破土式喷灌底座及喷灌系统的制作方法

本实用新型涉及一种破土式喷灌底座及喷灌系统。

背景技术：

农业现代化是四个现代化之一，当前中国的大部分地区农业耕、种、收都有不同程度的机械化，唯独灌溉方式没有很好的解决办法，喷灌这种现代化土壤补水方式，由于其安装方式比较死板，而且无法对地面进行机械化的翻土、深耕等操作，一直将其局限在园林中使用，不能大田推广。在实际大田中，每年的深耕是必不可少的，传统的喷灌有明敷和暗敷两种安装方式，暗敷的不可拆除性使农业机械设备有太大的不可操作面，明敷虽好，但费工费时，管路老化太快，其综合经济成本不划算。

针对以上问题，现有技术中也存在一些可深埋土中并在使用时伸出地面的喷灌装置，如授权公告号为CN205884246U、CN204191291U、CN203505212U的中国专利均为地埋式的伸缩喷灌装置，其伸缩时均通过进水管进水，并依靠水压使伸缩机构带动其上的喷头破土而出，进行喷灌操作，但是这些伸缩喷灌装置由于依靠水压驱动伸缩机构克服自身重力和土层压力上升，因此对水压的要求较高，相应的需要能够提供高水压的水泵及承压能力较强的水管才能满足其要求，成本可能较高且使用寿命不长。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种无需较高水压即可实现伸缩机构的破土作业的破土式喷灌底座；本实用新型的目的还在于提供一种使用上述喷灌底座的喷灌系统。

为实现上述目的，本实用新型的破土式喷灌底座采用如下的技术方案：

技术方案1：破土式喷灌底座包括设置在土层中的固定基板，固定基板上安装有液压伸缩机构以及用于与水管相连的伸缩管，伸缩管的上端设有出水嘴，出水嘴与液压伸缩机构连接以便在液压伸缩机构破土伸出时将出水嘴带出土层。

技术方案2：在技术方案1的基础上，所述液压伸缩机构包括至少两级伸缩单元，所述伸缩单元包括相互套设的内、外筒，相邻两级伸缩单元的内筒与内筒滑动密封配合，外筒与外筒滑动密封配合，位于两端的伸缩单元的内、外筒之间封堵以使各个伸缩单元的内、外筒之间形成相互连通的液压腔，所述伸缩管和出水嘴位于各级伸缩单元的内筒所围成的空间中。

技术方案3：在技术方案2的基础上，位于最上端的伸缩单元上还设有用于封堵所述空间的盖板。

技术方案4：在技术方案3的基础上，所述出水嘴为在上升时能够将盖板顶开的伸缩式水嘴。

技术方案5：在技术方案4的基础上，所述出水嘴包括下筒体，下筒体的筒壁为中空结构，出水嘴还包括插入下筒体的中空腔中的上筒，上筒的下部与下筒体的中空腔内壁面滑动密封配合、上部伸出中空腔而构成液压缸结构，通过液压缸结构的伸缩动作实现上筒的伸缩动作。

技术方案6：在技术方案5的基础上，液压缸结构的液压腔所连接的进出液管盘绕在所述伸缩管的外周上。

技术方案7：在技术方案2-6任意一项的基础上，所述液压伸缩机构的各节双层筒的相互配合的一端连接有滑动密封组件，滑动密封组件包括位于下层的挡止圈、位于中间的高压密封套以及位于上层的防土垫。

技术方案8：在技术方案5或6的基础上，出水嘴通过安装板与所述内筒固定连接，所述安装板上设有漏水器。

技术方案9：在技术方案1-6任意一项的基础上，所述液压伸缩机构的外部还设有防下沉钢板。

本实用新型喷灌系统采用如下的技术方案：

技术方案1：喷灌系统包括液压泵和液压管路，还包括与液压管路相连的喷灌底座，喷灌底座包括设置在土层中的固定基板，固定基板上安装有液压伸缩机构以及用于与水管相连的伸缩管，伸缩管的上端设有出水嘴，出水嘴与液压伸缩机构连接以便在液压伸缩机构破土伸出时将出水嘴带出土层。

技术方案2：在技术方案1的基础上，所述液压伸缩机构包括至少两级伸缩单元，所述伸缩单元包括相互套设的内、外筒，相邻两级伸缩单元的内筒与内筒滑动密封配合，外筒与外筒滑动密封配合，位于两端的伸缩单元的内、外筒之间封堵以使各个伸缩单元的内、外筒之间形成相互连通的液压腔，所述伸缩管和出水嘴位于各级伸缩单元的内筒所围成的空间中。

