专利名称：水土不流失地表下及时灌溉装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水土不流失地表下及时灌溉装置，用于在地表下一定深度注水灌溉，地表上根本见不到水，所以水土不流失，因此属节能节水技术领域。而其插入注水深度相等，因此每棵秧苗所吸收的水、肥、药、土壤改良物质等项是相同的，这样才能苗全、苗齐、苗壮，按期成熟，结实颗粒丰满，达到高产增收。
背景技术：
我国目前绝大多数粮食产于灌溉农田，而所采用的灌溉技术主要为地表上灌溉，渗灌只是鲜有的地表下灌溉技术，地表上灌溉又是以传统的漫灌和沟灌为主，水的利用极低，仅为30%-40%，浪费极为严重。喷灌水的利用率虽有所提高，可达80%，但地表上灌溉，包括降雨，均不同程度的存在水土流失。秧苗吸收水肥等有益物质不等，因此土地板结和土壤盐碱化，以及铺设的大量管道和附属设备，质量差而成本高，不利于农田管理。
发明内容本实用新型旨在提供一种水土不流失地表下及时灌溉装置，以解决现有技术存在的水的利用极低、水土流失、耗能高和投资大的问题。本实用新型的技术方案是一种地表下灌溉装置，其特征在于，包括注射水箱、定位机构、注水机构、联动机构和开沟钉，开沟钉、注水机构和定位机构依次安装在注射水箱的底面的前后端之间的同一直线上；该开沟钉、注水机构和定位机构的上端穿入注射水箱内，并穿过中间板，在该注水机构和定位机构的上端之间安装联动机构，该联动机构安装在注射水箱内上部的中间板上。所述的定位机构包括定位按钮、定位按钮套和定位按钮柱塞，定位按钮套的上部和下部分别用螺母固定在注射水箱的底面和中间板上，定位按钮柱塞的下端与直径大于定位按钮套的圆盘状的定位按钮同轴连接，该定位按钮柱塞的上端滑动穿过定位按钮套内至所述的中间板的上面，在该定位按钮柱塞的上端安装圆帽，该圆帽与所述的联动机构的一端传动连接。所述的注水机构包括注射管、插头和注水柱塞，注射管的上部和下部分别用螺母与所述的注射水箱的底面和中间板固定，注水柱塞的下端与直径大于注水柱塞、下端设有圆锥尖的圆柱形的插头连接，该注水柱塞的上端穿过注射管至所述的中间板的上面、并与所述的联动机构的另一端传动连接；在该注水柱塞的顶端设有圆帽，在该圆帽与所述的中间板之间装有复位弹簧；在该注水管的位于注射水箱内的部分设有进水孔。所述的联动机构包括支架和摆杆，支架连接在所述的中间板上，并位于注水机构和定位机构的上端的中间；摆杆的中间铰接在支架的顶端，摆杆的两端分别与所述的定位按钮柱塞上端的圆帽和注水柱塞上端的圆帽相对应。所述的开沟钉的下端长于插头的底端；该插头的底端长于定位按钮的底端。所述的开沟钉、注水机构和定位机构设有两排，分别与注射水箱的底端的中间相距 50_80mm。以两排所述的开沟钉、注水机构和定位机构为一个单元，在横向加长的注射水箱的底端设有两个以上的该单元。在所述的注射水箱的上部内侧设有安装边，所述的中间板的边缘用螺钉固定在该安装边上，在安装边与中间板的边缘之间设有密封垫；在所述的中间板上设有加水口。在所述的注射水箱的外侧设有水位计。本实用新型的优点是解决了现有渗灌的堵塞问题和大量的铺设固定及非固定管道问题，且水土不流失，能耗小，注水可调节，并可按农时需要机动、灵活地随时注水。
图I是本实用新型后端的总体结构视图；图2是图I的A-A剖视图；图3是本实用新型的使用时的初始状态示意图；图4是本实用新型的注水时的状态示意图；图5是本实用新型并联使用的示意图；图6是本实用新型由装载装置驱动工作状态示意图。
具体实施方式
参见图I 图4，本实用新型一种地表下灌溉装置，其特征在于，包括注射水箱I、定位机构、注水机构、联动机构和开沟钉9，开沟钉9、注水机构和定位机构依次安装在注射水箱I的底面的前后端之间的同一直线上；该开沟钉9、注水机构和定位机构的上端穿入注射水箱I内，并穿过中间板16，在该注水机构和定位机构的上端之间安装联动机构，该联动机构安装在注射水箱I内上部的中间板16上。