专利名称：深松高压吹入可控施肥机的制作方法
技术领域：
本发明涉及农用机械与环境保护领域，更具体地说，从标本兼治的改良土 壤，提高肥料利用效率的环保型深松高压吹入可控施肥机。
背景技术：
要生产营养丰富、收成好的农作物必须有健全的、肥沃的土壤及具备有利
与幼苗根系伸长的土壤环境条件。到目前为止，土壤耕地耕深也不超过25cm。 这样不利与作物根系的伸长，根系分布局限在表面15cm的表层范围内，作物吸 收营养的根系面积受到限制，不利于作物的健康生长。土壤改良及培育土壤主 要是有机和无机肥料及土壤改良剂撒在土壤表面的施肥法或者是用机械把肥 料和表面土壤搅拌的施肥法。不管哪一种方法只不过是把肥料只施在土壤表面 或者表层中。
植物是从土壤吸收各种养分，健康发达的根系给植物地上部提供更多养 分。考虑旱田土壤的固气液三相分布，气相占20%是最好的状态。气相低于10% 就会抑制根系伸长，表层10 15cm范围内细根扩张受到抑制。含水量为20% 为宜，排水不良的土壤不适宜于农田作物的生长。旱田土壤最适宜的4壤pH 值是6. 0 7. 5，目前惯用的表面施肥是混入磷酸和中和剂来调节土壤pH值。 但是，混入需要多余的劳力，同时需要机械等的成本。用惯用的表面施肥及浅层 机械施肥，施肥后下雨，土壤表面肥料径流流失，肥料组分不能充分渗透到根系 发达的深层。为此， 一般采用多次施肥，大量施肥超过吸收系数的肥料。'
近年，木炭粉做为土壤改良剂的一种，受到广泛的重视。把木炭粉混合于肥 料中，可以提高土壤微生物的活性、促进土壤团粒结构的形成、促进根瘤菌等 和根共生的寄生组织的生长、增强VA菌的感染、吸附固定过剩氮素等。
在目前的生产过程中，大量肥料的投入，不仅投入大量人力，而且投入更多 的资金及提高成本。因为，肥料的浅层施用等施肥方法的不当降低肥料利用效 率。更有甚者，土壤中投入的肥料量远远超过土壤本身的潜在的自净能力，发 生肥料的表面径流流失及渗入到地下的氮素污染地下水及河流等水体，严重污染水体等环境问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种不改 变土壤断面，在保持土壤原有断面的基础上标本兼治的改良土壤，提高肥料利 用效率的环保型深松高压吹入可控施肥机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是设计一种深松高压吹入可控 施肥机，包括牵引装置、空气压縮装置、深松装置和物料配送装置，所述的牵 引装置为以动力来移动的装置，包括前轮、后轮、提升器和转动轴；所述的空 气压縮装置包括固定在牵引装置上的压縮空气收集缸、与压縮空气收集缸固定 连接的压縮空气导管、固定在转动轴上的空气压縮机和空气压縮机冷却轮，空 气压縮机通过导管与压縮空气收集缸连接；所述的深松装置与物料配送装置固 定连接，包括深松柱和与其一端固定连接的弹丸部件；所述的物料配送装置包 括固定连接在提升器上的物料箱和与物料箱固定连接的物料管，物料管位于深 松柱的侧面并且在其管壁与压縮空气导管固定连接。
以上所述的牵引装置可以是拖拉机或推土机等使用动力来移动的装置，所 述的深松柱的长度和厚度，弹丸部件的形状和体积的大小都可根据种植作物的 不同，进行设置。物料箱中可加入化学肥料、碳(净化剂)、木灰、液体肥料 或它们的混合体。
作为上述技术的进一步改进，以上所述的深松高压吹入可控施肥机，所述 的物料箱为单个或数个。
作为上述技术的进一步改进，以上所述的深松高压吹入可控施肥机，所述 的物料箱内设置流量控制器，所述的流量控制器包括一个转动轴和带动转动轴 转动的链传动装置，转动轴一端或两端侧壁上设置叶片，并且位于物料箱内。
所述的流量控制器转动轴的直径大小，及叶片面积的大小可根据施肥种类 及用肥量进行设置，以达到控制物料流量的目的。物料箱的数量为单个时，转 动轴的一端设置叶片，物料箱的数量为两个时，转动轴的两端设置叶片，同理， 物料箱的增加时，转动轴的数量也相应增加。
