本發(fā)明屬于農(nóng)田水利灌溉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種軌道式行走的懸起架空噴灌系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)的關(guān)鍵是提高灌溉水的利用率，我國(guó)的農(nóng)田灌溉大多采用大水漫灌，其水利用率只有不到40%，而采用管道輸水和噴灌技術(shù)后，可節(jié)約用水60%以上，水的利用率提高到90%以上。目前，設(shè)施農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，對(duì)農(nóng)田灌溉設(shè)備提出了更高的要求，噴灌、微灌和渠道防滲水等技術(shù)已成為應(yīng)對(duì)水資源缺乏而采用的有效的節(jié)水灌溉技術(shù)。

目前所使用的移動(dòng)式噴灌機(jī)，主要有指針運(yùn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)兩種形式，可提供較大面積的作業(yè)面。然而，指針圓周式噴灌機(jī)的作業(yè)面是圓形，與常規(guī)農(nóng)田輪廓不符，出現(xiàn)邊角輻射不到或作業(yè)面重疊的問(wèn)題，其僅能作業(yè)約70%的面積，噴灌效率相對(duì)較低；另一種平移式噴灌機(jī)，通常采用多組大型膠輪作為行走部件，用以支撐噴灌器具，其存在作業(yè)過(guò)程中占地面積大、膠輪同步性差等問(wèn)題，特別是農(nóng)田土質(zhì)不均一、凹凸不平時(shí)，需要頻繁調(diào)整膠輪的同步性，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，噴灌效率更差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：研制一種占地少、作業(yè)面廣、效率高的農(nóng)田噴灌設(shè)備。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：軌道式行走的懸起架空噴灌系統(tǒng)，其特征在于：

包括軌道、工作車、水槽，軌道包括導(dǎo)軌、承載部，承載部鋪設(shè)在地面上，導(dǎo)軌安裝在承載部上，水槽架設(shè)在軌道的承載部和/或?qū)к壣?，工作車可在軌道上行走?/p>

工作車包括車架、車輪、工作臺(tái)，車輪安裝在車架上，工作臺(tái)位于車架上方；工作臺(tái)上設(shè)有泵水裝置和主管道，主管道架設(shè)在工作臺(tái)上方，且主管道與軌道相垂直，主管道上設(shè)有若干個(gè)噴頭；泵水裝置與主管道連通；

水槽包括槽箱、支架，支架設(shè)在軌道的承載部和/或?qū)к壣?，槽箱通過(guò)支架安裝在軌道上；

泵水裝置設(shè)有抽水管，抽水管伸入槽箱底部。

所述泵水裝置包括水泵和/或電動(dòng)機(jī)和/或內(nèi)燃機(jī)和/或減速機(jī)和/或變速箱，電動(dòng)機(jī)和/或內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力輸出軸與減速機(jī)和/或變速箱和/或水泵通過(guò)聯(lián)軸器相連。

所述主管道呈錐形，兩端內(nèi)徑小于中部?jī)?nèi)徑；主管道與泵水裝置之間設(shè)有三通閥門，具有使主管道單側(cè)或雙側(cè)通水的能力。

所述軌道的導(dǎo)軌采用工字鋼或角鋼或復(fù)合材料制成，承載部為多根軌枕間隔排列或多片板材連續(xù)拼接而成，軌枕采用木制枕木、鋼筋混凝土枕木、鋼制枕木或復(fù)合材料枕木。

所述水槽槽箱的橫截面為v形或u形或方形，槽箱底部采用圓角過(guò)渡；所述水槽的支架具有橫向和/或縱向的肋板；所述水槽的寬度小于軌道兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)兩立面間的寬度，水槽的高度低于工作車的工作臺(tái)底面高度。

所述工作車車架上安裝的車輪為與軌道導(dǎo)軌相匹配的車輪，包括鋼輪或膠輪。

所述工作車設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，可驅(qū)動(dòng)工作車沿軌道行走。

所述主管道設(shè)有升降裝置，可調(diào)節(jié)主管道和/或噴頭的高度。

所述升降裝置包括主管道與噴頭之間所設(shè)置的噴水管，噴水管采用軟管制成，軟管制成螺旋、盤繞、或蛇形樣式，實(shí)現(xiàn)噴水管的伸縮調(diào)節(jié)。

