一种果园水肥一体化精准穴施机的制作方法

本实用新型属于农业机械技术领域，尤其涉及一种果园水肥一体化精准穴施机。

背景技术：

水肥管理是果园生产中的关键作业环节，对果树存活寿命、果园产量、果品品质和销售价格有着决定性的影响；而灌溉与施肥的作业方式则对果园水肥投入、水肥利用率、生产效率和劳动者的身心健康有重要影响。

水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体实现水肥耦合的农业高新实用技术，能高效实现水分和养分的时空匹配，确保树体对所需养分的及时吸收与利用，节水节肥、水肥利用率高。但现有的水肥一体化喷灌模式施肥适合于叶面追肥，不能满足果园土壤追肥和基肥的作业需求；施肥枪水肥一体化施用方法虽然能将水肥输送到果树根部土壤，一定程度提高水肥利用率和作业效率，但作业时仍需人工手持施肥枪，机械化程度低，作业效率低，长时间作业劳动强度大；微灌模式包括地表滴灌、地下滴灌、微喷灌和涌流灌等需建设固定安装的水源泵站、控制设备和遍地布置压力管道，前期投入成本高，后期技术维护和设备修理繁琐，在以一户一园分散经营模式为主，且果园收入因受果花期的倒春寒、挂果后的冰雹等气候变化，病虫害、价格等多种因素影响而没有确切保障的条件下，难以被广大果农所接受。

而穴状点施是干旱果园生产中常用的施肥方法，这种施肥方法的农艺要求是，在树冠滴水线下挖4～6个开口尺寸为20～30cm，深30～40cm的土坑，把调配好的肥料施入坑内，再回填覆土；浅坑瓢灌是干旱缺水地区农业生产中一种传统的节水灌溉方法，这种方法的农艺要求是，在作物或果树附近开挖小土坑，把水灌入坑内后回填覆土。将果园生产中传统的穴状点施肥和浅坑瓢灌进行集成，开展果园水肥一体化穴施模式研究及配套作业机具与相关装置的开发，是实现果园水肥一体化的有效途径。

但目前无论是穴状点施的施肥作业，还是浅坑瓢灌的灌溉作业，都是以人工作业粗放管理为主，还没有果园水肥一体化精准穴施机具。

本实用新型提供了一种果园水肥一体化精准穴施机，该机在连续前行过程中能完成果园水肥一体化穴施的挖坑、排肥、施水和覆土的同步作业，且能根据农艺要求调整水肥施入量，保证水肥全部入坑，实现果园水肥一体化穴施高效管理。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种果园水肥一体化精准穴施机，该果园水肥一体化精准穴施机包括：履带行走装置、机架、发动机、变速箱、挖坑装置、变量排肥装置、变量排水装置、水肥导入装置、控制装置；所述发动机和变速箱固定安装在所述机架的前中部，所述挖坑装置安装在所述机架的后下部，所述变量排肥装置和控制装置均固定安装在所述机架的后上部，所述变量排水装置安装在所述机架的上部，所述履带行走装置固定安装在所述机架的前下部，所述水肥导入装置固定安装在所述挖坑装置的后面；所述变速箱与所述发动机带传动连接，所述挖坑装置与所述变速箱链传动连接，所述变量排肥装置、变量排水装置各自与所述水肥导入装置固定连接，所述挖坑装置与所述控制装置液压控制连接，所述变量排水装置、变速箱各自与所述控制装置电路连接。

进一步，所述挖坑装置包括：挖坑支架、挖坑支架轴、双排链轮、刀盘轴、盘形挖坑刀、刀盘链轮、弧槽覆土器、挖坑液压缸组件；所述挖坑支架的前部空套在所述挖坑支架轴中部，所述挖坑支架轴两端固定安装在所述机架的中下部，所述双排链轮通过滚动轴承铰接在所述挖坑支架轴的左端，所述刀盘轴的两端通过滑动轴承铰接在所述挖坑支架的后部，所述盘形挖坑刀通过键连接固定安装在所述刀盘轴的中部，所述刀盘链轮固定安装在所述刀盘轴的左端，所述刀盘链轮通过链传动与所述双排链轮的小链轮连接，所述双排链轮的大链轮通过链传动与所述变速箱连接，所述弧槽覆土器的前端固定安装在所述挖坑支架的后上部，所述弧槽覆土器的后端固定安装在所述水肥导入装置的上部，所述挖坑液压缸组件的后端铰接在所述挖坑支架的中上部，所述挖坑液压缸组件的前端铰接在所述机架的中上部，所述挖坑液压缸组件与所述控制装置液压控制连接；

当所述变速箱的电磁离合器结合后，所述发动机通过带传动能把运动传递到所述变速箱，所述变速箱通过链传动能把运动传递到所述双排链轮，所述双排链轮通过链传动能把运动传递到所述刀盘轴，由所述刀盘轴驱动所述盘形挖坑刀逆时针旋转。

所述挖坑液压缸组件的活塞杆的伸缩，能驱动所述挖坑支架绕着所述挖坑支架轴往复转动，当所述挖坑液压缸组件的活塞杆伸长时，驱动所述挖坑支架逆时针转动，使所述盘形挖坑刀从最高位置向下运动，当所述挖坑液压缸组件的活塞杆收缩时，驱动所述挖坑支架顺时针转动，使所述盘形挖坑刀从土壤中农艺要求的挖坑深度处向上运动，所述挖坑液压缸组件的活塞杆每往复伸缩一次，所述挖坑支架就绕着所述挖坑支架轴往复转动一次，所述盘形挖坑刀则随所述挖坑支架的转动在最高位置与土壤中农艺要求的挖坑深度之间上下往复运动一次。