作为上述技术的进一步改进，以上所述的深松高压吹入可控施肥机，所述的牵引装置为拖拉机。
作为上述技术的进一步改进，以上所述的深松高压吹入可控施肥机，所述 的深松柱为锲形板，数量为单个或数个，所述的弹丸部件为三角锥形部件，数 量为单个或数 个。
作为上述技术的进一步改进，以上所述的深松高压吹入可控施肥机，所述 的物料管位于锲形板的后侧，压縮空气导管设置在物料管侧壁远离地面的一
^山顿。
实施本发明的深松高压吹入可控施肥机，具有以下有益效果
1、 根据本发明的设计，深松装置在土壤深层中形成空穴及其周围产生裂 缝，空气压縮装置和物料配送装置将空气和物料施入空穴及裂缝，由下而上稳 定及高效率地给植物根系提供营养。因此，物料以最低必要限度的量就能充分 满足植物的生长，没有过量的氮素等有害物质污染地下水，同时还可改良土壤
和防止土壤酸化。
2、 可根据需要设置深松柱的长度，实现对土壤的深松，解决现有技术存
在的浅层施肥，不利吸收的问题。
3、 实现土壤深层施肥行机械化作业，作业效率高，质量好，并且可以控
制施肥量，施最低必要限度的肥料，得到充分施肥的效果，使化肥有效利用，
不污染环境，环保效果好。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中-
图1是本发明深松高压吹入可控施肥机实施例的结构示意图2是本发明深松高压吹入可控施肥机实施例的俯视图3是本发明深松高压吹入可控施肥机实施例深耕部件结构示意图4是本发明深松高压吹入可控施肥机的土壤断面结构示意图5是本发明深松高压吹入可控施肥机流量控制器的结构示意图6是本发明深松高压吹入可控施肥机流量控制器的剖视图。 '
图中拖拉机l、前轮2、后轮3、提升器4、转动轴5、压縮空气收集缸6、压縮空气导管7、空气压縮机8、空气压縮机冷却轮9、深松柱IO、弹丸部 件ll、物料箱12、物料管13、流量控制器14、转动轴15、链传动装置16、 叶片17、空穴18、裂纹19、 土壤20。
具体实施例方式
如图1和图2所示，在本发明深松高压吹入可控施肥机的实施例中，包括 牵引装置、空
气压縮装置、深松装置和物料配送装置，牵引装置为农用拖拉机l，包括前轮 2、后轮3、提升器4和转动轴5;空气压縮装置包括固定在拖拉机后轮3上的 压縮空气收集缸6、与压縮空气收集缸6固定连接的压縮空气导管7、固定在 转动轴5上的空气压縮机8和空气压縮机冷却轮9，空气压縮机冷却轮9保证 空气压縮机8正常工作，空气压縮机8通过导管与压縮空气收集缸6连接；所 述的深松装置与物料配送装置固定连接，深松装置包括两个深松柱10和与其 一端固定连接的两个弹丸部件11;深松柱10为锲形薄板，弹丸部件1,1为三 角锥形部件。
所述的物料配送装置包括两个固定连接在提升器4上的物料箱12和与物 料箱12固定连接的物料管13，物料管13是由直径50mm的铁管及在它上端同 直径的塑料管所组成。所述的物料管13位于锲形板的后侧，压縮空气,管道7 是直径25mm的通气软管来组成，压縮空气导管7的一端设置在物料管1,3侧壁 远离地面的一端，并与其固定连接。
所述的物料箱12内设置流量控制器14，所述的流量控制器14包括一个 转动轴15和位于转动轴中部带动转动轴转动的链传动装置16，转动轴两端侧 壁上设置叶片17并且分别位于两个物料箱12内。
下面简单地说明使用深松高压吹入可控施肥机的步骤。首先，启动牵引装 置拖拉机，深耕装置的深松柱10插入地下土壤20，三角锥形部件ll在土壤 20深层中形成2个空穴18。这时，启动空气压縮机8、物料箱12和流量控制 器14，物料经流量控制器14，流入物料管13，被高压空气吹入空穴l'8中。 这时，在高压空气的作用下，物料被固定或搅拌在空穴18周边的土壤20当中。
