，農業生產中常需要搭建防護網，用于抵御人為或自然災害對農作物帶來的損失。例如，果業生產中搭建防冰雹網，是現代果業生產中防御冰雹災害的一種有效措施。特別在重點冰雹帶果園建設防雹網可以大大減輕由于冰雹災害而造成的損失，對果業企業以及果農防災、減災、增收、脫貧都具有重大意義。防雹網保護果樹免受冰雹襲擊，主要通過質量可靠的網子和對網子的搭建兩個方面來實現。通常是在冰雹季節來臨之前將網子搭建好，使網子鋪展開架設在果樹頂端位置以上，冰雹季節過后或蘋果采摘前，又將網子回收待來年重復使用。

現有農業用防護網回收網子有兩種方式，一種是把網從鋼絲骨架上由人工卸下存放，另一種是把網子收攏到骨架立柱一端并捆綁在一起待來年使用。然而網子搭建、收網全靠人工進行，沒有實現自動化，搭建費工費時，又要農民自行搭建，直接影響其使用網子的積極性。網子搭建質量對使用效果和抗風能力有直接影響。目前網子的生產已經工業化，而搭建全靠人工，農民搭建的質量良莠不齊，搭建材料不統一不規范，往往給農民造成困擾。從資料和實際調研了解到，國內農業用網，如防雹網的架設主要采用水泥桿柱、樹(木)樁或鋼管作為網子支撐主桿，鋼(鐵)絲作為繃網骨架，大多采用屋脊形、單側斜面形和水平形搭建形式，在我國蘋果主產區果園多見屋脊形搭建方式。現有防護網的生產或研究單位注重網子結構、規格、強度、抗老化、透光性、以及對蘋果生長、環境影響等方面的研究，卻對用戶使用中搭建問題關注的不多，有些僅僅局限于搭建建議。對搭建便捷性、樣式規范性、材料統一性，搭建自動化等缺少深入研究。

技術實現要素：

本發明的一個目的是提供一種農業防護網遠程自動鋪、收網裝置。

本發明的另一個目的是提供上述農業防護網遠程自動鋪、收網方法，解決現有防護網搭建不方便不規范的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種農業防護網遠程自動鋪、收網裝置，包括至少一組鋪、收網單元，每個鋪、收網單元包括兩個立柱，每個立柱上部固定有橫桿，二者構成十字支架；兩個立柱頂端之間水平繃架有骨架鋼絲繩a，兩個立柱的橫桿對稱端繃架骨架鋼絲繩b、c，三根骨架鋼絲繩a、b、c為一條在上、兩條在下的平行結構；骨架鋼絲繩b、c上分別設置有一個拖網小車；骨架鋼絲繩b、c下方各繃架有一個可水平移動的拖動鋼絲繩，每個拖動鋼絲繩固連于對應的拖網小車上；骨架鋼絲繩上搭設有防護網，防護網其中相對的兩邊分別與骨架鋼絲繩b、c形成可相對水平運動的滑動連接；防護網另外相對的兩邊中一邊固定在一個所述十字支架上，作為固定邊，另一邊作為活動邊，活動邊兩端與兩個拖網小車相連。

本發明的特點還在于：

進一步地，每個立柱橫桿外端設置有拖動鋼繩滑輪，其中一個所述立柱腰部位置設置有驅動器，拖動鋼繩滑輪和驅動器用于驅動所述拖動鋼絲繩水平移動，實現了拖網小車的自動運動，進而使得鋪網收網過程得以自動化。

進一步地，沒有固定所述防護網固定邊的十字支架的橫桿兩端與立柱頂端之間鉸接有呈八字形的鉤掛桿，使鉤掛桿可繞軸旋轉，鉤掛桿上還設置有用于鉤住所述防護網活動邊的彎鉤。通過設置鉤掛桿可以實現對防護網活動邊的固定，防止活動邊因為人為或自然原因脫離；旋轉的結構實現了鉤掛桿自動鉤住或脫離防護網的目的，省去了手動鉤掛的麻煩。

進一步地，鉤掛桿上設置有牽拉鋼繩輪，牽拉鋼繩輪上繞設有牽拉鋼絲繩，牽拉鋼絲繩兩端可活動，所述鉤掛桿通過牽拉鋼絲繩兩端的拉動實現所述旋轉，人工只要在地面操作牽拉鋼絲繩即可實現防護網活動邊的鉤住或脫離，方便快捷，省去了人攀高卸活動端網環的不安全與費工問題，節省了人力。

