對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)技術(shù)方案

對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)，其特征是包括田軌、旁站電力線和受電模塊總成；旁站電力線沿軌道設(shè)置并與電網(wǎng)電氣連接；受電模塊總成包括底盤、固定電氣插接件、若干塊導(dǎo)電列板和滑動受電塊；底盤通過輪組或者電動輪組與殼體配合滾動連接并沿殼體軸心線方向移動；導(dǎo)線、滑動受電塊、導(dǎo)電列板和固定電氣插接件組成一條電路支路。導(dǎo)線的端部含有插接式連接界面以吸收導(dǎo)線線膨脹。本發(fā)明專利技術(shù)能確保殼體、絕緣材料管和導(dǎo)線反復(fù)經(jīng)歷太陽曝射和導(dǎo)線大電流發(fā)熱帶來的80℃以上的溫度劇烈變化引起的熱脹冷縮而長期可靠工作。旁站電力線設(shè)置連續(xù)的標記線，有助于確定軌基農(nóng)業(yè)機器人及其作業(yè)對象的空間位置，也有利于采用無管滴灌進行種植。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及在農(nóng)地中設(shè)置田軌系統(tǒng)及其用途。
技術(shù)介紹
現(xiàn)在技術(shù)公開了田軌旁站電力線，其用于連接外界電力網(wǎng)，包括殼體、設(shè)置于殼體內(nèi)部的電力線線芯，所述線芯包括取三相四線四根線芯的形式；所述旁站電力線由電桿支撐設(shè)置于田軌旁，所述殼體含有一個通長槽口；所述電力線含有連續(xù)光滑的裸露表面；所述槽口和電氣連接界面與殼體等長；外界的電氣連接界面通過所述槽口與所述裸露表面電氣連接實現(xiàn)在移動中的電力交換。但現(xiàn)有技術(shù)沒有提供因為溫度變化而引起的導(dǎo)線熱脹冷縮可能帶來問題的技術(shù)方案，而這種熱脹冷縮會帶來一系列嚴重的問題。此外，外界的電氣連接界面通過經(jīng)常插入旁站電力線內(nèi)部來與導(dǎo)線連接的方式可靠性低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)，其可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的田軌系統(tǒng)對熱脹冷縮敏感的問題。本專利技術(shù)實現(xiàn)其目的技術(shù)方案：對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)，包括田軌和旁站電力線；田軌包括一組兩根平行設(shè)置于農(nóng)地中的鋼筋混凝土軌道，其形狀包括拱形和直型；相鄰首尾銜接的直型田軌兩者軸心線狀態(tài)包括同心和不同心兩種；旁站電力線包括若干相互首尾銜接的殼體、絕緣材料層和導(dǎo)線，旁站電力線沿軌道設(shè)置并與電網(wǎng)電氣連接；還包括受電模塊總成，受電模塊總成包括底盤、固定電氣插接件、若干塊導(dǎo)電列板和滑動受電塊；滑動受電塊與導(dǎo)線表面相接觸；底盤通過輪組或者電動輪組與殼體配合滾動連接并沿殼體軸心線方向移動；導(dǎo)線、滑動受電塊、導(dǎo)電列板和固定電氣插接件組成一條電路支路。