进一步，所述变量排肥装置包括：肥料箱、上导轨槽盒、长方体量肥筒、下导轨槽盒、上导轨拉伸弹簧、下导轨拉伸弹簧、U型控肥板、软轴拉线、肥量调节板、肥量调节杆、排肥软管、导轮弯臂；所述肥料箱固定安装在所述机架的后上部，所述上导轨槽盒固定安装在所述肥料箱的底部，所述长方体量肥筒固定安装在所上导轨槽盒的下面，所述下导轨槽盒固定安装在所述长方体量肥筒的底部，所述上导轨拉伸弹簧安装在所述上导轨槽盒的导槽里，所述上导轨拉伸弹簧的后端铰接在所述上导轨槽盒的导槽后壁上，所述下导轨拉伸弹簧安装在所述下导轨槽盒的导槽里，所述下导轨拉伸弹簧的后端铰接在所述下导轨槽盒的导槽后壁上，所述U型控肥板的上板插在所述上导轨槽盒的导槽里，所述U型控肥板的下板插在所述所下导轨盒槽的导槽里，所述上导轨拉伸弹簧的前端铰接在所述U型控肥板的上板的后端，所述下导轨拉伸弹簧的前端铰接在所述U型控肥板的下板的后端，所述软轴拉线安装在所述导轮弯臂的导轮槽里，所述U型控肥板的前端铰接在所述软轴拉线的后端，所述软轴拉线的前端铰接在所述挖坑支架的中部，所述导轮弯臂固定安装在所述机架的后中部，所述肥量调节杆插在所述长方体量肥筒的后板中心圆孔里，所述肥量调节杆的前端固定安装在所述肥量调节板的后面，所述肥量调节板竖直安装在所述长方体量肥筒里面，所述肥量调节板与所述长方体量肥筒的前后板平行，所述肥量调节板的左右两边均与所述长方体量肥筒的内壁接触，而其上边与所述上导轨槽盒的底面接触，下边与所述下导轨槽盒的顶面接触，所述排肥软管的上端固定安装在所述下导轨槽盒的底面，所述排肥软管的下端固定安装在所述水肥导入装置的上部。

通过推拉所述肥量调节杆，能使所述肥量调节板在所述长方体量肥筒内前后移动，从而改变所述长方体量肥筒的储肥容积，当所述肥量调节杆上的最大刻度值与所述长方体量肥筒后板外壁对齐时，所述肥量调节板紧贴在所述长方体量肥筒后板内壁上，所述长方体量肥筒的储肥容积最大，当向前推动所述肥量调节杆，使所述肥量调节板在所述长方体量肥筒里向前移动时，所述长方体量肥筒的储肥容积会变小，当推动所述肥量调节杆使其上的最小刻度值与所述长方体量肥筒后板外壁对齐时，所述长方体量肥筒的储肥容积最小，当向后拉动所述肥量调节杆，使所述肥量调节板在所述长方体量肥筒里向后移动时，所述长方体量肥筒的储肥容积会变大。

在所述挖坑支架绕着所述挖坑支架轴往复转动的过程中，当所述挖坑支架逆时针转动时，通过所述软轴拉线拉动所述U型控肥板从后止点向前移动，所述上导轨拉伸弹簧和下导轨拉伸弹簧均被拉长；当所述挖坑支架顺时针转动时，已被拉长的所述上导轨拉伸弹簧和下导轨拉伸弹簧均回弹收缩，拉动所述U型控肥板从前止点向后移动；所述挖坑支架每往复转动一次，所述U型控肥板就在前止点与后止点之间往复移动一次。

当所述盘形挖坑刀在最高位置时，所述U型控肥板在后止点，当所述盘形挖坑刀在土壤中农艺要求的挖坑深度处时，所述U型控肥板在前止点；当所述U型控肥板在后止点时，所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔处于完全重合状态，而所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔则处于完全错开状态；当所述U型控肥板在前止点时，所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔处于完全重合状态，而所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔则处于完全错开状态。

在所述挖坑支架每往复转动一次的过程中，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动从最高位置开始向下运动时，所述U型控肥板从后止点开始向前移动，使所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔开始错开，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动而向下运动到与地面开始接触时，所述U型控肥板刚好向前移动到使其下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔完全错开、而其上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔则开始重合，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动继续向下运动入土到农艺要求的挖坑深度时，所述U型控肥板刚好向前移动到前止点，使其上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔完全重合、而其下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔则保持完全错开状态；当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动从农艺要求的坑深度处开始向上运动时，所述U型控肥板从前止点开始向后移动，使所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔开始错开，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动而向上运动到刚完全脱离地面时，所述U型控肥板刚好向前运动到使其上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔刚完全错开、而其下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔则开始重合，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动继续向上运动复位到最高位置时，所述U型控肥板向前运动复位到后止点，所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔完全重合，而其上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔则保持完全错开状态。