進一步地，防護網其中相對的兩邊分別與骨架鋼絲繩b、c形成可相對水平運動的滑動連接的具體結構為，所述防護網通過網邊掛環掛在骨架鋼絲繩b、c上。拖網小車與最靠近所述防護網活動邊的第一個網邊掛環連接。采用掛環的形式結構簡單、成本低、維修容易，且拖動過程靈活，便于防護網的拉動。

進一步地，拖網小車的結構為：拖網小車上部穿掛在骨架鋼繩上，且拖網小車上部帶有凹槽，并在凹槽位置處露出一段骨架鋼繩，拖網小車底部與拖動鋼絲繩固定連接；最靠近所述防護網活動邊的第一個網邊掛環掛在所述拖網小車凹槽處的骨架鋼繩上，該結構下拖網小車活動靈活，能順利實現鋪網、收網過程。

進一步地，固定防護網固定邊的橫桿兩端與該立柱頂端之間設置有斜拉鋼絲繩，所述防護網的固定邊固定在斜拉鋼絲繩上，方便固定防護網，也保證了防護網邊緣的整齊度。

進一步地，橫桿外側設置有加強桿，用以加強支撐兩個橫桿，防止鋪收網過程中將橫桿拉變形或拉斷。

本發明所采用的另一個技術方案是，采用上述農業防護網遠程自動鋪、收網裝置鋪網、收網的方法，驅動拖動鋼絲繩運動，兩個拖動鋼絲繩帶動兩個拖網小車沿骨架鋼絲繩b、c同步移動，兩個拖網小車帶動防護網的活動邊從一端推到另一邊，完成鋪網、收網過程。

采用上述農業防護網遠程自動鋪、收網裝置鋪網、收網的另一種方法是，收網方法為：拉動牽拉鋼絲繩，驅使牽拉鋼繩輪轉動，使鉤掛桿轉動，進而使彎鉤脫開防護網的活動邊；然后驅動兩個拖動鋼絲繩帶動兩個拖網小車沿骨架鋼絲繩b、c同步移動，并帶動防護網的活動邊從鉤掛桿處推到另一邊的固定邊處后停止，完成收網；

所述鋪網的方法為：驅動兩個拖動鋼絲繩反向運動，兩個拖動鋼絲繩帶動兩個拖網小車沿骨架鋼絲繩b、c同步移動，并帶動防護網的活動邊從固定邊推到另一邊的鉤掛桿處后停止；然后反向拉動牽拉鋼絲繩，驅使牽拉鋼繩輪反向轉動，使鉤掛桿反向轉動，進而使彎鉤鉤住防護網的活動邊，完成鋪網。

本發明的有益效果是，本發明解決了農民使用防護網過程中的搭建問題，減輕搭建勞動強度，減少搭建工期，實現防護網自動化搭建，達到鋪網收網自動驅動，結合氣象預報遠程控制，對提高防災減災的自動化，便捷化水平等方面都具有重大的現實意義。

附圖說明

圖1是本發明農業防護網遠程自動鋪、收網裝置的結構主視圖；

圖2是圖1的結構側視圖；

圖3是實施例骨架鋼繩卷輪座與卷輪的結構三視圖(左上主視圖，右上左視圖，左下俯視圖)；

圖4是實施例驅動器及其組件的結構示意圖；

圖5是實施例拖網小車的結構示意圖；

圖6是實施例鉤掛桿組件的結構示意圖；

圖7是圖6的a-a向視圖；

圖8是實施例加強桿的結構示意圖。

其中，1.地籠，2.螺栓，3.法蘭，4.立柱，5.骨架鋼繩，6.斜拉鋼絲繩；7.骨架鋼繩卷輪，7-a1.卷輪座，7-a2.卷輪，7-a3.棘輪，7-a4.棘爪；8.骨架鋼絲繩a，9.防護網，10.網邊掛環，11.拖動鋼絲繩，12.拖網小車，12-a1.小車上部，12-a2.凹槽，12-a3.小車底部，13.牽拉鋼絲繩，14.驅動器，14-a1.驅動器主機，14-a2.驅動器控制單元，14-a3.聯軸器，14-a4.拖動鋼絲繩卷輪，14-a5.卷輪支撐結構滑槽，14-a6.u2型卡，14-a7.驅動器支座，15.橫桿，16.鉤掛桿，17.拖動鋼繩滑輪；