還可以令導(dǎo)線的端部含有導(dǎo)線插接式連接界面，導(dǎo)線插接式連接界面包括導(dǎo)線榫接插槽和導(dǎo)線插榫；導(dǎo)線插榫插入導(dǎo)線榫接插槽內(nèi)實現(xiàn)導(dǎo)線的同心串聯(lián)連接并保留一定的軸向間隙作為導(dǎo)線線膨脹伸縮空間；導(dǎo)線插接式連接界面包括相鄰兩導(dǎo)線之間的一段間隙；絕緣材料層包括絕緣材料管和制作于導(dǎo)線部分表面的絕緣層，絕緣材料管端部帶有絕緣材料管插接式連接界面，絕緣材料管插接式連接界面包括連續(xù)無缺口的絕緣材料管榫接插槽和絕緣材料管插榫；絕緣材料管插榫插入絕緣材料管榫接插槽內(nèi)實現(xiàn)絕緣材料管的同心串聯(lián)連接并保留一定的軸向間隙作為絕緣材料管線膨脹伸縮空間；導(dǎo)線軸心線、殼體軸心線和絕緣材料管軸心線均包括直線和非直線曲線。還可以令殼體或者遮光罩上含有連續(xù)的標記線，所述標記線包括工字型標記和包含與其本身所在位置信息的條形碼。還包括可移動光伏發(fā)電系統(tǒng)，可移動光伏發(fā)電系統(tǒng)包括電動小車、旋轉(zhuǎn)基座式太陽照射角跟蹤裝置、動推桿式太陽光高度角調(diào)節(jié)裝置、光伏電池組件、自動插電機械手和光伏控制器，光伏電池組件通過自動插電機械手和旁站電力線連接電網(wǎng)；電動小車在田軌上行駛，電動推桿式太陽光高度角調(diào)節(jié)裝置包括電動推桿和組件架，光伏電池組件安裝于組件架上，電動小車、旋轉(zhuǎn)基座式太陽照射角跟蹤裝置、電動推桿式太陽光高度角調(diào)節(jié)裝置、光伏電池組件和自動插電機械手與光伏控制器信號連接，電動小車、旋轉(zhuǎn)基座式太陽照射角跟蹤裝置、電動推桿式太陽光高度角調(diào)節(jié)裝置、光伏電池組件和自動插電機械手的狀態(tài)根據(jù)光伏控制器狀態(tài)的變化而變化。還包括軌上農(nóng)業(yè)機器人及軌側(cè)農(nóng)業(yè)機器人，軌上農(nóng)業(yè)機器人包括通用作業(yè)平臺、中梁、電動輪組總成、自動插電機械手和機器人控制系統(tǒng)，在中梁的一側(cè)設(shè)置通用的機械手模塊安裝底座，電動輪組總成包括電動轉(zhuǎn)向機構(gòu)和電動輪組；軌上農(nóng)業(yè)機器人在軌道上行駛并通過旁站電力線從電網(wǎng)獲取電能；軌側(cè)農(nóng)業(yè)機器人包括螺旋輸送裝置、防滑輪組總成、防滑輪組連桿、大梁、機械手模塊裝卸機械手、自動插電機械手和機器人控制系統(tǒng)，在大梁的兩側(cè)設(shè)置通用的機械手模塊安裝底座，大梁上還設(shè)置有滑塊鋼軌，螺旋輸送裝置包括螺旋輸送器和旁板，防滑輪組總成包括電動轉(zhuǎn)向機構(gòu)、防滑輪組和高度調(diào)節(jié)器；軌側(cè)農(nóng)業(yè)機器人通過旁站電力線從電網(wǎng)獲取電能。受電模塊總成包括弧形底盤、固定電氣插接件、若干塊直導(dǎo)電列板、若干塊內(nèi)置滑動受電塊、攝像頭和光伏電池組件，弧形底盤包裹殼體并通過輪組或者電動輪組與殼體外表面配合滾動連接并沿殼體軸心線方向移動。受電模塊總成包括平板底盤、固定電氣插接件、若干塊弧形導(dǎo)電列板、若干塊弧形滑動受電塊和導(dǎo)線溫度傳感器，平板底盤通過輪組或者電動輪組與殼體內(nèi)底部的槽形通道配合滾動連接并可以沿殼體軸心線方向移動。受電模塊總成包括平板底盤、固定電氣插接件、若干塊折彎導(dǎo)電列板和若干塊平板滑動受電塊；平板滑動受電塊分別位于導(dǎo)線的上面和下面；或者平板滑動受電塊分別位于導(dǎo)線的兩個側(cè)面，平板底盤通過輪組或者電動輪組與殼體內(nèi)底部的槽形通道配合滾動連接并沿殼體軸心線方向移動。導(dǎo)線插接式連接界面的軸向長度定義為：從相互配合的相鄰兩導(dǎo)線之間的軸向間隙中點起向兩側(cè)伸展兩倍的滑動受電塊軸向長度。