在所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔从开始重合到完全重合，再从开始错开到完全错开的过程期间，所述肥料箱中的肥料能在自重作用下通过所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔的重合部分下落到所述长方体量肥筒内储存起来；在所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔从开始重合到完全重合以及从开始错开到完全错开的过程中，所述长方体量肥筒中的肥料能在自重作用下通过所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔的重合部分下落到所述排肥软管。

进一步，所述变量排水装置包括：水箱、水管、计量泵、直动式行程开关、排水软管；所述水箱和计量泵均固定安装在所述机架的前上部，所述直动式行程开关固定安装在所述导轮弯臂的直臂上，所述水管的前端与所述水箱的出水口固定连接，所述计量泵的进水口与所述水管的后端连接，所述排水软管的前端固定连接在所述计量泵的出水口，所述排水软管的后端固定连接在所述水肥导入装置的上部，所述直动式行程开关与所述控制装置电路连接，所述计量泵与所述直动式行程开关电路连接。

当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动而向下运动入土到农艺要求的挖坑深度的一半时，所述U型控肥板从后向前移动到使其自身的前端开始接触并推压所述直动式行程开关的顶杆，所述计量泵开始通电；当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动从农艺要求的挖坑深度处向上运动到农艺要求的挖坑深度的一半处时，所述U型控肥板从前向后移动到使其自身的前端与所述直动式行程开关的顶杆脱离，所述计量泵断电；所述计量泵在通电期间，能将所述水箱里的水高速泵入所述排水软管；所述U型控肥板则前后往复移动一次，所述计量泵通电一次；旋转所述计量泵的调节手轮，能调节所述计量泵的流量。

进一步，所述水肥导入装置包括：水肥导管、弹簧合页、承肥板、入土铲；所述水肥导管的内孔为正方形孔，所述承肥板为长方形，所述承肥板的宽与所述水肥导管的正方形内孔边长相等，所述承肥板的后宽边端通过弹簧合页铰接在所述水肥导管的内孔后壁中部，在所述弹簧合页的扭转弹簧的作用下，所述承肥板在所述水肥导管的内孔中呈前低后高倾斜状态将所述水肥导管的内孔关闭，所述入土铲固定安装在所述水肥导管的底部，所述排肥软管的下端和所述排水软管的后端各自固定连接在所述水肥导管的上端，所述水肥导管的上部与所述弧槽覆土器的后端固定连接，所述水肥导管的中部与所述挖坑支架的后部固定连接。

当所述排肥软管里的肥料在自重作用下进入到所述水肥导管后，因所述水肥导管的内孔被所述承肥板关闭而储存在所述水肥导管内，当所述排水软管里的高速水流进入所述水肥导管后，高速水流使所述承肥板绕着所述弹簧合页的销轴顺时针转动，所述水肥导管的内孔被打开，储存在所述水肥导管里的肥料则在高速水流冲击下从所述水肥导管下端口排出，水流停止后，所述承肥板在所述弹簧合页的扭转弹簧的作用下绕着所述弹簧合页的销轴逆时针转动复位，所述水肥导管的内孔被关闭；所述挖坑支架绕着所述挖坑支架轴每往复转动一次，所述水肥导入装置就与所述盘形挖坑刀同步上下往复运动一次。

进一步，所述控制装置包括：蓄电池、开关板、挖坑液压驱动装置、回油箱；所述蓄电池与所述开关板电路连接，所述变速箱的电磁离合器与所述开关板上的传动开关电路连接，所述挖坑液压驱动装置与所述开关板上的挖坑开关电路连接，所述挖坑液压缸组件、回油箱各自与所述挖坑液压驱动装置液压控制连接，所述蓄电池与所述直动式行程开关电路连接；当启动所述开关板上的传动开关后，所述变速箱的电磁离合器结合；当启动所述开关板上的挖坑开关后，所述挖坑液压驱动装置使所述挖坑液压缸组件的活塞杆做往复伸缩运动，所述挖坑液压缸组件的活塞杆每往复伸缩一次，所述挖坑支架就往复转动一次。

