一种大田多功能变量撒肥机的制作方法

本发明涉及一种撒肥装置 ，尤其涉及一种大田多功能变量撒肥机 ，属于农业机械技术领域。

背景技术：

多施用化学肥料不仅造成了水体持续污染，增加了农业产品中有毒物质的残留，导致地表水富营养化、地下水和蔬菜中硝态氮含量超标等问题，还造成土壤酸化板结，有机质减少，养分结构失调，物理性状变差，部分地块有害金属和有害病菌超标，导致肥力下降，土壤性状恶化，同时也给农业可持续发展带来很大危害。

目前我国农作物亩均化肥用量21.9公斤，远高于世界平均水平的每亩8公斤，是美国的2.6倍，欧盟的2.5倍。由于肥料施用量的大幅增加和利用效率的下降，不仅会造成经济上的巨大损失，而且引起严重的环境污染，形成恶性循环。

有机肥营养元素齐全能够改良土壤，提高产品品质，改善作物根际微生物群，提高植物的抗病虫能力，得到大力推广。但有机肥亩均撒施量较大，目前主要靠人工撒肥，工作强度大，环境恶劣，效率低下，严重阻碍了有机肥行业的发展，目前国内有一些企业和科研单位对有机肥撒施装备进行研究，但是形成产品推向市场的并不多，市场上的撒肥机功能单一只能针对一种肥料进行撒施，且撒肥粗狂，不可精确控制撒肥量，造成肥料过量撒施，不能按需施肥，满足不了市场需求，也满足不了多种性状肥料的按需撒施。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种大田多功能变量撒肥机，可定量撒施多种性状肥料的大田多功能撒肥机，不仅能撒有机肥，还可以精量撒施化学肥料。

本发明通过以下技术方案解决技术问题：一种大田多功能变量撒肥机，包括安装于主传动轴上方的肥箱，所述肥箱的前端固定有防护装置，所述肥箱的后部安装有击肥辊抛肥机构,所述击肥辊抛肥机构包括至少一沿肥箱横向设置的击肥辊，所述击肥辊的下方设有与肥箱水平布置的锥盘撒肥机构，所述肥箱的尾部一侧安装有棘轮调速机构，所述棘轮调速机构与设置在肥箱内部的链板输肥机构相连接；所述肥箱上固定有液压开合机构，所述液压开合机构包括一后挡肥板、两个支撑杆、两个扭簧、以及两个液压杆，两个支撑杆对称铰接在肥箱的左、右两侧箱板上，所述支撑杆与液压杆的一端铰接，所述液压杆的另一端与设置在肥箱左、右两侧箱板尾端的延长板铰接，所述后挡肥板的两端上部分别设有扭簧，所述后挡肥板通过所述扭簧与支撑杆连接,所述液压杆由液压缸驱动，所述液压缸驱动液压杆伸缩以调整液压开合机构的开合度，通过液压开合机构的开合度控制撒肥量。

进一步的，前述的大田多功能变量撒肥机，击肥辊抛肥机构包括对称安装在延长板上端的两个上挡板，以及对称安装在延长板后端的两个下挡板，所述两个上挡板之间设有沿肥箱横向设置的上输肥螺杆，所述两个下挡板之间设有沿肥箱横向设置的下输肥螺杆，所述上、下输肥螺杆上沿杆长度方向均匀间隔布置有一组拨爪，该组拨爪呈螺旋状分别排布在所述上、下输肥螺杆的外圆周面上。上、下输肥螺杆平行分布，且所述上下输肥螺杆旋转中心所在平面与水平面之间形成夹角，所述夹角的角度为59°

进一步的，前述的大田多功能变量撒肥机，在延长板上沿后挡肥板的闭合轨迹设有限位开度板。

进一步的，前述的大田多功能变量撒肥机，液压开合机构具有撑开状态及闭合状态；当所述液压开合机构处于撑开状态时，通过液压杆伸长使支撑杆向上抬起，所述扭簧通过扭力支撑后挡肥板使得后挡肥板与支撑杆之间具有夹角，所述夹角角度为100°；

当所述液压开合机构处于闭合状态时，所述液压杆收缩带动支撑杆下落，以拉动所述后挡肥板沿着限位开度板滑动直至后挡肥板闭合；液压开合机构的开合度为后挡肥板与肥箱的底板之间的间隙，开合度由施肥量决定。

