一种轻小型智能水肥两用卷轮式喷灌机组的制作方法

本发明涉及一种轻小型智能水肥两用卷轮式喷灌机组，适用于在干旱地区定点水源的农田中对作物进行可移动式灌溉。

背景技术：

随着农业的发展，节水灌溉逐渐取代了传统的灌溉方式，特别是在干旱地区节水灌溉系统可以有效的解决农业灌溉的问题，使农作物的水量得到及时的补充也不会出现浪费水资源的现象。

轻小型喷灌机组是指配套动力机功率不大于22kw的喷灌机组，泵在不同动力机的驱动下将水从水源吸上并加压后通过管道输送到喷头，有压水再经喷头喷洒到田间。有压水到达喷头时提供给喷头的压力应至少能保证喷头正常工作，并符合规定的喷洒质量要求。轻小型喷灌机组主要包括手提式、手抬式、手推车式、小型拖拉机悬挂式、小型绞盘式等，机组具有机动灵活的使用特点，比较满足广大农村发展的需要，是中国喷灌行业的主要机型。轻小型喷灌机组有以下优点：①轻巧灵活，便于移动，适用于水源小而分散的丘陵山区及小型地块；②一次性投资少，操作简单，保管维护方便；③适用性强，适用于抗旱。智能化灌溉是现代农业的标志，近几年高效智能灌溉技术发展迅速，因此，本专利公开了一种适用于干旱地区固定水源的智能化轻小型水肥两用的喷灌机组，解决了固定水源的灌溉问题，智能化和水肥一体化的结合使得整个机组的灌溉效率更高，结构紧凑简单，性价比高。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对干旱地区定点水源的农业灌溉问题，设计一套智能化轻小型水肥两用的喷灌机组。

为了实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种轻小型智能水肥两用卷轮式喷灌机组，包括车体，所述车体下方安装有橡胶轮胎，所述车体上安装有柴油机，所述柴油机一端通过第一动力传动轴带动所述橡胶轮胎转动，所述柴油机另外一端通过取力器依次连接有第二动力传动轴、变速箱和第一机轴，所述第一机轴通过万向联轴器与第二机轴连接，所述第二机轴与卷轮连接，所述卷轮上缠绕有输水塑料软管，所述输水塑料软管进口连接有第一出水直管，所述输水塑料软管出口连接有第一进水直管，所述第一进水直管与摇臂喷头连接，所述第一进水直管上还并联有进肥支管。

上述方案中，所述第一出水直管与潜水电泵连接，所述潜水电泵上安装有潜水电泵配电箱。

上述方案中，所述进肥支管上通过管道依次安装有过滤器，柱塞式抽肥泵和储肥/药罐，所述储肥/药罐内安装有自动搅拌器。

上述方案中，所述摇臂喷头安装在喷头支架上，所述喷头支架固定在车体上。

上述方案中，所述车体上还安装有智能控制柜。

本发明的有益效果：（1）本机组在技术上将卷轮盘，储药/肥箱和智能控制柜科学地移植到传统喷灌机组上并对其进行改良设计，实现了轻小型喷灌机组的智能化，自动化，结构紧凑简单，一机多用，喷灌效率提高。解决了干旱地区固定水源的农田灌溉问题。（2）将传统的离心泵换成深井潜水电泵配合其智能控制柜可以实现只要农田附近有一口井便能进行灌溉。在实现喷水功能的同时也可以辅助以喷药喷肥功能，体现一机多用的优势。（3）卷轮与机组的车轮同步转动带动软管收放，摇臂喷头始终都在进行喷洒，同一条喷灌路线，在一收与一放之间实现双行程喷灌，实现了多田同时灌溉的高效化，提高了灌溉效率。（4）在机组的喷灌系统管路中添加大容量储药/肥箱，储药/肥箱中带有自动搅拌器，实现药溶液和肥料溶液的充分溶解和浓度均匀。

附图说明：

图1为本发明装置的结构示意图。

图2为图1中的动力传动部分示意图。

图3为图1中的喷灌设备示意图。

图中，1.车体，2.智能控制柜，3.柴油机，4.第一动力传动轴，5.橡胶轮胎，6.取力器，7.第二动力传动轴，8.变速箱，9.第一机轴，10.万向联轴器，11.第二机轴，12.卷轮支架，13.输水塑料软管，14.卷轮，15.喷头支架，16.第一进水直管，17.摇臂喷头，18.进肥支管，19.过滤器，20.柱塞式抽肥泵，21.单向阀，22.自动搅拌器，23.储肥/药罐，24.第一出水直管，25.潜水电泵配电箱，26.潜水电泵。