该果园水肥一体化精准穴施机前行时，当依次启动所述开关板上的传动开关和挖坑开关后，所述盘形挖坑刀逆时针旋转，所述挖坑支架往复转动。

在所述挖坑支架往复转动使所述盘形挖坑刀从开始接触地面到刚完全脱离地面的过程中，逆时针旋转切削土壤的所述盘形挖坑刀先是随所述挖坑支架的逆时针转动从地面向下运动入土到农艺要求的挖坑深度处，再随所述挖坑支架的顺时针转动从农艺要求的挖坑深度处向上运动到完全脱离地面，在水平方向上则一直随该果园水肥一体化精准穴施机的前行向前运动，并把所切削的土壤从所述弧槽覆土器的前下部旋进所述弧槽覆土器的弧槽，使土壤中所述盘形挖坑刀经过的地方形成一个土坑，完成一次挖坑作业；在挖坑作业过程中，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动向下运动入土到农艺要求的挖坑深度的一半处时，所述计量泵开始通电，并把所述水箱的水通过所述排水软管高速泵入所述水肥导管，所述承肥板在高速水流冲击下绕着所述弹簧合页的销轴顺时针转动，使所述水肥导管的内孔被打开，储存在所述水肥导管里的肥料则在高速水流冲击下开始从所述水肥导管下端口排入所述盘形挖坑刀在土壤中经过所形成的土坑中，开始排肥施水作业，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动从农艺要求的挖坑深度处向上运动到农艺要求的挖坑深度的一半处时，所述计量泵断电并停止泵水，所述承肥板则在所述弹簧合页的扭转弹簧的作用下逆时针转动复位并把所述水肥导管的内孔关闭，排肥施水作业停止，而一直逆时针旋转的所述盘形挖坑刀则把旋进所述弧槽覆土器的弧槽中的土壤从所述弧槽覆土器的后下部旋出抛入土坑中，完成一次挖坑、排肥、施水和覆土的同步作业；与此同时，在所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动而向下运动到与地面开始接触时，所述U型控肥板从后往前的移动使所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔之间以及所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔之间都处于相互完全错开状态，在所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动而继续向下运动深入土壤时，所述U型控肥板从后往前的连续移动使所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔逐渐重合，而所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔则继续保持完全错开状态，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动而向下运动入土到农艺要求的挖坑深度处时，所述U型控肥板从后往前的连续移动使所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔完全重合，而所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔则继续保持完全错开状态；当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动而向下转动入土到农艺要求的坑深度后，所述挖坑支架开始顺时针转动，所述U型控肥板则从前止点开始往后运动，在所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动从农艺要求的坑深度处向上运动脱出土壤时，所述U型控肥板从前往后的连续移动使所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔逐渐错开，而所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔则继续保持完全错开状态，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动向上运动到刚完全脱离地面时，所述U型控肥板从前往后的连续移动使所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔刚好完全错开，而所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔则继续保持完全错开状态；所述肥料箱中的肥料就在自重作用下通过所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔的重合部分下落到所述长方体量肥筒内储存起来，而所述长方体量肥筒内的肥料则因所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔一直处于完全错开状态而不能下落到所述排肥软管。

在所述挖坑支架往复转动使所述盘形挖坑刀从刚完全脱离地面到再次与地面开始接触的过程中，逆时针旋转的所述盘形挖坑刀先是随所述挖坑支架的顺时针转动从地面向上运动到最高位置，再随所述挖坑支架的逆时针转动从最高位置向下运动到与地面开始接触；与此同时，在所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动而向上运动到刚完全脱离地面时，所述U型控肥板从前往后的移动使所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔之间以及所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔之间相互都处于完全错开状态；在所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动从刚完全脱离地面继续向上运动远离土壤时，所述U型控肥板从前往后的连续移动使所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔逐渐重合，而所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔则继续保持完全错开状态，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动而向上运动到最高位置时，所述U型控肥板从前往后的连续移动使所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔完全重合，而所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔则继续保持完全错开状态；当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的顺时针转动向上运动到最高位置后，所述挖坑支架开始逆时针转动，所述U型控肥板则开始从后止点往前运动；在所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动而向下运动接近土壤时，所述U型控肥板从后往前的连续移动使所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔逐渐错开，而所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔则继续保持完全错开状态，当所述盘形挖坑刀随所述挖坑支架的逆时针转动而向下运动到与地面开始接触时，所述U型控肥板从后往前的连续移动使所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔刚好完全错开，而所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔则继续保持完全错开状态；所述长方体量肥筒内储存的肥料就在自重作用下通过所述U型控肥板的下板的圆孔与所述下导轨槽盒的圆孔的重合部分下落到所述排肥软管后进入所述水肥导管储存起来，而所述肥料箱中的肥料则因所述U型控肥板的上板的圆孔与所述上导轨槽盒的圆孔一直处于完全错开状态而不能下落到所述长方体量肥杯。

该果园水肥一体化精准穴施机在前行过程中作业时，所述挖坑液压缸组件的活塞杆每往复伸缩一次，所述挖坑支架就往复转动一次，所述挖坑支架每往复转动一次，所述水肥导入装置和所述盘形挖坑刀就同步上下往复运动一次，所述U型控肥板则前后往复移动一次；所述U型控肥板每前后往复移动一次，所述肥料箱向所述长方体量肥筒排肥一次，所述长方体量肥筒向所述排肥软管排肥一次，所述计量泵通电并向所述排水软管泵水一次；所述盘形挖坑刀每上下往复运动一次进行一次挖坑作业；所述水肥导入装置每上下往复运动一次，所述排肥软管向所述水肥导管排肥一次，所述排水软管向所述水肥导管排水一次，所述水肥导管在高速水流的作用下向所述盘形挖坑刀在土壤中经过所形成的土坑中排水排肥一次，进行一次排水排肥作业。

该果园水肥一体化精准穴施机在前行过程中作业时，当所述盘形挖坑刀向下运动入土到农艺要求的挖坑深度的一半处时，水肥才从所述水肥导管下端口排出，而在所述盘形挖坑刀从农艺要求的挖坑深度处向上运动到农艺要求的挖坑深度的一半处时，所述水肥导管的内孔就被关闭，能保证水肥全部进入所述盘形挖坑刀在土壤中经过所形成的土坑。

该果园水肥一体化精准穴施机在使用过程中，通过旋转所述计量泵的调节手轮能调节所述计量泵的流量，使该果园水肥一体化精准穴施机能按照农艺要求的需水量排水；通过推拉所述肥量调节杆，能改变所述长方体量肥杯的储肥容积，从而使该果园水肥一体化精准穴施机能根据农艺要求的排肥量进行排肥。