进一步的，前述的大田多功能变量撒肥机，棘轮调速机构包括棘轮，所述棘轮上部安装有与棘轮外弧相对应的档位槽，所述棘轮的外部安装有呈三角形的遮齿罩，所述遮齿罩的顶端固定于档位槽上，底端与档位槽的位置相对；所述棘轮的中心垂直固定有摇杆，所述摇杆通过连杆连接有曲柄；所述摇杆上铰接有与棘轮下部相触接的正推棘爪，所述棘轮的上部设有止逆棘爪。棘轮调速机构具有六档调速，其降速范围为1:68~6:68。

进一步的，前述的大田多功能变量撒肥机，锥盘撒肥机构包括底部的下挡肥板，所述下挡肥板的后侧向上延伸形成后挡板，所述下挡肥板上对称设有两组锥形撒肥盘，所述锥形撒肥盘内安装有渐开线形叶片，在锥形撒肥盘与后挡板之间设有后导流板，所述两组锥形撒肥盘之间还设有V型导流板，所述下挡肥板的下部安装有锥齿轮传动箱。

进一步的，前述的大田多功能变量撒肥机，链板输肥机构包括一组均匀铺设于肥箱底板上的刮肥板，所述刮肥板的两端均焊接固定有链节，相邻上、下两链节之间通过销轴铰接，固定形成一个整体

本发明的有益效果：本发明针对市场上成熟的有机肥撒肥装备少、功能单一，撒肥量不可控等问题，研制一款可定量撒施多种性状肥料的大田多功能撒肥机，创新性的将锥盘撒肥机构与击肥辊抛肥机构协调配合使用，不仅能撒有机肥，还可以精量撒施化学肥料。并利用棘轮调速机构与液压开合机构配合使用，可以精确调节输肥量，达到按需施肥、节肥增效的目的，为我国农业可持续发展提供技术支持。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的结构左视图。

图2为本发明的结构右视图。

图3为本发明中的击肥辊结构示意图。

图4为本发明中的棘轮调速机构结构示意图。

图5为本发明中的液压开合机构结构示意图。

图6为本发明中的液压开合机构侧视图。

图7为本发明中的锥盘撒肥机构结构示意图。

图8为本发明中的链板输肥机构示意图。

图9为本发明中的撒肥量示意图。

具体实施方式

本实施例的大田多功能变量撒肥机，其结构如图1至图7所示，包括上防护网1，下防护网2，肥箱3，牵引梁4，主传动轴5，车轮6，第一链轮7，液压马达8，第二链轮9，第三链轮10，第四链轮11，变速箱12，第五链轮13，第六链轮14，液压开合板15，上击肥辊16，下击肥辊17，挡肥板18，锥盘撒肥机构19，棘轮调速机构20，链板输肥机构21。

其中，肥箱安装于主传动轴的上方，主要由左、右两侧箱板和连接左、右两侧箱板的底板组成。肥箱的前端固定有防护装置，该防护装置为竖直固定于肥箱前挡板上的上、下防护网。

而肥箱的后部则通过第一至第四链轮链接有击肥辊抛肥机构,该击肥辊抛肥机构包括对称安装在延长板上端的两个上挡板，以及对称安装在延长板后端的两个下挡板。其中，两个上挡板之间设有沿肥箱横向设置的上输肥螺杆，而两个下挡板之间则设有沿肥箱横向设置的下输肥螺杆。该上、下输肥螺杆上沿杆长度方向均匀间隔布置有一组拨爪，该组拨爪呈螺旋状分别排布在上、下输肥螺杆的外圆周面上。其中，击肥辊上击肥抓仿手型设计，长1880mm、直径102mm，按照双螺旋等距排列增加幅宽，提高肥料破碎度，增强动平衡；下击肥辊长1591mm、直径143mm，叶片程双螺旋等距排列，将肥料破碎上抛，由于上击肥辊在下击肥辊后上方，位于竖直方向580mm，水平方向346mm的位置，上抛的肥料被上击肥辊二次击打上抛，可充分破碎肥料，增加幅宽。

在击肥辊的下方设有与肥箱水平设置的锥盘撒肥机构，包括底部的下挡肥板37，下挡肥板的后侧向上延伸形成后挡肥板35，下挡肥板上对称设有两组锥形撒肥盘41，锥形撒肥盘内安装有渐开线形叶片40，在锥形撒肥盘与后挡板之间设有后导流板39，两组锥形撒肥盘之间还设有V型导流板38，下挡肥板的下部安装有锥齿轮传动箱36。使用时，左侧锥形撒肥盘顺时针转动，而右侧锥形撒肥盘则逆时针转动，该锥盘锥度为150°，这样可使肥料程上抛运动可增加幅宽，而撒肥叶片设计成渐开线形状不仅可以增加撒肥的幅宽，同时还能够增加撒肥均匀度，可撒施多种性状肥料。