還可以將所述低電阻定量化描述為：所述導(dǎo)線連接界面兩側(cè)在電流強度為3安培/平方厘米的直流電流經(jīng)過時平均電壓降小于1伏；將所述低阻力定量化描述為：相鄰兩段旁站電力線在標準施工狀態(tài)包括25±0.5℃條件下，殼體、絕緣材料管或者單根導(dǎo)線的插力或者拔力均不超過3千克。采用鋁導(dǎo)線或者鋁型材導(dǎo)線時，還可以利用現(xiàn)有技術(shù)在鋁材導(dǎo)線的表面形成一層耐磨表層，包括通過陽極氧化在鋁材表面生成耐磨層、通過電鍍形成耐磨表層。旁站電力線的導(dǎo)線與滑動受電塊每年平均經(jīng)歷2000次速度約為0.2米/秒的滑動摩擦。作為對比參照：一種手電鉆，其電刷結(jié)構(gòu)包括石墨電極和銅換向極，其轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分即每分鐘經(jīng)歷速度約3.8米/秒的滑動摩擦3000次；使用五年仍能正常使用，并且?guī)缀醪煊X不到銅電極和石墨電極的磨損。有益效果：本專利技術(shù)田軌系統(tǒng)，其旁站電力線的殼體端部設(shè)置沿軸心線方向的殼體插接連接界面包括變徑段、絕緣材料管的端部設(shè)置沿軸心線方向的絕緣材料管插接連接界面包括榫接插槽和插榫、導(dǎo)線的端部設(shè)置沿軸心線方向的低電阻和低阻力插接連接界面包括榫接插槽和插榫、插孔和插棒及相互配合的同心圓深槽，在所述連接界面處保留軸向間隙即各種線膨脹伸縮空間吸收殼體、絕緣材料管和導(dǎo)線熱脹冷縮尺寸變化，并令殼體在固定結(jié)合點之外的地方與農(nóng)地之間實現(xiàn)滑動連接使其端部可以自由伸縮、令絕緣材料管相對于殼體或者導(dǎo)線在固定結(jié)合點之外的地方可以自由移動，從而確保殼體、絕緣材料管和導(dǎo)線能夠反復(fù)經(jīng)歷因為太陽曝射和導(dǎo)線大電流發(fā)熱帶來的80℃以上的溫度劇烈變化引起的熱脹冷縮而仍能長期可靠工作。令相鄰的導(dǎo)線之間保持榫接并含有一根輔助軟導(dǎo)線進行電氣連接，可以增加連接的可靠性和減小整根導(dǎo)線的電阻。旁站電力線設(shè)置連續(xù)的標記線，有助于確定軌基農(nóng)業(yè)機器人及其作業(yè)對象的空間位置，也有利于采用無管滴灌進行種植。本專利技術(shù)的可移動光伏發(fā)電系統(tǒng)可以在不影響農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)前提下大量提供電力。本專利技術(shù)的軌基農(nóng)業(yè)機器人可以提供使用電力驅(qū)動的無人駕駛農(nóng)機設(shè)施，通過更換不同的機械手模塊和應(yīng)用程序可以不斷進行產(chǎn)品升級。軌上農(nóng)業(yè)機器人的通用作業(yè)平臺可以安裝谷物脫粒機和秸稈捆扎機。軌側(cè)農(nóng)業(yè)機器人的螺旋輸送裝置可以和軌上農(nóng)業(yè)機器人的通用作業(yè)平臺實現(xiàn)谷物的無縫連接。駁運車可以完成現(xiàn)場與物料存儲點之間的物流。軌側(cè)農(nóng)業(yè)機器人采用防滑輪，可以提供大馬力牽引力，并且其作業(yè)幅寬可以達到20米以上。令殼體軸心線包括直線和非直線曲線，并令導(dǎo)線和絕緣材料的軸心線與殼體軸心線相互平行或者大致相互平行，可以適應(yīng)復(fù)雜的地形。