本实用新型提供的一种果园水肥一体化精准穴施机，由机架、发动机、变速箱、挖坑装置、变量排肥装置、变量排水装置、水肥导入装置、履带行走装置、控制装置构成，由所述履带行走装置驱动并控制该果园水肥一体化精准穴施机的行走状态，由所述控制装置控制该果园水肥一体化精准穴施机的作业状态，该果园水肥一体化精准穴施机在连续前行过程中能完成水肥一体化穴施的挖坑、排肥、施水和覆土的同步作业，且能根据农艺要求调节水肥施入量，保证水肥全部入坑，实现果园水肥一体化精准穴施。

附图说明

图1是该果园水肥一体化精准穴施机的结构与原理示意图；图2是拆除软轴拉线和导轮弯臂后的变量排肥装置的结构示意图；图3是拆除弧槽覆土器后的挖坑装置的正视图；图4是拆除弧槽覆土器后的挖坑装置的俯视图；图5是水肥导入装置的结构示意图；图6是该果园水肥一体化精准穴施机的电路图。

图中：1、履带行走装置；2、机架；3、发动机；4、变速箱；5、变量排水装置；501、水箱；502、水管；503、计量泵；504、排水软管；505、行程开关；6、控制装置；601、蓄电池；602、开关板；603、挖坑液压驱动装置；604、回油箱；7、变量排肥装置；701、肥料箱；702、上导轨槽盒；703、长方体量肥筒；704、下导轨槽盒；705、上导轨拉伸弹簧；706、下导轨拉伸弹簧；707、U型控肥板；708、软轴拉线；709、肥量调节杆；710、肥量调节板；711、排肥软管；712、导轮弯臂； 8、挖坑装置；801、挖坑支架；802、挖坑支架轴；803、双排链轮；804、刀盘轴；805、盘形挖坑刀；806、刀盘链轮；807、弧槽覆土器；808、挖坑液压缸组件；9、水肥导入装置；901、水肥导管；902、弹簧合页；903、承肥板；904、入土铲。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定实用新型。

图1是该果园水肥一体化精准穴施机的结构与原理示意图；图2是拆除弧槽覆土器807后的挖坑装置的正视图；图3是拆除弧槽覆土器807后的挖坑装置的俯视图；图4是拆除软轴拉线和导轮弯臂后的变量排肥装置的结构示意图；图5是水肥导入装置9的结构示意图；图6是该果园水肥一体化精准穴施机的电路图；为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。

如图1所示，在本实用新型实施例中，该果园水肥一体化精准穴施机包括：履带行走装置1、机架2、发动机3、变速箱4、变量排水装置5、控制装置6、变量排肥装置7、 挖坑装置8、水肥导入装置9；发动机3和变速箱4固定安装在机架2的前中部，挖坑装置8安装在机架2的后下部，变量排肥装置7和控制装置6均固定安装在机架2的后上部，变量排水装置5安装在机架2的上部，履带行走装置1固定安装在机架2的前下部，水肥导入装置9固定安装在挖坑装置8的后面；变速箱4与发动机3带传动连接，挖坑装置8与变速箱4链传动连接，变量排肥装置7和变量排水装置5各自与水肥导入装置9固定连接，挖坑装置8与控制装置6液压控制连接，变量排水装置5和变速箱4各自与控制装置6电路连接。

如图1、图3、图4所示，在本实用新型实施例中，挖坑装置8包括：挖坑支架801、挖坑支架轴802、双排链轮803、刀盘轴804、盘形挖坑刀805、刀盘链轮806、弧槽覆土器807、挖坑液压缸组件808；挖坑支架801的前部空套在挖坑支架轴802中部，挖坑支架轴802两端固定安装在机架2的中下部，双排链轮803通过滚动轴承铰接在挖坑支架轴802的左端，刀盘轴804的两端通过滑动轴承铰接在挖坑支架801的后部，盘形挖坑刀805通过键连接固定安装在刀盘轴804的中部，刀盘链轮806固定安装在刀盘轴804的左端，刀盘链轮806通过链传动与双排链轮803的小链轮连接，双排链轮803的大链轮通过链传动与变速箱4连接，弧槽覆土器807的前端固定安装在挖坑支架801的后上部，弧槽覆土器807的后端固定安装在水肥导入装置9的上部，挖坑液压缸组件808的后端铰接在挖坑支架801的中上部，挖坑液压缸组件808的前端铰接在机架2的中上部，挖坑液压缸组件808与控制装置6液压控制连接；

当变速箱4的电磁离合器结合后，发动机3通过带传动能把运动传递到变速箱4，变速箱4通过链传动能把运动传递到双排链轮803，双排链轮803通过链传动能把运动传递到刀盘轴804，由刀盘轴804驱动盘形挖坑刀805逆时针旋转。

挖坑液压缸组件808的活塞杆的伸缩，能驱动挖坑支架801绕着挖坑支架轴802往复转动，当挖坑液压缸组件808的活塞杆伸长时，驱动挖坑支架801逆时针转动，使盘形挖坑刀805向下运动，当挖坑液压缸组件808的活塞杆收缩时，驱动挖坑支架801顺时针转动，使盘形挖坑刀805向上运动，挖坑液压缸组件808的活塞杆每往复伸缩一次，挖坑支架801就绕着挖坑支架轴802往复转动一次，使盘形挖坑刀805上下往复运动一次。

