本發(fā)明涉及一種施肥機(jī),特別涉及一種用來(lái)給果樹施液態(tài)肥的施肥機(jī)。
背景技術(shù):
在園林行業(yè)及果樹等農(nóng)作物中,為使林木茁壯成長(zhǎng),需經(jīng)常進(jìn)行松土和施肥。傳統(tǒng)技術(shù)中,勞作人員使用人工壓入式的深層松土施肥機(jī),可實(shí)現(xiàn)深層松土,但只能適用于軟土,壓入深度淺,效率低下,施肥量無(wú)法定量化,機(jī)具笨重不易操作,工人的勞作強(qiáng)度大。
為了解決傳統(tǒng)的人工處理方法存在的問(wèn)題,現(xiàn)有技術(shù)中,公告了專利名稱為深層松土施肥機(jī)的中國(guó)發(fā)明專利,其申請(qǐng)?zhí)枮?2272845.7,申請(qǐng)日為2002.08.27,授權(quán)公告日為2003年9月3日,授權(quán)公告日為CN 2569541 Y,其結(jié)構(gòu)具體的為,包括一個(gè)能產(chǎn)生沖擊振動(dòng)的主機(jī),主機(jī)下部連接有一個(gè)可插入土中松土施肥的松土桿,主機(jī)上還連接有一個(gè)儲(chǔ)存化肥或農(nóng)藥的儲(chǔ)料罐,儲(chǔ)料罐底部通過(guò)管道與松土桿內(nèi)空腔連通,主機(jī)為氣壓式振動(dòng)機(jī),施肥機(jī)工作時(shí),將氣壓式振動(dòng)機(jī)打開,氣壓式振動(dòng)機(jī)給松土桿不斷向下沖擊的力,無(wú)需人工壓入即可深入到預(yù)定的深度,儲(chǔ)料罐中的液態(tài)肥、固態(tài)肥或粉狀肥料從儲(chǔ)料罐進(jìn)入松土桿,主機(jī)為沖擊式機(jī)械,可適用于一定硬度或板結(jié)程度的土壤,但是這種結(jié)構(gòu)僅僅通過(guò)沖擊式機(jī)械進(jìn)行松土,松土桿的下端部周圍的土壤仍然很緊密,土壤不透氣,此時(shí),直接將肥料沿著松土桿的出料口施入土壤中時(shí),肥料很難均勻地施入植物根系周圍,不利于植物根系的生長(zhǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,解決了現(xiàn)有技術(shù)中肥料難勻施的技術(shù)問(wèn)題,提供一種自動(dòng)松土施肥機(jī),本發(fā)明可提高土壤透氣性,保墑蓄水,藥液易勻施入植物根系,有利于植物生長(zhǎng),同時(shí),進(jìn)一步提高工作效率。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種自動(dòng)松土施肥機(jī),包括控制器和空氣錘,所述空氣錘的底部連接有中空的升降桿,所述升降桿設(shè)置在升降驅(qū)動(dòng)器上,所述升降桿上設(shè)有氣液連接通道,升降桿下端連接有入土器,入土器上開設(shè)有連通升降桿內(nèi)腔的排氣施液孔;所述氣液連接通道分別連接通氣管路一端和通液管路一端,所述通液管路另一端經(jīng)液泵連接至儲(chǔ)液罐的出液口,所述通氣管路另一端連接至儲(chǔ)氣罐的出氣口,儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口連接至空氣壓縮機(jī)的出氣口;所述控制器控制空氣錘、升降驅(qū)動(dòng)器動(dòng)作。
升降驅(qū)動(dòng)器的初始狀態(tài)為入土器的頂部在升降驅(qū)動(dòng)器的底部;本發(fā)明工作時(shí),通氣管路和通液管路先后工作,打開空氣壓縮機(jī),空氣壓縮機(jī)不斷往儲(chǔ)氣罐中充入壓縮空氣,壓縮空氣從儲(chǔ)氣罐的出氣口輸出并分為2路,一路進(jìn)入空氣錘,空氣錘給升降驅(qū)動(dòng)器不斷給升降驅(qū)動(dòng)器向下的沖擊力,同時(shí),控制器控制升降桿不斷下降,從儲(chǔ)氣罐的出氣口出來(lái)的另一路壓縮空氣依次經(jīng)過(guò)通氣管路、中空管和施液管,有一定沖擊力的壓縮空氣順著施液管的排氣施液孔打入土壤,使入土器周圍原本緊實(shí)的土壤松開,增加土壤透氣性,方便肥料施入土壤的同時(shí),增大肥料與土壤接觸的有效面積;隨后,儲(chǔ)液罐中輸出藥液,藥液依次經(jīng)過(guò)通液管路、中空管、施液管和排氣施液孔,藥液輕松地均勻施入已經(jīng)松過(guò)的土壤中,肥料與土壤接觸的有效面積大,有利于植物根系的生長(zhǎng);本發(fā)明完成深層松土的同時(shí)使入土器周圍緊實(shí)的土壤松散開,提高土壤的透氣性,同時(shí),增大藥液與土壤接觸的有效面積,藥液輕松地施入土壤中,有利于植物根系的生長(zhǎng);可應(yīng)用于給園林行業(yè)、果樹等作物的施肥工作中。