分別位于導(dǎo)線的上面和下面和分別位于導(dǎo)線的兩個側(cè)面的平板滑動本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)，其特征是包括田軌和旁站電力線；田軌包括一組兩根平行設(shè)置于農(nóng)地中的鋼筋混凝土軌道，其形狀包括拱形和直型；相鄰首尾銜接的直型田軌兩者軸心線狀態(tài)包括同心和不同心兩種；旁站電力線包括若干相互首尾銜接的殼體、絕緣材料層和導(dǎo)線，旁站電力線沿軌道設(shè)置并與電網(wǎng)電氣連接；還包括受電模塊總成，受電模塊總成包括底盤、固定電氣插接件、若干塊導(dǎo)電列板和滑動受電塊；滑動受電塊與導(dǎo)線表面相接觸；底盤通過輪組或者電動輪組與殼體配合滾動連接并沿殼體軸心線方向移動；導(dǎo)線、滑動受電塊、導(dǎo)電列板和固定電氣插接件組成一條電路支路。

【技術(shù)特征摘要】
2013.12.31 CN 20131075085131.對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)，其特征是包括田軌和旁站電力線；田軌包括一組兩根平行設(shè)置于農(nóng)地中的鋼筋混凝土軌道，其形狀包括拱形和直型；相鄰首尾銜接的直型田軌兩者軸心線狀態(tài)包括同心和不同心兩種；旁站電力線包括若干相互首尾銜接的殼體、絕緣材料層和導(dǎo)線，旁站電力線沿軌道設(shè)置并與電網(wǎng)電氣連接；還包括受電模塊總成，受電模塊總成包括底盤、固定電氣插接件、若干塊導(dǎo)電列板和滑動受電塊；滑動受電塊與導(dǎo)線表面相接觸；底盤通過輪組與殼體配合滾動連接并沿殼體軸心線方向移動；導(dǎo)線、滑動受電塊、導(dǎo)電列板和固定電氣插接件組成一條電路支路。2.如權(quán)利要求1所述的對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)，其特征是導(dǎo)線的端部含有導(dǎo)線插接式連接界面，導(dǎo)線插接式連接界面包括導(dǎo)線榫接插槽和導(dǎo)線插榫；導(dǎo)線插榫插入導(dǎo)線榫接插槽內(nèi)實現(xiàn)導(dǎo)線的同心串聯(lián)連接并保留一定的軸向間隙作為導(dǎo)線線膨脹伸縮空間；導(dǎo)線插接式連接界面包括相鄰兩導(dǎo)線之間的一段間隙；絕緣材料層包括絕緣材料管和制作于導(dǎo)線部分表面的絕緣層，絕緣材料管端部帶有絕緣材料管插接式連接界面，絕緣材料管插接式連接界面包括連續(xù)無缺口的絕緣材料管榫接插槽和絕緣材料管插榫；絕緣材料管插榫插入絕緣材料管榫接插槽內(nèi)實現(xiàn)絕緣材料管的同心串聯(lián)連接并保留一定的軸向間隙作為絕緣材料管線膨脹伸縮空間；導(dǎo)線軸心線、殼體軸心線和絕緣材料管軸心線均包括直線和非直線曲線。3.如權(quán)利要求1所述的對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)，其特征是殼體或者遮光罩上含有連續(xù)的標記線，所述標記線包括工字型標記和包含與其本身所在位置信息的條形碼。4.如權(quán)利要求1所述的對熱脹冷縮不敏感的田軌系統(tǒng)，其特征是還包括可移動光伏發(fā)電系統(tǒng)，可移動光伏發(fā)電系統(tǒng)包括電動小車、旋轉(zhuǎn)基座式太陽照射角跟蹤裝置、電動推桿式太陽光高度角調(diào)節(jié)裝置、光伏電池組件、自動插電機械手和光伏控制器，光伏電池組件通過自動插電機械手和旁站電力線連接電網(wǎng)；電動小車在軌道上行駛，電動推桿式太陽光高度角調(diào)節(jié)裝置包括電動推桿...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：施國樑，
申請(專利權(quán))人：上海長語信息科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31