如图1、图2所示，在本实用新型实施例中，变量排肥装置7包括：肥料箱701、上导轨槽盒702、长方体量肥筒703、下导轨槽盒704、上导轨拉伸弹簧705、下导轨拉伸弹簧706、U型控肥板707、软轴拉线708、肥量调节板710、肥量调节杆709、排肥软管711、导轮弯臂712；肥料箱701固定安装在机架2的后上部，上导轨槽盒702固定安装在肥料箱701的底部，长方体量肥筒703固定安装在所上导轨槽盒702的下面，下导轨槽盒704固定安装在长方体量肥筒703的底部，上导轨拉伸弹簧705安装在上导轨槽盒702的导槽里，上导轨拉伸弹簧705的后端铰接在上导轨槽盒702的导槽后壁上，下导轨拉伸弹簧706安装在下导轨槽盒704的导槽里，下导轨拉伸弹簧706的后端铰接在下导轨槽盒704的导槽后壁上，U型控肥板707的上板插在上导轨槽盒702的导槽里，U型控肥板707的下板插在所下导轨盒槽的导槽里，上导轨拉伸弹簧705的前端铰接在U型控肥板707的上板的后端，下导轨拉伸弹簧706的前端铰接在U型控肥板707的下板的后端，软轴拉线708安装在导轮弯臂712的导轮槽里，U型控肥板707的前端铰接在软轴拉线708的后端，软轴拉线708的前端铰接在挖坑支架801的中部，导轮弯臂712固定安装在机架2的后中部，肥量调节杆709插在长方体量肥筒703的后板中心圆孔里，肥量调节杆709的前端固定安装在肥量调节板710的后面，肥量调节板710竖直安装在长方体量肥筒703里面，肥量调节板710与长方体量肥筒703的前后板平行，肥量调节板710的左右两边均与长方体量肥筒703的内壁接触，而其上边与上导轨槽盒702的底面接触，下边与下导轨槽盒704的顶面接触，排肥软管711的上端固定安装在下导轨槽盒704的底面，排肥软管711的下端固定安装在水肥导入装置9的上部。

通过推拉肥量调节杆709，能使肥量调节板710在长方体量肥筒703内前后移动，从而改变长方体量肥筒703的储肥容积，当肥量调节杆709上的最大刻度值与长方体量肥筒703后板外壁对齐时，肥量调节板710紧贴在长方体量肥筒703后板内壁上，长方体量肥筒703的储肥容积最大，当向前推动肥量调节杆709，使肥量调节板710在长方体量肥筒703里向前移动时，长方体量肥筒703的储肥容积会变小，当推动肥量调节杆709使其上的最小刻度值与长方体量肥筒703后板外壁对齐时，长方体量肥筒703的储肥容积最小，当向后拉动肥量调节杆709，使肥量调节板710在长方体量肥筒703里向后移动时，长方体量肥筒703的储肥空间容积会变大。

在挖坑支架801绕着挖坑支架轴802往复转动的过程中，当挖坑支架801逆时针转动时，通过软轴拉线708拉动使U型控肥板707从后往前移动，上导轨拉伸弹簧705和下导轨拉伸弹簧706均被拉长；当挖坑支架801顺时针转动时，已被拉长的上导轨拉伸弹簧705和下导轨拉伸弹簧706均回弹收缩，拉动U型控肥板707从前往后移动；挖坑支架801每往复转动一次，U型控肥板707就前后往复移动一次。

在挖坑支架801往复转动一次的过程中，当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动从最高位置开始向下运动时，U型控肥板707从后止点开始从后往前移动，U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔开始错开，当挖坑支架801逆时针转动到使盘形挖坑刀805向下运动到与地面开始接触时，U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔完全错开，U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔则开始重合，当挖坑支架801继续逆时针转动到使盘形挖坑刀805向下运动入土到农艺要求的坑深度时，U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔完全重合，挖坑支架801的逆时针转动停止而开始顺时针转动；当挖坑支架801逆时针转动开始时，盘形挖坑刀805从农艺要求的坑深度开始向上运动，U型控肥板707从前止点开始从前往后移动，U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔开始错开，当挖坑支架801顺时针转动到使盘形挖坑刀805向上运动到刚完全脱离地面时，U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔完全错开，U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔开始重合，当挖坑支架801继续顺时针转动到使盘形挖坑刀805向上运动复位到最高位置时，U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔完全重合，挖坑支架801的顺时针转动停止，U型控肥板707复位至后止点；在U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔从开始重合到完全重合，再从开始错开到完全错开的过程中，肥料箱701中的肥料能在自重作用下通过U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔的重合部分下落到长方体量肥筒703，在U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔从开始重合到完全重合，再从开始错开到完全错开的过程中，长方体量肥筒703中的肥料能在自重作用下通过U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔的重合部分下落到排肥软管711。

如图1所示，在本实用新型实施例中，变量排水装置5包括：水箱501、水管502、计量泵503、排水软管504、直动式行程开关505；水箱501和计量泵503均固定安装在机架2的前上部，直动式行程开关505关固定安装在导轮弯臂712的直臂上，水管502的前端与水箱501的出水口固定连接，计量泵503的进水口与水管502的后端连接，排水软管504的前端固定连接在计量泵503的出水口，排水软管504的后端固定连接在水肥导入装置9的上部，直动式行程开关505与控制装置6电路连接，计量泵503与直动式行程开关505电路连接。