所述升降裝置包括主管道上所設(shè)置的管架，管架采用垂直滑軌或剪叉結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)主管道的升降調(diào)節(jié)。

所述主管道設(shè)有提吊裝置，其數(shù)量至少為一套。

所述提吊裝置包括立柱、拉線、提桿，立柱有兩根，與軌道順向固定在地面兩端，拉線架設(shè)在立柱上，拉線通過(guò)提桿與主管道掛接；所述提桿包括桿體、掛線輪，掛線輪設(shè)在桿體上端，其輪面具有凹槽，并通過(guò)凹槽搭在拉線上，桿體下端與主管道活動(dòng)連接。

所述拉線設(shè)有兩層，兩層拉線呈上下分布，兩拉線間通過(guò)連桿搭接。

所述拉線為環(huán)狀，兩端分別通過(guò)滑輪固定在兩側(cè)的立柱上，立柱上設(shè)有動(dòng)力機(jī)，動(dòng)力機(jī)與滑輪傳動(dòng)連接，可使環(huán)狀的拉線環(huán)繞運(yùn)動(dòng)。

所述提吊裝置包括氫氣球，氫氣球通過(guò)吊繩固定在主管道上。

本發(fā)明的有益效果是：本系統(tǒng)作業(yè)面寬、裝置集成度高，采用軌道架空噴灌設(shè)備，并在軌道上架設(shè)水槽，實(shí)現(xiàn)了以最小占地全覆蓋噴灌的目的，另通過(guò)拉線提吊裝置提拉噴灌管道，有利于噴灌高度一致，并極大地?cái)U(kuò)展了作業(yè)面，大幅提高了噴灌效率。

附圖說(shuō)明

附圖清單如下：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例一的主體放大圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例一工作車的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例一泵水裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例二主管道第一種調(diào)節(jié)方式圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例二主管道第二種調(diào)節(jié)方式圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例三的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例三提桿的結(jié)構(gòu)圖；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)圖；

圖10是本發(fā)明實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)圖。

其中，

1軌道11導(dǎo)軌12承載部

2工作車21車架22車輪23工作臺(tái)

3泵水裝置31主管道32噴頭33噴水管34管架35抽水管36水泵37減速機(jī)38電動(dòng)機(jī)39垂直滑軌

4水槽41槽箱42支架

5升降裝置

6提吊裝置61立柱62拉線63提桿64桿體65掛線輪66連桿

7氫氣球。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

實(shí)施例一：

如圖1、2所示，本實(shí)施例所述軌道1式行走的懸起架空噴灌系統(tǒng)，包括軌道1、工作車2、水槽4，軌道1包括導(dǎo)軌11、承載部12，承載部12鋪設(shè)在地面上，承載部12可采用多根軌枕間隔排列或多片板材連續(xù)拼接的形式鋪設(shè)，承載部12及導(dǎo)軌11可以是固定在地面上，使之成為農(nóng)田建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，也可以是快拆快裝模式，方便轉(zhuǎn)移、輪種等；承載部12所用的軌枕可采用木制枕木、鋼筋混凝土枕木、鋼制枕木或復(fù)合材料枕木，或者在地面鋪設(shè)道床，以加強(qiáng)設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。所述軌道1的導(dǎo)軌11采用工字鋼或角鋼或復(fù)合材料制成，導(dǎo)軌11安裝在承載部12上，水槽4架設(shè)在軌道1的承載部12和/或?qū)к?1上，工作車2可在軌道1上行走。