同时，在挡板的一侧还安装有棘轮调速机构，可以起到降速和调节输肥链速度作用，包括棘轮23，棘轮上部安装有与棘轮外弧相对应的档位槽29，而棘轮的外部还安装有呈三角形的遮齿罩24，该遮齿罩的顶端固定于档位槽上，底端与档位槽的位置相对；同时，棘轮的中心垂直固定有摇杆26，摇杆通过连杆27连接有曲柄28。摇杆上铰接有与棘轮下部相触接的正推棘爪25，上部设有止逆棘爪22。工作时，摇杆带动连杆，连杆带动摇杆，摇杆带动正推棘爪25做往复摆动，正推棘爪和逆止棘爪内部有扭簧，当摇杆顺时针运动时，逆止棘爪阻止棘轮转动，当摇杆逆时针运动时，正推棘爪推动棘轮逆时针转动，棘轮带动输肥机构主动链轴转动，转动的角度由遮齿罩遮住的有效齿数有关，有效齿数即为去掉遮齿罩24时摇杆26顺时针运动时正推棘爪25所接触的齿数，此机构可接触6齿，故此棘轮调速机构可六挡调速，本实施例中棘轮共有66齿，故其可降速范围为1:68~6:68。

棘轮调速机构与肥箱内部的链板输肥机构相连接，该链板输肥机构包括多组均匀铺设于肥箱底板上的刮肥板43，每一组刮肥板的两端均焊接固定有链节42，相邻上、下两组链节之间通过销轴铰接，固定形成一个整体。链节结构简单，装配方便，刚度硬度高，采用35#钢锻造成型再进行调质处理增加硬度。

肥箱的两侧箱板上还固定有液压开合机构，包括支撑杆30、后挡肥板31、扭簧32、液压杆33及加强挡板34；其中两个支撑杆对称铰接在肥箱的左、右两侧箱板上，且支撑杆与液压杆的一端铰接，而液压杆的另一端则与设置在肥箱左、右两侧箱板尾端的延长板铰接。在后挡肥板的两端上部分别设有扭簧，该后挡肥板通过扭簧与支撑杆连接,液压杆由液压缸驱动，液压缸驱动液压杆伸缩以调整液压开合机构的开合度，通过液压开合机构的开合度控制撒肥量。该撒肥量如图9所示。在撒厩肥时，液压开合机构处于撑开状态，此时液压杆伸出，带动支撑杆向上抬起，利用扭簧扭力支撑后挡肥板与支撑杆之间具有100°夹角。当撒粉状或颗粒状肥料时，液压杆回收拉动机构下落，后挡肥板沿着限位开度板滑动逐渐闭合，留出出肥口，开度由施肥量决定，如图5所示，该限位开度板上刻有刻度线，通过该刻度线控制施肥量。

本实施例的工作过程为：利用铲车将肥料装入肥箱内，此时液压开合机构处于闭合状态，可以防止撒肥机开往工作地点的途中肥料洒落，并通过上下防护网起到阻挡肥料和杂物作用。

当撒施厩肥时，采用击肥辊抛肥机构，将液压开合机构完全打开，此时可阻挡向前方抛射的肥料或杂物，起到防护作用；将挡肥板保持在闭合状态，工作时拖拉机通过挂接牵引梁带动撒肥车前进，拖拉机后动力输出将动力传递给主传动轴，主传动轴将动力传递到变速箱，变速箱输出两路动力，一路通过链传动传递给下击肥辊，下击肥辊通过链传动带动上击肥辊，另一路传递到棘轮调速机构，棘轮调速机构可根据需肥量进行减速和6级调速，经过减速后将动力传递到链板输肥机构，链板输肥机构将肥料整体向后方移动，两级击肥辊将厩肥击碎并向后上方均匀抛撒，完成厩肥撒施。

当撒施粉状颗粒状有机肥或者化肥时采用锥盘撒肥机构，此时将挡肥板打开使肥料能落至撒肥盘上，由于链板输肥机构是将肥料整体向后输送，为了避免肥料大量落至撒肥盘上，故将液压开合机构调整为不完全闭合状态，其开口大小根据需肥量而定，这样就可保证肥料均匀定量的落至撒肥盘上，动力系统传递路线为：拖拉机后动力输出将动力传递给主传动轴，主传动轴将动力传递到变速箱，通过离合将击肥辊动力切断，变速箱将动力传递至棘轮调速机构，此时将棘轮调速机构挂至6档快速挡，带动输肥链板将肥料向前输送，此时肥量大小由液压开合机构调节，肥料落至锥盘撒肥机构后被均匀洒在田间。

除上述实施外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。