当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动而向下运动入土到农艺要求的挖坑深度的一半时，U型控肥板707从后向前移动到使其自身的前端开始接触并推压直动式行程开关505的顶杆，计量泵503开始通电；当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的顺时针转动从农艺要求的挖坑深度处向上运动到农艺要求的挖坑深度的一半处时，U型控肥板707从前向后移动到使其自身的前端与直动式行程开关505的顶杆脱离，计量泵503断电；计量泵503在通电期间，能将水箱501里的水高速泵入排水软管504；U型控肥板707则前后往复移动一次，计量泵503通电一次；旋转计量泵503的调节手轮，能调节计量泵503的流量。

如图1、图5所示，在本实用新型实施例中，水肥导入装置9包括：水肥导管901、弹簧合页902、承肥板903、入土铲904；水肥导管901的内孔为正方形孔，承肥板903为长方形，承肥板903的宽与水肥导管901的正方形内孔边长相等，承肥板903的后宽边端通过弹簧合页902铰接在水肥导管901的内孔后壁中部，在弹簧合页902的扭转弹簧的作用下，承肥板903在水肥导管901的内孔中呈前低后高倾斜状态将水肥导管901的内孔关闭，入土铲904固定安装在水肥导管901的底部，排肥软管711的下端和排水软管504的后端各自固定连接在水肥导管901的上端，水肥导管901的上部与弧槽覆土器807的后端固定连接，水肥导管901的中部与挖坑支架801的后部固定连接。

当排肥软管711里的肥料在自重作用下进入到水肥导管901后，因水肥导管901的内孔被承肥板903关闭而储存在水肥导管901内，当排水软管504里的水高速进入水肥导管901后，高速水流使承肥板903绕着弹簧合页902的销轴向下转动，水肥导管901的内孔被打开，储存在水肥导管901里的肥料则在高速水流冲击下从水肥导管901下端口排出，水流停止后，承肥板903在弹簧合页902的扭转弹簧的作用下向上转动复位，水肥导管901的内孔被关闭；挖坑支架801绕着挖坑支架轴802每往复转动一次，水肥导入装置9就上下往复运动一次。

如图1、图6所示，在本实用新型实施例中，控制装置6包括：蓄电池601、开关板602、挖坑液压驱动装置603、回油箱604；蓄电池601与开关板602电路连接，变速箱4的电磁离合器与开关板602上的传动开关电路连接，挖坑液压驱动装置603与开关板602上的挖坑开关电路连接，挖坑液压缸组件808、回油箱604各自与挖坑液压驱动装置603液压控制连接，蓄电池601与直动式行程开关505电路连接；当启动开关板602上的传动开关后，变速箱4的电磁离合器结合；当启动开关板602上的挖坑开关后，挖坑液压驱动装置603使挖坑液压缸组件808的活塞杆做往复伸缩运动。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型的应用原理作进一步描述。

如图1所示，该果园水肥一体化精准穴施机包括：履带行走装置1、机架2、发动机3、变速箱4、变量排水装置5、控制装置6、变量排肥装置7、挖坑装置8、水肥导入装置9，由履带行走装置1驱动并控制该果园水肥一体化精准穴施机的行走状态，由控制装置6控制该果园水肥一体化精准穴施机的作业状态。

该果园水肥一体化精准穴施机前行时，当依次启动开关板602上的传动开关和挖坑开关后，盘形挖坑刀805逆时针旋转，挖坑支架801往复转动。

在挖坑支架801往复转动使盘形挖坑刀805从开始接触地面到刚完全脱离地面的过程中，逆时针旋转切削土壤的盘形挖坑刀805先是随挖坑支架801的逆时针转动从地面向下入土运动到农艺要求的挖坑深度，再随挖坑支架801的顺时针转动向上运动到完全脱离地面，在水平方向上则一直随该果园水肥一体化精准穴施机的前行向前运动，并把所切削的土壤从弧槽覆土器807的前下部旋进弧槽覆土器807的弧槽，使土壤中盘形挖坑刀805经过的地方形成一个土坑，完成一次挖坑作业；在挖坑作业过程中，当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动向下入土运动到农艺要求的挖坑深度的一半时，计量泵503开始通电，并把水箱501的水通过排水软管504高速泵入水肥导管901使其内孔被打开，储存在水肥导管901里的肥料则在高速水流冲击下开始从水肥导管901下端口排入盘形挖坑刀805在土壤中经过所形成的土坑中，开始排肥施水作业，当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的顺时针转动向上运动到农艺要求的挖坑深度的一半时，计量泵503断电并停止泵水，承肥板903则在弹簧合页902的扭转弹簧的作用下复位并把水肥导管901的内孔关闭，排肥施水作业停止，而一直逆时针旋转的盘形挖坑刀805则把旋进弧槽覆土器807的弧槽中的土壤从弧槽覆土器807的后下部旋出抛入土坑中，完成一次挖坑、排肥、施水和覆土的同步作业；与此同时，在盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动而向下运动到与地面开始接触时，U型控肥板707从后往前的移动使U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔之间以及U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔之间都处于相互完全错开状态，在盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动而继续向下运动深入土壤时，U型控肥板707从后往前的连续移动使U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔逐渐重合，而U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔则继续保持完全错开状态，当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动而向下运动入土到农艺要求的挖坑深度时，U型控肥板707从后往前的连续移动使U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔完全重合，而U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔则继续保持完全错开状态；当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动而向下运动入土到农艺要求的坑深度后，挖坑支架801开始顺时针转动，U型控肥板707则从前止点开始往后运动，在盘形挖坑刀805随挖坑支架801的顺时针转动向上运动脱出土壤时，U型控肥板707从前往后的连续移动使U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔逐渐错开，而U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔则继续保持完全错开状态，当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的顺时针转动向上运动到刚完全脱离地面时，U型控肥板707从前往后的连续移动使U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔刚好完全错开，而U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔则继续保持完全错开状态；肥料箱701中的肥料在自重作用下通过U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔的重合部分下落到长方体量肥筒703内储存起来，而长方体量肥筒703内的肥料则因U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔一直处于完全错开状态而不能下落到排肥软管711。