技术方案3：在技术方案2的基础上，位于最上端的伸缩单元上还设有用于封堵所述空间的盖板。

技术方案4：在技术方案3的基础上，所述出水嘴为在上升时能够将盖板顶开的伸缩式水嘴。

技术方案5：在技术方案4的基础上，所述出水嘴包括下筒体，下筒体的筒壁为中空结构，出水嘴还包括插入下筒体的中空腔中的上筒，上筒的下部与下筒体的中空腔内壁面滑动密封配合、上部伸出中空腔而构成液压缸结构，通过液压缸结构的伸缩动作实现上筒的伸缩动作。

技术方案6：在技术方案5的基础上，液压缸结构的液压腔所连接的进出液管盘绕在所述伸缩管的外周上。

技术方案7：在技术方案2-6任意一项的基础上，所述液压伸缩机构的各节双层筒的相互配合的一端连接有滑动密封组件，滑动密封组件包括位于下层的挡止圈、位于中间的高压密封套以及位于上层的防土垫。

技术方案8：在技术方案5或6的基础上，出水嘴通过安装板与所述内筒固定连接，所述安装板上设有漏水器。

技术方案9：在技术方案1-6任意一项的基础上，所述液压伸缩机构的外部还设有防下沉钢板。

本实用新型的有益效果是：喷灌系统包括液压泵、液压管路和喷灌底座，喷灌底座包括设置在土层中的固定基板，固定基板上安装有液压伸缩机构以及与水管相连的伸缩管，伸缩管的上端设有出水嘴，出水嘴与液压伸缩机构连接以便液压伸缩机构破土伸出时将出水嘴带出。通过液压伸缩机构带动出水嘴的伸缩和破土操作，无需通过进水管提供伸缩的驱动力，大大降低了对水压的要求，只需采用普通的水泵和承压能力一般的水管即可满足喷灌要求，不仅大大节省了成本，而且使水管的使用寿命相应增长，具有广阔的应用前景，而且整个喷灌过程全部依靠液压系统控制，操作人员只需打开开关即可实现喷灌底座的自动伸缩和喷灌操作，简单方便、省时省力，大大提高喷灌效率。

进一步地，盖板的设置可对喷灌底座进行防土、防损等保护。

进一步地，盖板铰接方式使得盖板开启时更加方便，并在向一侧开启时不影响喷头的使用。

进一步地，推杆的设置使得盖板可以随着出水嘴的伸出而自动开启，无需其他操作且同步性好。

附图说明

图1为本实用新型的喷灌系统的实施例中的喷灌底座的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中B处的局部放大图；

图4为图1中C处的局部放大图；

图中：1-固定基板，11-水管接口，12-进液口，2-伸缩筒，21-下双层圆筒，22-中双层圆筒，23-上双层圆筒，231-内筒，232-外筒，24-液压腔，25-环形板，3-出水嘴，31-安装板，32-下筒，33-上筒，34-高压密封套，35-通液口，4-盖板，5-推杆，6-漏水器，71-第一油管，72-第二油管，8-水管，9-挡止圈，10-防土垫，100-防下沉钢板，101-伸缩管，102-橡皮圈。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的喷灌系统的具体实施例，如图1至图4所示，喷灌系统包括液压泵、与液压泵相连的液压管路以及与液压管路相连的喷灌底座，还包括与喷灌底座相连的水管、水泵等，液压泵、液压管路、水泵及水管等均为现有技术，不再赘述。喷管底座包括底部的固定基板1，固定基板1上通过螺栓或焊接方式固定有液压伸缩机构，液压伸缩机构为采用液压驱动力伸缩的伸缩筒2，本实施例中通过液压油驱动，伸缩筒2是由三节双层的圆筒构成，即上双层圆筒23、中双层圆筒22和下双层圆筒21，即三级伸缩单元，每级伸缩单元包括相互套设的内筒231和外筒232，圆筒的液压腔24中通入液压油从而带动伸缩筒2的伸缩，具体为在下双层筒下部对应的固定基板1上设置进液口12，并通过第一油管71通入液压油，液压油整体由液压系统控制，起到控制伸缩筒2的伸缩的目的。其中上双层圆筒23的顶部通过螺栓连接有环形板25，环形板25可将上双层圆筒23的内、外筒之间的腔室上端密封，以便液压油可以通过施加给环形板25压力以将上双层圆筒23伸出，相邻两节双层圆筒的内筒231与内筒231之间、外筒232与外筒232之间通过滑动密封组件相互配合实现相邻两节双层圆筒之间的滑动密封配合。滑动密封组件还具有挡止作用，保证相邻两节双层圆筒之间不会滑脱，滑动密封组件均设置在内筒231和外筒232的端部，以便伸缩筒2具有更大的伸缩行程。滑动密封组件包括下部的挡止圈9，即起阻挡作用的螺丝圈，也可通过卡簧或者其他挡止件进行挡止。滑动密封组件还包括中间的高压密封套34，高压密封套34起到滑动密封的作用，滑动密封套上面还设有防土垫10和阻挡螺丝圈，防土垫10起到防止沙土进入液压腔的作用。伸缩筒2的上部的环形板25上铰接有盖板4，盖板4具有防护作用，环形板25上还设有缓冲和密封用的橡皮圈102。