如圖3、4所示，工作車2包括車架21、車輪22、工作臺(tái)23，車輪22安裝在車架21上，工作臺(tái)23位于車架21上方；工作車2的車架21具有倒u形結(jié)構(gòu)，橫跨在導(dǎo)軌11上，使車架21中部形成空洞，便于水槽4從中通過(guò)；工作車2車架21上安裝的車輪22為與軌道1導(dǎo)軌11相匹配的車輪22，包括鋼輪或膠輪，根據(jù)工作車2的承載負(fù)荷，優(yōu)選鋼輪車輪22。水槽4包括槽箱41、支架42，支架42設(shè)在軌道1的承載部12和/或?qū)к?1上，槽箱41通過(guò)支架42安裝在軌道1上。工作臺(tái)23上設(shè)有泵水裝置3和主管道31，泵水裝置3包括水泵36、動(dòng)力機(jī)，動(dòng)力機(jī)可采用電動(dòng)機(jī)38或內(nèi)燃機(jī)，以電動(dòng)機(jī)38使用較多、更便利，如無(wú)法架設(shè)電纜，也可使用柴油機(jī)等內(nèi)燃機(jī)；水泵36與動(dòng)力機(jī)之間可設(shè)置減速機(jī)37和/或變速箱，減速機(jī)37用于控制轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)換扭矩，增設(shè)變速箱，還能夠?qū)崿F(xiàn)多功率輸出，以控制噴灌雨量大?。浑妱?dòng)機(jī)38和/或內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力輸出軸與減速機(jī)37和/或變速箱和/或水泵36通過(guò)聯(lián)軸器相連，也可采用齒輪、皮帶等任何已知的傳動(dòng)方式。

主管道31架設(shè)在工作臺(tái)23上方，且主管道31與軌道1相垂直，即主管道31的布置方向與工作車2的行走方向相垂直；主管道31上設(shè)有若干個(gè)噴頭32；為使噴頭32在作業(yè)過(guò)程中不受風(fēng)吹影響，所述噴頭32還可以采用具有防風(fēng)結(jié)構(gòu)的噴頭32，以提高噴灌效率和水的利用率；泵水裝置3與主管道31連通，即泵水裝置3將水輸送至主管道31內(nèi)，并通過(guò)噴頭32進(jìn)行噴灑；為使主管道31受力平衡，優(yōu)選地將泵水裝置3設(shè)在主管道31中部。泵水裝置3設(shè)有抽水管35，抽水管35伸入槽箱41底部。

進(jìn)一步地，所述水泵36為高壓水泵36，以使主管道31遠(yuǎn)端具有與近端相同或相近的壓力。

進(jìn)一步地，所述主管道31呈錐形，兩端內(nèi)徑小于中部?jī)?nèi)徑，以使主管道31遠(yuǎn)端具有與近端相同或相近的壓力；主管道31與泵水裝置3之間設(shè)有三通閥門，具有使主管道31單側(cè)或雙側(cè)通水的能力。

進(jìn)一步地，所述水槽4槽箱41的橫截面為v形或u形或方形，槽箱41底部采用圓角過(guò)渡；所述水槽4的支架42具有橫向和/或縱向的肋板；所述水槽4的寬度小于軌道1兩導(dǎo)軌11內(nèi)側(cè)兩立面間的寬度，水槽4的高度低于工作車2的工作臺(tái)23底面高度。優(yōu)選地，槽箱41橫截面采用v形，可在使用常規(guī)鋼板的情況下，相比u形或方形，獲得最大的槽箱41高度，以利于泵水裝置3的抽水作業(yè)，保障水泵36供水。

進(jìn)一步地，所述工作車2設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，可驅(qū)動(dòng)工作車2沿軌道1行走。該驅(qū)動(dòng)裝置的原動(dòng)力可以使用泵水裝置3中的動(dòng)力機(jī)，也可以單獨(dú)設(shè)置動(dòng)力機(jī)。

實(shí)施例二：

在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述主管道31高度可調(diào)節(jié)。主管道31的高度可調(diào)節(jié)，其目的是使主管道31作業(yè)面，即噴頭32的高度可調(diào)節(jié)，以便將水按作物要求噴灑在不同的高度上，使作物在秧苗、成株、抽穗、結(jié)穗等階段，可以針對(duì)具體部位進(jìn)行噴灑。所述主管道31設(shè)有升降裝置5，可調(diào)節(jié)主管道和/或噴頭的高度。用于主管道31調(diào)節(jié)的升降裝置5包括但不限于通過(guò)管架34升降調(diào)節(jié)、噴水管33伸縮調(diào)節(jié)兩種方式，或者采用兩種方式共同作用的辦法，來(lái)實(shí)現(xiàn)主管道31作業(yè)面的高度調(diào)節(jié)。

如圖5、6所示，所述主管道31與噴頭32之間設(shè)有噴水管33，噴水管33可采用軟管或類似材質(zhì)制成，軟管制成螺旋、盤繞、或蛇形樣式，并通過(guò)其自身的形變特性，或通過(guò)在管壁設(shè)置肋筋等方式，使軟管可上下伸縮、調(diào)節(jié)高度。采用軟管等方式實(shí)現(xiàn)噴頭32高度可調(diào)節(jié)，能控制主管道31以較低的噴灑姿態(tài)進(jìn)行作業(yè)，噴灌效率進(jìn)一步提升。