在挖坑支架801往复转动使盘形挖坑刀805从刚完全脱离地面到再次与地面开始接触的过程中，逆时针旋转的盘形挖坑刀805先是随挖坑支架801的顺时针转动从地面向上运动到最高位置，再随挖坑支架801的逆时针转动从最高位置向下运动到与地面开始接触；与此同时，在盘形挖坑刀805随挖坑支架801的顺时针转动而向上运动到刚完全脱离地面时，U型控肥板707从前往后的移动使U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔之间以及U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔之间都处于相互完全错开状态；在盘形挖坑刀805随挖坑支架801的顺时针转动而继续向上运动远离土壤时，U型控肥板707从前往后的连续移动使U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔逐渐重合，而U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔则继续保持完全错开状态，当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的顺时针转动而向上运动到最高位置时，U型控肥板707从前往后的连续移动使U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔完全重合，而U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔则继续保持完全错开状态；当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的顺时针转动向上运动到最高位置后，挖坑支架801开始逆时针转动，U型控肥板707则开始从后止点往前运动；在盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动而向下运动接近土壤时，U型控肥板707从后往前的连续移动使U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔逐渐错开，而U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔则继续保持完全错开状态，当盘形挖坑刀805随挖坑支架801的逆时针转动而向下运动到与地面开始接触时，U型控肥板707从后往前的连续移动使U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔刚好完全错开，而U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔则继续保持完全错开状态；长方体量肥筒703内储存的肥料在自重作用下通过U型控肥板707的下板的圆孔与下导轨槽盒704的圆孔的重合部分下落到排肥软管711后进入水肥导管901储存起来，而肥料箱701中的肥料则因U型控肥板707的上板的圆孔与上导轨槽盒702的圆孔一直处于完全错开状态而不能下落到长方体量肥杯。

该果园水肥一体化精准穴施机在前行过程中作业时，挖坑液压缸组件808的活塞杆每往复伸缩一次，挖坑支架801就往复转动一次，挖坑支架801每往复转动一次，水肥导入装置9和盘形挖坑刀805就同步上下往复运动一次，U型控肥板707则前后往复移动一次；U型控肥板707每前后往复移动一次，肥料箱701向长方体量肥筒703排肥一次，长方体量肥筒703向排肥软管711排肥一次，计量泵503通电并向排水软管504泵水一次；盘形挖坑刀805每上下往复运动一次进行一次挖坑作业；水肥导入装置9每上下往复运动一次，排肥软管711向水肥导管911排肥一次，排水软管504向水肥导管911排水一次，水肥导管911在高速水流的作用下向盘形挖坑刀805在土壤中经过形成的土坑中排水排肥一次，进行一次排水排肥作业。

该果园水肥一体化精准穴施机在前行过程中作业时，当盘形挖坑刀805向下运动入土到农艺要求的挖坑深度的一半处时，水肥才从水肥导管911下端口排出，而在盘形挖坑刀805从农艺要求的挖坑深度处向上运动到农艺要求的挖坑深度的一半处时，水肥导管911的内孔就被关闭，能保证水肥全部进入盘形挖坑刀805在土壤中经过所形成的土坑。

该果园水肥一体化精准穴施机在使用过程中，通过旋转计量泵503的调节手轮调节计量泵503的流量，使该果园水肥一体化精准穴施机能按照农艺要求的需水量排水；通过推拉肥量调节杆709，能改变长方体量肥筒703的储肥容积，从而使该果园水肥一体化精准穴施机能根据农艺要求的排肥量进行排肥。

本实用新型提供的一种果园水肥一体化精准穴施机由履带行走装置1、机架2、发动机3、变速箱4、变量排水装置5、控制装置6、变量排肥装置7、 挖坑装置8、水肥导入装置9构成，由履带行走装置1驱动并控制该果园水肥一体化精准穴施机的行走状态，由控制装置6控制该果园水肥一体化精准穴施机的作业状态，该果园水肥一体化精准穴施机在连续前行过程中能完成水肥一体化穴施的挖坑、排肥、施水和覆土的同步作业，且能根据农艺要求调节水肥施入量，保证水肥全部入坑，实现果园水肥一体化精准穴施作业。

本实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。