用于套袋植株的施药机及其控制方法与流程

本发明属于农用机械技术领域，具体涉及一种用于套袋植株的施药机及其控制方法。

背景技术：

烟草是以收获叶片为目的的经济作物，烟株生长出现花蕾，就进入生殖生长阶段。此时营养物质大量流向烟草植株顶部，如任其开花结果，中下部的烟叶会因养分不足而变得既薄又轻，上部叶片也会因养分不足而变得既小又薄，造成烟叶的品质下降。在生产中为了提高烟叶的品质，通常采用打顶抑芽的办法使烟草植株集中养分供应，促进叶片生长，给植株上中部的烟叶发育创造条件，增加干物质的积累，同时促进烟草植株的根系发育，促进烟株圆顶，从而提高烟叶的产量和质量。

但是采用打顶抑芽的方法农民需要把剪下来的烟花、烟杈运出烟田，再送到消毒池集中处理，增加了农民劳动强度，并且对烟叶使用的抑芽剂的剂量大，会带来农药残留超标的问题。为解决这些问题，发展了一门烟株套袋免打顶的新技术，烟株套袋是在烟草植株初花期时将全部花序连同最上部的3～5片小烟叶用塑料袋套住而替代传统人工打顶，从而抑制烟草植株的顶端优势，为进一步增加对烟草植株顶端优势的抑制，需要对塑料袋内的烟叶喷洒少量的抑芽剂，从而进一步抑制其生长。套袋方式相对于打顶抑芽方式喷施少得多的抑芽剂，但现有的施药机难以做到对极少施药量的精确控制，导致农药残留超标，影响后期烤烟的品质。解决以上问题成为当务之急。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本发明提供一种设计巧妙，操作简单，能够精确控制施药量的便携式的用于套袋植株的施药机及其控制方法。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种用于套袋植株的施药机，其要点在于：包括背挎装置以及设置在该背挎装置上的施药装置；所述施药装置包括药箱、与该药箱连通的供液控制机构以及与该供液控制机构连接的手持施药枪；所述手持施药枪包括手持部件以及设置在该手持部件上的带有喷孔的施药针头。

采用以上结构，操作人员一只手持手持施药枪，另一手持已套袋的烟草植株，将施药针头插入袋内即可将定量的抑芽剂喷在袋中的烟叶上，施药量由供液控制机构准确控制，可有效地降低农药残留量，提高后续烤烟制品的品质；本发明结构新颖，体积小，方便背负携带，特别适用于山地丘陵地区作业，并且施药量精确可靠，生产成本低廉，操作简单便捷。

作为优选：所述供液控制机构包括电池、控制器以及分别与所述药箱和手持施药枪连通的柱塞泵组，所述控制器分别与电池和柱塞泵组电连接。采用以上结构，电池对控制器和柱塞泵组供电，通过控制器对柱塞泵组的供液量进行精确控制，实现农药残留量的精确控制。

作为优选：所述柱塞泵组包括泵体以及驱动该泵体的步进推杆电机，该步进推杆电机与所述控制器电连接。采用以上结构，结构简单，易于实现，且成本低廉。

作为优选：所述柱塞泵组和药箱之间通过进液管连通，在该进液管上设有进液单向阀，所述柱塞泵组和手持施药枪之间通过出液管连通，在该出液管上设有出液单向阀。采用以上结构，单向阀的设置防止回流，保证施药量精确可控。

作为优选：所述进液管、柱塞泵组和出液管之间通过三通接头连通。采用以上结构，实现柱塞泵组从一个进出口即可实现从药箱的取药和向手持施药枪的供药。

作为优选：所述背挎装置包括支撑板以及设置在该支撑板的一侧面上背带，所述施药装置设置在该支撑板的另一侧面上。采用以上结构，结构简单、可靠，易于操作人员背负。

作为优选：在所述手持部件上设有控制开关。采用以上结构，便于操作人员操控。

一种用于套袋植株的施药机的控制方法，其要点在于，按照以下步骤进行：

S1：接通电源，按下控制开关，向供液控制机构和手持施药枪充入抑芽剂；

S2：检测电池电压，通过控制器设置手持施药枪的每次喷药量；

S3：将手持施药枪的施药针头插入套在植株上的袋子中，按下控制开关，控制器控制步进推杆电机向前推动泵体的活塞，使施药针头的喷孔喷出抑芽剂；

S4：达到设定的喷药量后，控制器控制步进推杆电机向后拉动泵体的活塞，使泵体从药箱中吸入抑芽剂；

S5：重复步骤S3～步骤S4，完成后关闭电源。

采用以上方法，施药量由控制器控制，通过控制驱动步进推杆电机来控制推杆和活塞的行程，因此能非常精确的控制施药量，操作简单、便捷，极大提高了喷施抑芽剂的效率和抑芽剂喷射量的准确性，可有效地降低和控制农药残留量，提高后续烤烟制品的品质。