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明，但本發明并不限于這些實施方式。

本發明的農業防護網遠程自動鋪、收網裝置的一種結構由兩組鋪、收網單元組成，如圖1所示，每個鋪、收網單元包括兩個起支撐作用的立柱4，立柱4采用薄壁方管，方管底端焊接法蘭3，法蘭3與預埋地籠1通過螺栓2連接，以固定防護網支撐立柱；立柱4也可采用水泥立柱直接埋入地下的方式進行固定。每個立柱4靠上位置處用螺栓固定左右兩個橫桿15，使其與立柱4構成十字架型，如圖2所示。兩個立柱頂端各設置骨架鋼繩卷輪7，骨架鋼繩卷輪7包括卷輪座7-a1和卷輪7-a2，還包括用于張緊骨架鋼繩的棘輪7-a3和棘爪7-a4，如圖3所示，通過卷輪座和卷輪水平繃架有骨架鋼絲繩a8，兩個立柱橫桿15兩個外端也各設置一骨架鋼繩卷輪座與卷輪15-a4(見圖8，結構同7-a1、7-a2)，通過骨架鋼繩卷輪座及卷輪15-a4，在兩橫桿外端繃架骨架鋼絲繩b5、c5，骨架鋼絲繩a8、b5、c5為一條在上、兩條在下的平行結構，這三條鋼絲繩構成屋脊型防護網搭建的骨架。骨架鋼絲繩b5、c5上分別穿掛有一個拖網小車12，其具體結構如圖4所示，帶有凹槽的12-a2的拖網小車上部12-a1穿掛在骨架鋼繩5上，并在其帶有的凹槽12-a2位置處露出一段骨架鋼繩。

每個立柱橫桿15外端設置拖動鋼繩滑輪17，左右兩個立柱對稱的拖動鋼繩滑輪17之間穿繃有拖動鋼絲繩11，即骨架鋼絲繩b5、c5下方各有一個拖動鋼絲繩11。立柱4腰部位置設置一驅動器14(每個單元僅需要一個驅動器)，驅動器14結構如圖5所示，主要由驅動器主機14-a1、驅動器控制單元14-a2、聯軸器14-a3、一對拖動鋼絲繩卷輪14-a4、卷輪支撐結構滑槽14-a5、u2型卡14-a6、驅動器支座14-a7組成，兩個拖動鋼絲繩還分別繞在拖動鋼絲繩卷輪14-a4上(以8字形對稱交叉繞在卷輪上)，卷輪14-a4可以沿固滑槽14-a5上下調節，以便張緊拖動鋼絲繩，并實現拖動鋼絲繩11的水平移動。驅動器支座14-a7通過u2型卡14-a6卡箍連接在卷輪14-a4下方的立柱上，調節驅動器支座高低位置，使驅動器兩輸出軸與卷輪14-a4兩軸同軸，并通過聯軸器14-a3連接，實現兩個拖動鋼絲繩的同步運動。

每個拖動鋼絲繩11用小壓板通過螺栓固連于上方對應的拖網小車底部12-a1，使得拖網小車12可隨拖動鋼絲繩11在骨架鋼絲繩b5、c5上左右移動。每個鋪、收網的其中一個立柱的橫桿15兩個外端與該立柱頂端之間設置斜拉鋼絲繩6，每個立柱的斜拉鋼絲繩6呈八字形結構。

矩形防護網9搭在3條骨架鋼絲繩上，以防護網9的其中一個寬邊(即圖1垂直于紙面的一個邊)為固定邊，通過網邊掛環7分段掛在斜拉鋼絲繩6上不動。以防護網9的另一個寬邊為活動邊。網子的兩個長邊(即圖1的兩個水平邊)分別通過網邊掛環10分段繃掛在骨架鋼絲繩b5、c5上，兩個長邊離活動邊最近的第一個網邊掛環10分別卡在對應的拖網小車12的凹槽12-a2中。拖網小車12沿骨架鋼絲繩5移動，拖動防護網9的活動邊沿骨架鋼絲繩5左右移動，帶動整張網9的移動，實現防護網的展開和收攏。