在所述的注射水箱I的外侧设有水位计17，在注射水箱I的顶端设有上盖18所述的定位机构包括定位按钮6、定位按钮套3和定位按钮柱塞5，定位按钮套3的上部和下部分别用螺母2固定在注射水箱I的底面和中间板16上，定位按钮柱塞5的下端与直径大于定位按钮套3的圆盘状的定位按钮6同轴连接,该定位按钮柱塞5的上端滑动穿过定位按钮套3内至所述的中间板16的上面，在该定位按钮柱塞5的上端安装圆帽20，该圆帽20与所述的联动机构的一端传动连接。所述的注水机构包括注射管4、插头7和注水柱塞15，注射管4的上部和下部分别用螺母2与所述的注射水箱I的底面和中间板16固定，注水柱塞15的下端与直径大于注水柱塞、下端设有圆锥尖的圆柱形的插头7连接，该注水柱塞15的上端穿过注射管4至所述的中间板16的上面、并与所述的联动机构的另一端传动连接。在该注水柱塞15的顶端设有圆帽21，在该圆帽21与所述的中间板16之间装有复位弹簧19 ;在该注水管4的位于注射水箱I内的部分设有进水孔24。所述的联动机构包括支架12和摆杆13，支架12连接在所述的中间板16上，并位于注水机构和定位机构的上端的中间。摆杆13的中间铰接在支架12的顶端，摆杆13的两端分别与所述的定位按钮柱塞15上端的圆帽21和注水柱塞5上端的圆帽20相对应。所述的开沟钉9的下端长于插头7的底端；该插头7的底端长于定位按钮6的底端，相互之间的长度差根据需要设计。在所述的注射水箱I的上部内侧设有安装边22，所述的中间板16的边缘用螺钉23固定在该安装边22上，在安装边22与中间板16的边缘之间设有密封垫14。在所述的中间板16上设有加水口(管)24，用于向注射水箱I内加水。所述的开沟钉9、注水机构和定位机构设有两排，分别与注射水箱I的底端的中间相距 50_80mm。可以以两排所述的开沟钉9、注水机构和定位机构为一个单元，在横向加长的注射水箱I的底端设有两个以上的该单元(参见图5)。通过定位机构、注水机构、联动机构和开沟钉的尺寸配合，可以向地表下20 mm至80 mm处注射灌溉，例如尺寸为定位按钮柱塞5可以向上伸入定位按钮套3内的长度为30mm ;定位按钮柱塞5处于下位时,注射管4底端的插头7底端(插头7全部缩入注射管4 内)长出定位按钮6的底端30mm ;开沟钉9长出插头7的底端10mm。下面以该实例说明本实用新型工作过程(将本实用新型安装在运载装置25前面的升降机构26)。I、采用拖拉机为运载装置25，将注射水箱I下降放置在地表(垄顶)10，注射水箱I的中心与垄顶的中心对应。随着注射水箱I的下降，当定位按钮6与地表(垄顶)10接触时开始定位(参见图3)，此时定位按钮柱塞5处于下位(向下伸出最长的状态)，插头7插入地表内30mm,开沟钉9插入地表40mm。2、随着注射水箱I继续下降30mm，此时注射管4和开沟钉9也随之向下再插下30mm。定位按钮柱塞5向上全部插入定位按钮套3,定位按钮柱塞5的顶端向上伸出30mm,将摆杆13的右端向上顶起，摆杆13的左端向下压入注水柱塞15向下移动30mm，此时插头7向下伸出注射管4的下端30mm,加上初始状态插入地表的30mm,此时插头7插入地表的总深度为90_。在插头7向下伸出离开注射管4的下端后，二者之间出现间隙，水从该间隙流出，开始注水(参见图4)，直至注射水箱I下降30mm，此时插头7向下伸出注射管4的下端约30mm，在伸出的注水柱塞15周围出现一个注满水的注水空间8。3、间断工作方式上述注水一定的时间间隔后(即完成后一个注水过程)，运载装置25将注射水箱I提升(使开沟钉9底端高于地表)后，前进一定距离(根据植物的需要的水量和土壤的含水量确定)重复上述注水过程。注入到注水空间8内的水被地表的反渗层完全利用，因此节水节能，有注水深度一致，故秧苗质量好，也因此增收，注射水箱I的前进和上下移动则由运载设备25和升降机构26完成。4、连续工作方式也可在首次注水后不将注射水箱I提升，直接驱动本实用新型前进，实现连续注水。本实用新型由地表下20-30mm注水，使水注射到80-90 mm的深度，类似肌肉皮下注射，故名水土不流失地表下及时灌溉装置。由于是地表下注水，因此水土不可能流失，此点尤为重要。注射是以地表为基准，不受地形地势影响，注水深度一致，从垄的两侧同时注入种子区或作物根部区。注水深度可根据需要调整，如种子发芽阶段必需在保持土壤湿润的墒情而适当调浅注入深度，但在作物生长阶段则根据苗情逐渐加深，而注入量则按要求增减时间。