一体化作物精准施肥机的制作方法

本实用新型属于农作物施肥机械技术领域，具体是一体化作物精准施肥机。

背景技术：

施肥，是指将肥料施于土壤中或喷洒于作物上，提供作物所需养分，并保持和提高土壤肥力的农业技术措施。施肥的主要目的是增加作物产量，改善作物品质，培肥地力以及提高经济效益。因此合理和科学施肥是保障粮食安全和促进农业可持续性发展的主要手段之一。依据施肥时间的不同，可分为基肥、种肥和追肥等3种主要形式；依据施肥模式的不同可分为灌溉施肥、撒施、穴施、条施等方式。

目前农业生产中施肥主要是以人工施肥为主。随着我国城乡一体化进程加速，农村劳动力逐步转移，施肥对劳动力的较大需求与当前农村从事农业劳动的人口逐渐缩减的结构性矛盾日益凸显；而人工施肥过程中存在的技术问题也是显而易见的：(1)施肥劳力需求量大，劳务支出高。播种、施肥、收获3个主要环节，用工量较大。尤其在旱地作物施肥过程中，一般需要起垄，开辟沟种植，种肥施用后需尽快覆土，之后立即进行作物播种工作。由于相关农事作业连贯，对人工需求量大，相应的劳务支出大。(2)劳动强度大，效率低。作物种肥施用时，农业工人一般需要人工携带肥料，徒手将肥料施入种植沟内。由于肥料本身质量比较大；肥料施用时，施肥人员需要长时间保持弯腰状态，连续摆臂进行肥料撒施作业，工作强度大。一般条件下，一名农业工人一天只能完成1.0～1.5亩土地的施肥工作量，劳动效率较低；(3)施肥不均匀，肥料利用率不高。作物种植沟施肥作业时，每条种植沟内需要均匀施用肥料；但人工施肥时，肥料撒施的力度和范围的把握主要以农业工人的经验为主要依据，尤其在多人同时施肥的条件下，由于个人经验的差异，肥料实际施用往往出现施用不均匀现象，对作物生长影响较大，通常需要通过薄施和多次来回撒施的方式来避免这种现象，劳动强度大，效率低下的问题进一步凸显。因此，人工施肥不仅影响农作物对养分的吸收效果，也造成了肥料浪费。

随着我国农业产业化及生产集约化的发展，农业现代化程度的提高，特别是我国农村劳动力的转移，施肥的机械化、精准化、智能化成为了作物施肥技术发展的趋势，这些都对施肥机械化提出了更高的要求，传统的人工施肥技术已经无法适应现代农业生产的需要。在实际生产和科学试验中，需要一种对作物施肥过程进行精准控制的施肥装置，解决在作物施肥作业和科学试验中存在的问题，特别是种肥对种植沟进行肥料条施的高效均匀施肥问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一体化作物精准施肥机，采用人工推动设备行走能实现肥料自动均匀施用，并准确落入种植沟内，并可根据需要调节肥料下泄速率，实现精准施肥。

本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型一体化作物精准施肥机，包括行走支架、盛肥斗，所述行走支架的顶部安装有推杆，推杆上安装有输肥流速机械控制旋钮，行走支架的底部安装有带制动的实心万向轮，行走支架的中部连接盛肥斗支架，盛肥斗支架的下端通过轴承与横向传动轴形成套接，盛肥斗支架的上端固定有盛肥斗；所述横向传动轴的两端安装有宽轮距充气定向轮，横向传动轴的中部安装有纵向传动齿轮；所述盛肥斗的底部设有输肥孔，输肥孔的上方设有肥料搅拌器，肥料搅拌器固定在纵向传动轴上，纵向传动轴通过轴承与盛肥斗相连，输肥孔下方安装有旋转式流速控制阀，旋转式流速控制阀通过轴承安装在纵向传动轴上，流速控制阀经输肥流速控制线与输肥流速机械控制旋钮相连接；纵向传动轴通过传动总成与横向传动轴连接。

本实用新型所述传动总成包括横向传动齿轮和纵向传动齿轮，横向传动齿轮固定在纵向传动轴上，纵向传动齿轮固定在横向传动轴上，横向传动齿轮与纵向传动齿轮之间形成啮合连接。

本实用新型所述旋转式流速控制阀为不同程度打开输肥孔的圆环形状带孔拨片，该旋转式流速控制阀经螺栓与输肥流速控制线的一端连接，输肥流速控制线的另一端与输肥流速机械控制旋钮相连接，该旋转式流速控制阀与复位弹簧的一端相勾连，复位弹簧的另一端与盛肥斗底部勾连。