固定基板1上还设有水管接口11，水管接口11下面与进水的水管8相连，水管接口11的上面连接有伸缩管101。上双层圆筒23的内壁上通过安装板31固定有可伸缩式的出水嘴3，出水嘴3的上端用于安装喷头，出水嘴3的下部具有伸缩管101，在上双层圆筒23上下伸缩时带动出水嘴3上下运动，伸缩管101也随出水嘴3伸缩。

如图3所示，出水嘴3包括双层的下筒32和单层的上筒33，上筒33插入下筒32的液压腔中，下筒32的底部通过螺栓连接有环形滑动件，本实施例中为高压密封套34，上筒33通过高压密封套34与下筒32的液压腔的内壁滑动密封配合，并形成一个环形的类似活塞的结构，该活塞结构的有杆腔即指上部具有上筒33的空腔，无杆腔即指下部的空腔，下部空腔的底壁上，即安装板31上开设有通液口35，通液口35下端与第二油管72相连，第二油管72为软管，且盘绕在伸缩管101的外周上，第二油管72与液压系统相连，液压系统可通过控制液压油的通断来控制出水嘴3的上筒33的伸缩，从而控制与上筒33的上端相连的喷头的伸缩。上筒33上端还铰接有推杆5，推杆5的另一端与上部的盖板4铰接，在上筒33上下伸缩运动时即可推拉推杆5实现盖板4的打开和闭合，实现喷头伸缩与盖板4闭合的同步。

安装板31也是环形的板，其在上双层圆筒23和出水嘴3之间连接后也将两者之间的空间密封，防止沙土及杂物进入两者之间。安装板31上还安装有漏水器6。

下双层圆管的外周上还连接有防下沉钢板100，防下沉钢板100具有对喷灌底座的上下定位的作用，防止喷灌底座因长期喷水导致周边突然松散变软后下沉导致的喷头无法伸出到地表以外的合适高度的问题的发生。

本实用新型的喷灌系统在使用时：由于喷灌底座安装在地表以下一定深度，因此在深耕时不会对地表工作的翻土、耕种等机械造成影响，本实施例由于采用液压油为液压伸缩机构提供驱动力，因此具有较大的驱动力，很适合较深的安装位置使用；当需要进行喷灌时，操作人员只需在远程打开液压系统开关，液压系统通过向第一油管71中通入液压油从而将伸缩筒2打开，即伸缩筒2的上面两节双层圆筒向上伸出，上双层圆筒23顶部破土而出，此时控制开关通过第二油管向下筒32的无杆腔中通入液压油，从而使上筒33伸出，上筒33伸出带动推杆5将盖板4推开，此时在出水嘴3上接上喷头即可开启水闸向水管8中供水，进行下一步喷灌作业，喷灌完成后关闭水闸，控制液压系统抽回液压油，伸缩筒2及上筒33均可在自重作用下缩回原处。

在其他实施例中：当喷灌底座不需要埋太深时可在液压伸缩机构中通过水进行驱动，由于水提供的液压力并不太大，因此不适合太深的地方的使用；可伸缩式出水嘴的下筒中也可通过水来驱动，由于出水嘴顶开盖板并不需要太大的力，因此水压驱动足够；出水嘴的伸缩方式也可替换为以下方式，将出水嘴固定在液压缸的活塞杆上，液压缸伸缩时即可带动出水嘴伸缩；出水嘴上可事先安装上喷头，但此时出水嘴的整体尺寸比上述实施例更大；伸缩筒也可由两节、四节或更多节的双层圆筒组成；液压系统中也可不通液压油，而采用通入灌溉水的方式，这样就不用另设液压系统，从而进一步降低成本并节省安装时间；环形滑动件也不仅限于高压密封套，也可替换为环形活塞或环形件加密封圈的组合形式。

本实用新型的破土式喷灌底座的实施例与本实用新型的喷灌系统的各实施例中的喷灌底座的各实施例相同，不再赘述。