另一方面，因为土壤20断面形成如图5的多数裂纹19，在这裂纹19中也
6被吹入物料。同时，纵向锲形板10在土壤20中移动会切断作物细根，可以获 得切根的效果。弹丸部件ll在土壤20地平面下50 60cm处深层穿洞，可使 气相占20%左右，有利于作物的生长。
施肥时，物料一般用的是有机、无机肥料、土壤改良剂、消毒剂或浄化剂 等，同时也可以把它们按一定的比例混合实用。如表1 (表示注入物料的混合 百分比)。把这些物料用6-8kg/cn^的流量，使用1. 2-1. 4m7min的高压空气吹
入空穴中。物料可被高压气吹入到空穴18的周围，特别是由下而上被吹 入到土壤20中的裂纹19当中。
另外，物料也可以是液体肥料。这时，液体肥料被高压气变成雾状，吹入
至空穴18及裂纹19当中。表i
注入媒体 实施例l实施例2 实施例3 实施例4
粉粒状肥料H)5 5 """
木灰 0 50 o o
炭(净化剂)0 0 100 0
化学肥料 o_2_2_50
综上所述，如本技术领域中普通技术人员可以了解的，本说明书中所述的 只是本发明的一个较佳实施例，凡依本发明的构思所做的改变或修饰，皆应在 本发明的权利要求保护范围内。
权利要求
1、深松高压吹入可控施肥机，其特征在于，包括牵引装置、空气压缩装置、深松装置和物料配送装置，所述的牵引装置为以动力来移动的装置，包括前轮、后轮、提升器和转动轴；所述的空气压缩装置包括固定在牵引装置上的压缩空气收集缸、与压缩空气收集缸固定连接的压缩空气导管、固定在转动轴上的空气压缩机和空气压缩机冷却轮，空气压缩机通过导管与压缩空气收集缸连接；所述的深松装置与物料配送装置固定连接，包括深松柱和与其一端固定连接的弹丸部件；所述的物料配送装置包括固定连接在提升器上的物料箱和与物料箱固定连接的物料管，物料管位于深松柱的侧面并且在其管壁与压缩空气导管固定连接。
2、 根据权利要求1所述的深松高压吹入可控施肥机，其特征在于，所述的物 料箱为单个或数个。 .
3、 根据权利要求2所述的深松高压吹入可控施肥机，其特征在于，所述的物 料箱内设置流量控制器，所述的流量控制器包括一个转动轴和带动转动轴转动 的链传动装置，转动轴一端或两端侧壁上设置叶片，并且位于物料箱内。
4、 根据权利要求1所述的深松高压吹入可控施肥机，其特征在于，所述的牵 引装置为拖拉机。
5、 根据权利要求1所述的深松高压吹入可控施肥机，其特征在于，所述的深 松柱为锲形板，数量为单个或数个，所述的弹丸部件为三角锥形部件，数量为 单个或数个。
6、 根据权利要求5所述的深松高压吹入可控施肥机，其特征在于，所述的物 料管位于锲形板的后侧，压縮空气导管设置在物料管侧壁远离地面的一端。
全文摘要
本发明涉及一种深松高压吹入可控施肥机，包括牵引装置、空气压缩装置、深松装置和物料配送装置，所述的牵引装置为以动力来移动的装置，所述的空气压缩装置包括固定在牵引装置上的压缩空气收集缸、与压缩空气收集缸固定连接的压缩空气导管、固定在转动轴上的空气压缩机和空气压缩机冷却轮，空气压缩机通过导管与压缩空气收集缸连接；所述的深松装置与物料配送装置固定连接，包括深松柱和与其一端固定连接的弹丸部件；所述的物料配送装置包括固定连接在提升器上的物料箱和与物料箱固定连接的物料管，物料管位于深松柱的侧面并且在其管壁与压缩空气导管固定连接。实施本发明的深松高压吹入可控施肥机，能实现土壤深层施肥机械化作业，作业效率高，质量好，并且可以控制施肥量，使提高化肥有效利用率，不污染环境，环保效果好。
文档编号A01C23/04GK101554103SQ200910014689
公开日2009年10月14日 申请日期2009年3月8日 优先权日2009年3月8日
发明者王双祥, 王桂云, 王秉洵, 赵俊生, 韩京龙 申请人:烟台大学