為了進(jìn)一步提高空氣錘和升降桿間連接結(jié)構(gòu)的可靠性,所述空氣錘下側(cè)連接有下支撐座,所述下支撐座的底部為中空管,中空管與升降桿連接,所述入土器的最下部呈錐狀,所述氣液連接通道分別連接通氣管路一端和通液管路一端;為了進(jìn)一步提高施肥工作的可控性,所述儲(chǔ)液罐的出液口通過(guò)管道連接至液泵的吸液口,液泵的出液口連接至出液管一端,出液管的另一端連接電磁閥一的一端,所述電磁閥一的另一端連接至四通管的上端;所述四通管的下端連接電磁閥二一端,電磁閥二另一端連接進(jìn)液管一端,所述進(jìn)液管的另一端連接至儲(chǔ)液罐的進(jìn)液口;所述四通管的左右兩端均連接有電磁閥三,四通管的左右兩端通過(guò)電磁閥三連接至施液管的進(jìn)液口,所述施液管在通液管路上;所述儲(chǔ)氣罐至空氣錘的管道上連接有電磁閥六;所述控制器控制電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三和電磁閥六的開關(guān);不施液時(shí),控制器控制電磁閥一和電磁閥二常開;松土?xí)r,電磁閥六常開,空氣錘工作;此設(shè)計(jì)中,控制器控制電磁閥一和電磁閥二常開,液泵不斷將儲(chǔ)液罐中的藥液抽出至出液管內(nèi),出液管內(nèi)的水進(jìn)入進(jìn)液管,進(jìn)液管中的藥液回流至儲(chǔ)液罐內(nèi),以不斷攪拌儲(chǔ)液罐內(nèi)的藥液,保證藥液濃度的均勻性;需要施藥時(shí),控制器控制電磁閥二關(guān)閉,電磁閥三打開,儲(chǔ)液罐中的藥液依次經(jīng)過(guò)出液管、施液管進(jìn)入通液管路內(nèi),提高施液的可控性,實(shí)現(xiàn)定量施肥。
為了進(jìn)一步提高氣動(dòng)工作和施肥工作的可控性,靠近所述中空管的通氣管路一端依次經(jīng)過(guò)單向閥和電磁閥四與中空管連接,靠近所述中空管的通液管路一端經(jīng)過(guò)電磁閥五與中空管連接;所述控制器控制電磁閥四和電磁閥五的開關(guān);此設(shè)計(jì)中,通過(guò)控制電磁閥四、單向閥的開關(guān)和電磁閥五的開關(guān)先后順序,使得施肥工作更加容易。
為了避免藥液殘留在通液腔內(nèi),所述入土器內(nèi)開有通液腔,通液腔底側(cè)與排氣施液孔的下邊緣齊平;此設(shè)計(jì)中,壓縮空氣只從排氣施液孔排出,提高氣動(dòng)松土的沖擊力,松土效果好;施肥時(shí),藥液不會(huì)殘留在通液腔內(nèi),藥液全部沿著施液孔排至土壤內(nèi)。
為了進(jìn)一步提高施肥裝置施肥時(shí)位置的可調(diào)性,還包括擺動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)架,所述施肥裝置連接在擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括垂直于地面的固定軸,在長(zhǎng)度方向上,所述固定軸固定連接在機(jī)架的一側(cè),所述固定軸上可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接擺臂一端,所述擺臂另一端與升降驅(qū)動(dòng)器的外殼連接;此設(shè)計(jì)中,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)擺臂帶動(dòng)施肥裝置的轉(zhuǎn)動(dòng),使施肥裝置變換位置進(jìn)行施肥更加自由,操作方便,提高工作效率。