作为优选：步骤S3中，控制器根据设定的喷药量向步进推杆电机给出相应数量的相应电脉冲信号，步进推杆电机根据接收的电脉冲信号的数量，控制输出轴向前伸出的长度。采用以上方法，精确控制泵体从药箱的取药量。

作为优选：步骤S4中，控制器根据设定的喷药量向步进推杆电机给出相应数量的相应电脉冲信号，步进推杆电机根据接收的电脉冲信号的数量，控制输出轴向后收回的长度。采用以上方法，精确控制泵体向手持施药枪的供药量。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

采用本发明提供的用于套袋植株的施药机及其控制方法，结构新颖，易于实现，体积小，方便背负携带，特别适用于山地丘陵地区作业，生产成本低廉，操作简单便捷，并且施药量精确可靠，通过控制驱动步进推杆电机来控制推杆和活塞的行程，因此能非常精确的控制施药量，操作简单、便捷，极大提高了喷施抑芽剂的效率和抑芽剂喷射量的准确性，可有效地降低和控制农药残留量，提高后续烤烟制品的品质。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为手持施药枪的结构示意图；

图3为施药针头的结构示意图；

图4为柱塞泵组的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，一种用于套袋植株的施药机，包括背挎装置2，该背挎装置2包括支撑板22，在该支撑板22的一侧面上设置有两条背带21以及位于两条背带21正下方的腰部固定带，在支撑板22的另一侧面上设置有施药装置，该施药装置包括均设置在支撑板22上的药箱3和供液控制机构A，供液控制机构A与药箱3连通，并位于药箱3的下方，并连接有手持施药枪1，该手持施药枪1包括手持部件12以及设置在该手持部件12上的施药针头11，施药针头11和手持部件12具有夹角，手持部件12采用流线型设计，符合人体工学，适合操作人员持握，并在手持部件12上设有控制开关13，控制开关13位于手持部件12靠近施药针头11的侧表面，便于操作人员操作。

如图3所示，施药针头11上设有多个喷孔11a，喷孔11a可以使小圆孔，喷射出细小的水柱，喷孔11a还可以是雾化孔，喷射出水雾形态的液体，使抑芽剂均匀地充满袋内，然后覆盖在袋内的烟草植株上。

请参见图1和图4，所述供液控制机构A包括电池5、控制器6以及分别与所述药箱3和手持施药枪1连通的柱塞泵组7，所述控制器6分别与电池5和柱塞泵组7电连接。所述柱塞泵组7包括泵体71以及驱动该泵体71的步进推杆电机72，该步进推杆电机72与所述控制器6电连接，步进推杆电机72的输出轴的端面上与泵体71的活塞71a固定连接。所述柱塞泵组7和药箱3之间通过进液管8连通，在该进液管8上设有进液单向阀4，所述柱塞泵组7和手持施药枪1之间通过出液管10连通，在该出液管10上设有出液单向阀9。所述进液管8、柱塞泵组7和出液管10之间通过三通接头73连通。柱塞泵组7、控制器6和电池5均通过螺栓固定安装在支撑板22上。

一种用于套袋植株的施药机的控制方法，按照以下步骤进行：

S1：接通电源，按下控制开关13，向供液控制机构A和手持施药枪1充入抑芽剂；

S2：检测电池5电压，通过控制器6设置手持施药枪1的每次喷药量；

S3：将手持施药枪1的施药针头11插入套在植株上的袋子中，按下控制开关13，控制器6控制步进推杆电机72向前推动泵体71的活塞71a，即控制器6根据设定的喷药量向步进推杆电机72给出相应数量的相应电脉冲信号，步进推杆电机72根据接收的电脉冲信号的数量，控制输出轴向前伸出的长度，使施药针头11的喷孔11a喷出抑芽剂；

S4：达到设定的喷药量后，控制器6控制步进推杆电机72向后拉动泵体71的活塞71a，即控制器6根据设定的喷药量向步进推杆电机72给出相应数量的相应电脉冲信号，步进推杆电机72根据接收的电脉冲信号的数量，控制输出轴向后收回的长度，使泵体71从药箱3中吸入抑芽剂；

S5：重复步骤S3～步骤S4，完成后关闭电源。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。