具体实施方式

如图1~3所示，本实施例中的轻小型智能水肥两用卷轮式喷灌机组，主要包括智能控制柜2，柴油机3，第一动力传动轴4，橡胶轮胎5，取力器6，第二动力传动轴7，变速箱8，第一机轴9，万向联轴器10，第二机轴11，卷轮支架12，输水塑料软管13，卷轮14，喷头支架15，第一进水直管16，摇臂喷头17，进肥支管18，过滤器19，柱塞式抽肥泵20，单向阀21，自动搅拌器22，储肥/药罐23，第一出水直管24，潜水电泵配电箱25，潜水电泵26。所述潜水电泵26悬挂固定在井中，自带潜水电泵配电箱25，所述潜水电泵26的第一出水直管24与输水塑料软管13连接，经由塑料软管绕过卷轮14与第一进水直管16连接最终接到摇臂喷头17上，所述卷轮14架设在卷轮支架12上，卷轮支架12固定在车体1平板上，所述摇臂喷头17架设在喷头支架15上；所述卷轮转轴第二机轴11与机组车轮传动轴第一机轴9通过万向联轴器10连接。所述柴油机3直接带动第一动力传动轴4驱动整个机组行进，所述取力器6从柴油机3输出一部分动力经过变速箱8带动第一机轴9和第二机轴11，带动卷轮14转动。所述摇臂喷头17的进肥支管18上装有过滤器19、柱塞式抽肥泵20和单向阀21，与储肥/药罐23相连，所述储肥/药罐23配有自动搅拌器22，以充分溶解固体肥；所述智能控制柜2控制机组的启动和停机以及阀门、喷头的开合，智能控制部分主要由中枢控制箱、电缆等组成，可以实现控制机组的正、反方向运行及运行速度。中枢控制箱内的智能控制模块可以实现控制、保护、监测和报警等功能。

轻小型智能水肥两用卷轮式喷灌机组的工作机理为：首先通过智能控制柜2启动柴油机3，柴油机3通过第一动力传动轴4驱动橡胶轮胎5转动控制机组的行进，取力器6从柴油机3输出部分动力传给第二动力传动轴7，第二动力传动轴7连接和第一机轴9经变速箱8相连，可控制转速，第一机轴9由万向联轴器10连接到第二机轴11，第二机轴11带动整个卷轮14以和车轮相同的转速转动，实现输水塑料软管13的伸缩速度与车体1的运动速度完全匹配。潜水电泵26将水抽上来用输水塑料软管13传送，软管绕过卷轮14与摇臂喷头17相连，可以纯水喷灌。摇臂喷头17的第一进水直管16分有一根进肥支管18，柱塞式抽肥泵20将储肥/药罐23里的肥、药液抽吸上来经过滤器19过滤后输送到喷头实现喷肥/药。具体的工作过程为：通过智能控制室启动机组，水泵配电柜启动潜水电泵。智能控制柜整体控制机组的运行速度，启动和停机以及阀门、喷头的开合。智能控制部分主要由中枢控制箱、电缆等组成，可以实现控制机组的正、反方向运行及运行速度。中枢控制箱内的智能控制模块可以实现控制、保护、监测和报警等功能。通过改变喷灌机在1min内走、停的时间比例，实现运行速度的调节功能，最终达到调节机组喷灌强度和均匀度的目的。首先，潜水电泵将水从井中抽吸上来，通过塑料软管经由卷轮将水输送到摇臂喷头，实现喷洒。然后启动机组，动力由柴油机产生，经传动轴和取力器将动力分别传送给轮胎和卷轮，并保持两者的同转速运行。在机组往前行进时，卷轮开始一圈一圈地放开软管，同时摇臂喷头开始喷洒。当软管全部放出拉直时，可以有控制室控制机组倒退行进，同时卷轮开始反向旋转，一圈一圈地收紧软管，同时摇臂喷头依然在进行喷洒，直至软管全部收回。在灌溉过程中，可以纯水喷灌也可以配合储药/肥箱实现喷肥喷药功能。储药/肥箱配有自动搅拌器，可以添加固体肥/药融于水中，由活塞式抽肥泵将肥液抽吸到喷头的入口支管中，实现喷肥/药、灌溉两用的功能。