為了進(jìn)一步提高施肥裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的可控性,所述擺臂一端連接連桿一端,所述連桿的另一端鉸接直線驅(qū)動(dòng)器的一端,所述直線驅(qū)動(dòng)器的另一端與機(jī)架連接;所述控制器控制直線驅(qū)動(dòng)器的伸縮桿的伸縮;此設(shè)計(jì)中,通過(guò)控制伸縮桿的伸縮調(diào)節(jié)連桿的擺動(dòng)角度,從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)施肥裝置的目的,自動(dòng)化程度高,操作更加簡(jiǎn)便,可進(jìn)一步提高工作效率。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述施肥裝置設(shè)有2個(gè)且關(guān)于機(jī)架的中心對(duì)稱設(shè)置,所述直線驅(qū)動(dòng)器的伸縮方向與機(jī)架的寬度方向平行且位于機(jī)架的中心;所述2個(gè)施液管分別連接至2個(gè)施肥裝置的中空管。
為了進(jìn)一步提高本發(fā)明高度的可調(diào)性,所述機(jī)架的后側(cè)設(shè)有懸掛支架,所述懸掛支架與拖拉機(jī)的懸掛系統(tǒng)連接;所述機(jī)架上安裝有變速箱,拖拉機(jī)通過(guò)萬(wàn)向節(jié)與變速箱傳動(dòng)連接,所述變速箱分別與液泵和空氣壓縮機(jī)傳動(dòng)連接;拖拉機(jī)的電瓶給控制器供電。
為了進(jìn)一步提高空氣錘的安裝結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,所述下支撐座的正上方設(shè)有上支撐座,所述上支撐座上開有剛好讓空氣錘垂直穿過(guò)的通孔,上支撐座與下支撐座經(jīng)過(guò)連接銷連接在一起。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述升降驅(qū)動(dòng)器為液壓缸,所述直線驅(qū)動(dòng)器為電動(dòng)推桿、絲桿步進(jìn)電機(jī)或電動(dòng)缸。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的初始狀態(tài)的主視圖。
圖2為本發(fā)明的A-A向視圖。
圖3為本發(fā)明中四通管與其它管連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的工作狀態(tài)下的主視圖。
圖5為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明的局部放大圖B。
圖7為本發(fā)明的管路連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明的控制結(jié)構(gòu)連接框圖。
其中,1施肥裝置,101入土器,102升降驅(qū)動(dòng)器,103升降桿,104中空管,105下支撐座,106上支撐座,107空氣錘,108連接銷,2擺臂,3空氣壓縮機(jī),4機(jī)架,5變速箱,6液泵,7電磁閥五,8電磁閥四,9單向閥,10儲(chǔ)液罐,11懸掛支架,12儲(chǔ)氣罐,13固定軸,14通液腔,15排氣施液孔,16進(jìn)液管,17電磁閥三,18出液管,19電磁閥一,20四通管,21施液管,22電磁閥二,23直線驅(qū)動(dòng)器,2301伸縮桿,24連桿,25電磁閥六,26通氣管路,27通液管路。
具體實(shí)施方式
如圖1~8所示的一種自動(dòng)松土施肥機(jī),包括控制器和空氣錘107,空氣錘107的底部連接有中空的升降桿103,升降桿103設(shè)置在升降驅(qū)動(dòng)器102上,升降桿103上設(shè)有氣液連接通道,升降桿103下端連接有入土器101,入土器101上開設(shè)有連通升降桿103內(nèi)腔的排氣施液孔15;氣液連接通道分別連接通氣管路26一端和通液管路27一端,通液管路27另一端經(jīng)液泵6連接至儲(chǔ)液罐10的出液口,通氣管路26另一端連接至儲(chǔ)氣罐12的出氣口,儲(chǔ)氣罐12的進(jìn)氣口連接至空氣壓縮機(jī)3的出氣口;控制器控制空氣錘107、升降驅(qū)動(dòng)器102動(dòng)作;