防護網9展開時，活動邊所靠近的橫桿兩外端與立柱頂端之間還連接有如圖6所示的鉤掛桿16，兩鉤掛16桿呈八字形，且通過彎板支座16-a1和彎板支座16-a2分別與橫桿外端、立柱頂部用螺釘連接。鉤掛桿16上還設置有彎鉤16-a3與牽拉鋼繩輪16-a4，牽拉鋼繩輪上繞設有牽拉鋼絲繩13，如圖7所示，拉動牽拉鋼絲繩13驅動牽拉鋼繩輪16-a4轉動一小角度，進而帶動鉤掛桿16繞彎板支座16-a1和彎板支座16-a2同時轉動一小角度，然后使彎鉤16-a3鉤住或脫離防護網9的活動邊。牽拉鋼絲繩13的兩端下垂到立柱下部，便于手動拉動牽拉鋼絲繩。

為了加強橫桿15，在橫桿外側設置一加強桿15-a1，如圖8所示，其貼靠在立柱4上作為支撐，再由兩個長u型卡15-a2和壓板15-a3通過螺母把兩橫桿15加強固定。

上述結構僅為一個鋪、收網單元的結構，當多個單元共同使用時，相鄰單元可以共用中間立柱，中間立柱上成套設置分別用于兩邊單元的橫桿、控制器、斜拉鋼絲繩、牽拉鋼絲繩等。也可根據需要設計斜拉鋼絲繩、鉤掛桿的方位，以確定防護網收網、鋪網方向。

采用該裝置進行收網的方法具體為：

步驟1，拉動牽拉鋼絲繩13，驅使牽拉鋼繩輪16-a4轉動，使鉤掛桿16轉動，進而使彎鉤16-a3脫開防雹網9的活動邊。

步驟2，啟動驅動器14，驅動器主機14-a1轉動，通過聯軸器14-a3帶動卷輪14-a4旋轉，卷輪14-a4帶動兩個拖動鋼絲繩11運動，兩個拖動鋼絲繩11帶動兩個拖網小車12沿骨架鋼絲繩b、c同步移動，并通過網邊掛環10把防護網9的活動邊從鉤掛桿處推到另一邊的固定邊處后停止，完成收網。

采用該裝置進行鋪網的方法具體為：

步驟1，啟動驅動器14，驅動器主機14-a1反向轉動，通過聯軸器14-a3帶動卷輪14-a4旋轉，卷輪14-a4帶動兩個拖動鋼絲繩11反向運動，兩個拖動鋼絲繩11帶動兩個拖網小車12沿骨架鋼絲繩b、c同步移動，并通過網邊掛環10把防護網的活動邊從固定邊推到另一邊的鉤掛桿處后停止。

步驟2，反向拉動牽拉鋼絲繩13，驅使牽拉鋼繩輪16-a4反向轉動，使鉤掛桿16反向轉動，進而使彎鉤16-a3鉤住防雹網9的活動邊，完成鋪網。

本發明驅動器的電力可以通過太陽能發電提供，可以有效解決農業供電不方便的問題。同時，驅動器的控制可采用無線遠程控制，結合氣象預報情況及時進行自動化搭建。

本發明的自動鋪、收網裝置可用于農業生產活動中的方方面面，尤其適用于果樹防冰雹，是因為其屋脊型的搭建樣式，既能減輕冰雹災害損失，增加果農收入，又便于處理集雹，減輕勞動強度。在無冰雹時適時收網，解決果樹透光通風問題，使果樹生長在自然環境下，減少網子擋在果樹上的時間，提高果樹產量、質量。用于果樹防冰雹時，可采用以下設計參數：主桿高度：≥4.5m(在樹頂上30-50公分)；單元網寬度4m；單元長度＜30m，網鋪展、收攏速度＞8m/min，驅動功率：≤120w。

無需使用防護網時，防護網處于收網狀態，無需將網取下，當需要使用時再拉動網的活動邊鋪開即可。本裝置能實現自動鋪網收網，靈活、可靠，操作便捷，解決了果農使用防冰雹網過程中的人工操作、費時費力的搭建問題，減輕搭建勞動強度，減少搭建工期。同時，本發明的鋪、收網裝置能夠批量化生產應用，所用材料和搭建方式統一規范，降低了搭建成本，且減小了不規范鋪網造成對果樹防護的差異。