另外，還可通過(guò)主管道31的升降來(lái)實(shí)現(xiàn)噴灑作業(yè)面的高度調(diào)節(jié)。所述主管道31設(shè)有管架34，管架34可采用垂直滑軌39、剪叉結(jié)構(gòu)等方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)主管道31的升降調(diào)節(jié)。此外，為使主管道31的高度調(diào)節(jié)更加靈活，可將上述兩種方式融合，即同時(shí)使用軟質(zhì)、柔性噴水管33和可升降的管架34，按作業(yè)的不同需求進(jìn)行高度調(diào)節(jié)，以增加所述噴灌系統(tǒng)的通用性。

實(shí)施例三：

在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述主管道31設(shè)有提吊裝置6，其數(shù)量至少為一套。提吊裝置6主要起到對(duì)主管道31，尤其是主管道31中部、末端的提拉作用；主管道31充水后，其中部、末端易發(fā)生傾斜、彎曲，當(dāng)單側(cè)通水時(shí)，情況更為嚴(yán)重。通過(guò)提吊裝置6對(duì)主管道31的提拉，可避免出現(xiàn)上述狀況。

如圖7、8所示，所述提吊裝置6包括立柱61、拉線62、提桿63，立柱61有兩根，與軌道1順向固定在地面兩端，拉線62架設(shè)在立柱61上，拉線62通過(guò)提桿63與主管道31掛接；所述提桿63包括桿體64、掛線輪65，掛線輪65設(shè)在桿體64上端，其輪面具有凹槽，并通過(guò)凹槽搭在拉線62上，桿體64下端與主管道31活動(dòng)連接。提吊裝置6采用架空拉線62的方式提拉主管道31，其固定端僅占用土地兩端的極小面積，可忽略不計(jì)，在土地內(nèi)部沒(méi)有設(shè)立樁桿，對(duì)土地、作物的影響最小。

采用提吊裝置6情況下，本實(shí)施例中主管道31的長(zhǎng)度可達(dá)100~240米，其總作業(yè)面寬度可達(dá)200~480米。

實(shí)施例四：

如圖9所示，在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述拉線62設(shè)有兩層，兩層拉線62呈上下分布，兩拉線62間通過(guò)連桿66搭接。本實(shí)施例旨在解決當(dāng)主管道31長(zhǎng)度超長(zhǎng)情況下，上述實(shí)施例的單層拉線62無(wú)法有效提拉主管道31的問(wèn)題。

采用雙層拉線62的提吊裝置6情況下，本實(shí)施例中主管道31的長(zhǎng)度可達(dá)100~300米，其總作業(yè)面寬度可達(dá)200~600米。

實(shí)施例五：

在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述拉線62為環(huán)狀，兩端分別通過(guò)滑輪固定在兩側(cè)的立柱61上，立柱61上設(shè)有動(dòng)力機(jī)，動(dòng)力機(jī)與滑輪傳動(dòng)連接，可使環(huán)狀的拉線62環(huán)繞運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例使拉線62可環(huán)繞運(yùn)動(dòng)，使主管道31獲得主動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，方便移動(dòng)，另，還可以通過(guò)滑輪控制拉線62的拉伸程度，以調(diào)節(jié)主管道31，特別是其兩端的懸空高度，以使噴灑均勻。

實(shí)施例六：

如圖10，在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述提吊裝置6包括氫氣球，氫氣球通過(guò)吊繩固定在主管道31上。氫氣球通過(guò)浮力提拉主管道31，其裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，安裝方便，氫氣球上浮懸吊主管道31，使本發(fā)明所述噴灌系統(tǒng)進(jìn)一步簡(jiǎn)化懸空結(jié)構(gòu)，使地面設(shè)施更少，將噴灌設(shè)施對(duì)作物的影響降至最低。氫氣球的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，成本低廉，易于實(shí)現(xiàn)，在田間使用最為適合。上述氫氣球式的提吊裝置6，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)，不再贅述。

最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上具體實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明創(chuàng)造技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明創(chuàng)造的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。