空氣錘107和升降桿103的連接結(jié)構(gòu)具體的為,機(jī)架4上連接有施肥裝置1,空氣錘107經(jīng)過(guò)電磁閥六25連接至儲(chǔ)氣罐12,空氣錘107支撐設(shè)置在下支撐座105的頂側(cè),下支撐座105的正上方設(shè)有上支撐座106,上支撐座106上開有剛好讓空氣錘107垂直穿過(guò)的通孔,上支撐座106和下支撐座107經(jīng)過(guò)連接銷108連接在一起;下支撐座105的底部為中空管104,中空管104分別連通通氣管路26一端和通液管路27一端,升降驅(qū)動(dòng)器102的升降桿103呈中空狀,中空管104連接升降驅(qū)動(dòng)器的升降桿103一端,升降桿103可在升降驅(qū)動(dòng)器102中作直線升降運(yùn)動(dòng),升降桿103另一端可拆卸地連接有入土器101,入土器101的最下部呈錐狀,入土器101內(nèi)開有連通升降桿103的中空腔的通液腔14,通液腔14對(duì)應(yīng)的入土器101上排布有4個(gè)排氣施液孔15,通液腔14底側(cè)與排氣施液孔15的下邊緣齊平;控制器控制升降桿103的升降;通氣管路26另一端連接儲(chǔ)氣罐12的出氣口,儲(chǔ)氣罐12的進(jìn)氣口與空氣壓縮機(jī)3連接;通液管路27另一端連接至儲(chǔ)液罐10的出液口;儲(chǔ)液罐10的出液口通過(guò)管道連接至液泵6的吸液口,液泵6的出液口連接至出液管18一端,出液管18的另一端連接電磁閥一19的一端,電磁閥一19的另一端連接至四通管20的上端;四通管20的下端連接電磁閥二22一端,電磁閥二22另一端連接進(jìn)液管16一端,進(jìn)液管16的另一端連接至儲(chǔ)液罐10的進(jìn)液口;四通管20的左右兩端均連接有電磁閥三17,四通管20的左右兩端通過(guò)電磁閥三17連接至施液管21的進(jìn)液口,施液管21在通液管路27上;儲(chǔ)氣罐12至空氣錘107的管道上連接有電磁閥六25;控制器控制電磁閥一19、電磁閥二22、電磁閥三17和電磁閥六25的開關(guān);不施液時(shí),控制器控制電磁閥一19和電磁閥二22常開;松土?xí)r,電磁閥六25常開,空氣錘107工作;靠近中空管104的通氣管路26一端依次經(jīng)過(guò)單向閥9和電磁閥四8與中空管104連接,靠近中空管104的通液管路27一端經(jīng)過(guò)電磁閥五7與中空管104連接;控制器控制電磁閥四8、電磁閥五7的開關(guān);
施肥裝置1連接在擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上,擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括垂直于地面的固定軸13,在長(zhǎng)度方向上,固定軸13固定連接在機(jī)架4的一側(cè),固定軸13上可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接擺臂2一端,擺臂2另一端與升降驅(qū)動(dòng)器102的外殼連接;擺臂2一端連接連桿24一端,連桿24的另一端鉸接直線驅(qū)動(dòng)器23的一端,直線驅(qū)動(dòng)器23的另一端與機(jī)架4連接,這里的直線驅(qū)動(dòng)器23的一端為伸縮桿2301的伸出端;控制器控制直線驅(qū)動(dòng)器23的伸縮桿2301的伸縮;其中,施肥裝置1設(shè)有2個(gè)且關(guān)于機(jī)架4的中心對(duì)稱設(shè)置,直線驅(qū)動(dòng)器23的伸縮方向與機(jī)架4的寬度方向平行且位于機(jī)架4的中心; 2個(gè)施液管21分別連接至2個(gè)施肥裝置1的中空管104;
機(jī)架4的后側(cè)設(shè)有懸掛支架11,懸掛支架11與拖拉機(jī)的懸掛系統(tǒng)連接;為了進(jìn)一步提高液泵6和空氣壓縮機(jī)3工作的可靠性,機(jī)架4上安裝有變速箱5,拖拉機(jī)通過(guò)萬(wàn)向節(jié)與變速箱5傳動(dòng)連接,變速箱5分別與液泵6和空氣壓縮機(jī)3傳動(dòng)連接;拖拉機(jī)的電瓶給控制器供電;
升降驅(qū)動(dòng)器102優(yōu)選為液壓缸,所述直線驅(qū)動(dòng)器23為電動(dòng)推桿、絲桿步進(jìn)電機(jī)或電動(dòng)缸;
為了方便操作,控制器可安裝在拖拉機(jī)的駕駛室內(nèi)。