注射不需要铺设管道及其他的附属设备，只由注射水箱下端的注射管在地表下注射，故机动灵活，只要耕耘设备能到之处，皆可地下注水，因而也有利于方便换茬、重新起垄和中耕，有益农田管理及增产。本实用新型不仅可以用于注水，还能用于注液体肥、注液体药、注液体土壤改良物等，具有操作方便随意及时注射的优点。不论土地墒情如何，只要温度达到种子发芽标准即可进行播种，以及在作物生长过程中则根据苗情可随时注水灌溉，抓住时机不误农时，达到及时雨的目的，有利于苗全、苗壮、改善生长成熟条件，达到全部棵粒丰满，质量一致，从而可高产增收。 以上可见，针管注射能够适用不同地形地势，不同土壤，不同种类作物的地表下灌溉，故此它适用性强，应用范围广泛。
权利要求1.一种地表下灌溉装置，其特征在于，包括注射水箱、定位机构、注水机构、联动机构和开沟钉，开沟钉、注水机构和定位机构依次安装在注射水箱的底面的前后端之间的同一直线上；该开沟钉、注水机构和定位机构的上端穿入注射水箱内，并穿过中间板，在该注水机构和定位机构的上端之间安装联动机构，该联动机构安装在注射水箱内上部的中间板上。
2.根据权利要求I所述的地表下灌溉装置，其特征在于，所述的定位机构包括定位按钮、定位按钮套和定位按钮柱塞，定位按钮套的上部和下部分别用螺母固定在注射水箱的底面和中间板上，定位按钮柱塞的下端与直径大于定位按钮套的圆盘状的定位按钮同轴连接，该定位按钮柱塞的上端滑动穿过定位按钮套内至所述的中间板的上面，在该定位按钮柱塞的上端安装圆帽，该圆帽与所述的联动机构的一端传动连接。
3.根据权利要求2所述的地表下灌溉装置，其特征在于，所述的注水机构包括注射管、插头和注水柱塞，注射管的上部和下部分别用螺母与所述的注射水箱的底面和中间板固定，注水柱塞的下端与直径大于注水柱塞、下端设有圆锥尖的圆柱形的插头连接，该注水柱塞的上端穿过注射管至所述的中间板的上面、并与所述的联动机构的另一端传动连接；在该注水柱塞的顶端设有圆帽，在该圆帽与所述的中间板之间装有复位弹簧；在该注水管的位于注射水箱内的部分设有进水孔。
4.根据权利要求3所述的地表下灌溉装置，其特征在于，所述的联动机构包括支架和摆杆，支架连接在所述的中间板上，并位于注水机构和定位机构的上端的中间；摆杆的中间铰接在支架的顶端，摆杆的两端分别与所述的定位按钮柱塞上端的圆帽和注水柱塞上端的圆帽相对应。
5.根据权利要求3所述的地表下灌溉装置，其特征在于，所述的开沟钉的下端长于插头的底端；该插头的底端长于定位按钮的底端。
6.根据权利要求I所述的地表下灌溉装置，其特征在于，所述的开沟钉、注水机构和定位机构设有两排，分别与注射水箱的底端的中间相距50-80mm。
7.根据权利要求6所述的地表下灌溉装置，其特征在于，以两排所述的开沟钉、注水机构和定位机构为一个单元，在横向加长的注射水箱的底端设有两个以上的该单元。
8.根据权利要求I所述的地表下灌溉装置，其特征在于，在所述的注射水箱的上部内侧设有安装边，所述的中间板的边缘用螺钉固定在该安装边上，在安装边与中间板的边缘之间设有密封垫；在所述的中间板上设有加水口。
9.根据权利要求I所述的地表下灌溉装置，其特征在于，在所述的注射水箱的外侧设有水位计。
专利摘要一种地表下灌溉装置，包括注射水箱、定位机构、注水机构、联动机构和开沟钉，开沟钉、注水机构和定位机构依次安装在注射水箱的底端的前后端之间的同一直线上；该注水机构和定位机构的上端穿入注射水箱内，在该注水机构和定位机构的上端之间安装联动机构，该联动机构安装在注射水箱内上部的中间板上。本实用新型的优点是解决了现有渗灌的堵塞问题和大量的铺设固定及非固定管道问题，且水土不流失，能耗小，注水可调节，并可按农时需要机动、灵活地随时注水。
文档编号A01G25/00GK202587998SQ201220201308
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日
发明者李政, 李鸿伟, 李鸿思, 李杉, 蔡瑞, 李天 , 李桃桃, 蔡建华 申请人:李政, 李鸿伟, 李鸿思, 李杉, 蔡瑞, 李天 , 李桃桃, 蔡建华