升降驅(qū)動(dòng)器102的初始狀態(tài)為入土器101的頂部在升降驅(qū)動(dòng)器102的底部;本發(fā)明工作前,拖拉機(jī)的懸掛系統(tǒng)將機(jī)架4抬升一定的高度使得入土器101遠(yuǎn)離地面,擺臂2平行于機(jī)架4的寬度方向且在固定軸13的正后方,這樣可減小整機(jī)的最大寬度,方便施肥機(jī)的進(jìn)出,此時(shí),也是施肥裝置的初始位置;本發(fā)明工作時(shí),拖拉機(jī)將施肥機(jī)帶至需要施肥的地方,根據(jù)相鄰農(nóng)作物的間距調(diào)整施肥裝置的位置,具體的為,控制器通過(guò)控制伸縮桿2301縮回,伸縮桿2301帶動(dòng)連桿24的擺動(dòng),連桿24在長(zhǎng)度方向上也在縮回,連桿24的擺動(dòng)帶動(dòng)擺臂2繞著固定軸13的中心轉(zhuǎn)動(dòng),擺臂2的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)施肥裝置向前轉(zhuǎn)動(dòng),2個(gè)施肥裝置間的間距逐漸變大,當(dāng)調(diào)節(jié)至要求的間距時(shí),控制器控制直線驅(qū)動(dòng)器23停止動(dòng)作;施肥最大的間距為如圖1所示,此時(shí),擺臂2與機(jī)架4的長(zhǎng)度方向平行;最小的間距為,2個(gè)施肥裝置在初始位置時(shí)的間距;調(diào)節(jié)利用拖拉機(jī)的懸掛系統(tǒng)將機(jī)架4降下,入土器101與地面垂直時(shí),拖拉機(jī)的懸掛系統(tǒng)停止動(dòng)作;啟動(dòng)拖拉機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng),拖拉機(jī)通過(guò)萬(wàn)向節(jié)帶動(dòng)變速箱5的運(yùn)作,變速箱5帶動(dòng)空氣壓縮機(jī)3和液泵6的工作,空氣壓縮機(jī)3不斷往儲(chǔ)氣罐12中充入壓縮空氣,單向閥9常開,控制器控制電磁閥六25常開及電磁閥四8打開,壓縮空氣從儲(chǔ)氣罐12的出氣口輸出并分為3路,一路進(jìn)入空氣錘107,空氣錘107給升降驅(qū)動(dòng)器102不斷給升降驅(qū)動(dòng)器102向下的沖擊力,不斷將入土器打入地下,同時(shí),控制器控制升降桿103不斷下降,實(shí)現(xiàn)深松土;另外兩路壓縮空氣分別依次經(jīng)過(guò)對(duì)稱設(shè)置的通氣管路26、中空管104和升降桿103的中空腔,有一定沖擊力的壓縮空氣順著通液腔14的排氣施液孔15打入土壤,使入土器101周圍原本緊實(shí)的土壤松開,增加土壤透氣性,方便肥料施入土壤的同時(shí),增大肥料與土壤接觸的有效面積;松土過(guò)程中,控制器控制電磁閥一19和電磁閥二22常開,電磁閥三17關(guān)閉,以不斷攪拌藥液,提高藥液濃度的均勻性;松土結(jié)束后,隨即,控制器控制電磁閥二22關(guān)閉、電磁閥三17和電磁閥五7打開,儲(chǔ)液罐10輸出的藥液依次經(jīng)過(guò)通液管路27、中空管104、升降桿103的中空腔和通液腔14的排氣施液孔15,藥液輕松地均勻施入已經(jīng)松過(guò)的土壤中,肥料與土壤接觸的有效面積大,有利于植物根系的生長(zhǎng);施藥結(jié)束,控制器控制電磁閥三17、電磁閥四8、電磁閥五7和電磁閥六25關(guān)閉;本發(fā)明在不破壞地表的同時(shí)完成深層松土,使入土器101周圍緊實(shí)的土壤松散開,提高土壤的透氣性,同時(shí),增大藥液與土壤接觸的有效面積,藥液輕松地施入土壤中,有利于植物根系的生長(zhǎng);排氣施液孔15與通液腔14的齊平設(shè)置,使得通液腔14內(nèi)不會(huì)有殘余藥液,藥液全部從排氣施液孔15排至土壤內(nèi),壓縮空氣直接從排氣施液孔15噴出,減小壓縮空氣的流量損失;另外,根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)施肥裝置的位置,滿足不同間距樹木的施肥要求;可應(yīng)用于給園林行業(yè)、果樹等作物的施肥工作中。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,所說(shuō)的升降驅(qū)動(dòng)器還可為氣缸、電動(dòng)推桿、絲桿步進(jìn)電機(jī)或電動(dòng)缸等,在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容,不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)就可以對(duì)其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形,這些替換和變形均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。