本实用新型所述盛肥斗内布设有限制颗粒肥料下泄速率的滤肥网，滤肥网通过固定螺栓紧固在盛肥斗内。

本实用新型所述盛肥斗的顶部设有具有观测和防护作用的折叠式盖板。

本实用新型所述纵向传动齿轮与横向传动齿轮的外侧通过传动齿轮保护壳加以密封保护。

本实用新型所述推杆的两端设有防滑握把，输肥流速机械控制旋钮安装在推杆的中部。

本实用新型所述盛肥斗支架与盛肥斗接触部呈U型与之环抱，其侧面呈倒卧式L形状。

本实用新型所述盛肥斗支架的下端与横向传动轴的连接处安装有避震总成，避震总成包括避震弹簧，避震弹簧套在盛肥斗支架上，通过避震弹簧的伸缩运动来减轻不平整田地上行走产生的震动，保证设备平稳施肥。

本实用新型所述输肥孔的下方设有固定在纵向传动轴上的倒置漏斗式匀肥器。

本实用新型一体化花生精准施肥机，采用人力推动设备向前运动，将向前运动的作用力通过传动总成，转化为推动其纵向传动轴旋转的作用力，从而带动纵向传动轴顶端的肥料搅拌器旋转，从而搅动肥料运动，在通过输肥孔时下落；同时通过人工调节输肥流速机械控制旋钮，控制旋转式流速控制阀的开闭合程度，控制肥料下泄流速，达到精准施肥的目的。

附图说明

图1是本实用新型一体化作物精准施肥机的立体结构示意图，且图中的折叠式盖板为打开状态图；

图2是本实用新型一体化作物精准施肥机的立体结构示意图，且图中的折叠式盖板为关闭状态图；

图3是本实用新型一体化作物精准施肥机的侧面示意图；

图4是本实用新型一体话作物精准施肥机的正面示意图；

图5是图1中的盛肥斗俯视示意图，图中已去掉滤肥网；

图6是图1中纵向传动轴与避震总成连接的结构放大示意图；

图7是图1中输肥流速机械控制旋钮与输肥流速控制线连接的放大示意图；

图8-1是输肥孔为打开状态时的结构示意图；

图8-2是输肥孔为小幅度关闭时的结构示意图；

图8-3是输肥孔为大幅度关闭时的结构示意图；

图8-4是输肥孔为关闭状态时的结构示意图。

图中：1-推杆，2-防滑握把，3-行走支架，4-折叠式盖板，5-带制动的实心万向轮，6-避震总成，7-宽轮距充气定向轮，8-倒置漏斗式匀肥器，9-传动总成，10-横向传动轴，11-盛肥斗，12-滤肥网，13-输肥流速控制线，14-输肥流速机械控制旋钮，15-纵向传动轴，16-盛肥斗支架，17-输肥孔，18-肥料搅拌器，19-固定螺栓，20-避震弹簧，21-传动齿轮保护壳，22-横向传动齿轮，23-纵向传动齿轮，24-旋转式流速控制阀，25-复位弹簧，26-轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型一体化作物精准施肥机作进一步详细的说明。

如图1-8所示，本实用新型一体化作物精准施肥机包括倒V形的行走支架3、盛肥斗11，行走支架3的顶部安装有推杆1，推杆1与行走支架3相互垂直排布，推杆1的左右两侧设置有便于操作人员握持的防滑握把2，推杆1的中部安装有输肥流速机械控制旋钮14，行走支架3的下部向下弯曲并在底部安装有带制动的实心万向轮5，行走支架3的中部通过螺栓连接盛肥斗支架16，盛肥斗支架与盛肥斗接触部呈U型与之环抱，其侧面呈倒卧式L形状；盛肥斗支架16的下端与横向传动轴10通过轴承套接，盛肥斗支架16的上端固定有盛肥斗11，盛肥斗11的顶部设有折叠式盖板4；横向传动轴10的两端安装有宽轮距充气定向轮7，通过宽轮距充气定向轮7便于本实用新型施肥机在田地碎土上行走，降低使用者的劳动强度，减少对土壤结构的影响。横向传动轴10的中部设有传动总成9，其主要包括相互啮合的横向传动齿轮22与纵向传动齿轮23，横向横行传动齿轮22与纵向传动齿轮23分别固定在纵向传动轴15和横向传动轴10上，相互啮合的齿轮组外部通过传动齿轮保护壳21加以密封保护；盛肥斗11的底部设有输肥孔17，输肥孔17的上方为肥料搅拌器18，肥料搅拌器18固定在纵向传动轴15顶端。纵向传动轴15通过轴承26与盛肥斗11相连，输肥孔17下方安装有旋转式流速控制阀24，旋转式流速控制阀24通过轴承安装在纵向传动轴15上。旋转式流速控制阀24下方为倒置漏斗式匀肥器8，其固定在纵向传动轴15上，与其同步旋转。本实用新型所述旋转式流速控制阀24为不同程度打开输肥孔的圆环状带孔拨片，旋转式流速控制阀24通过螺栓与输肥流速控制线13的一端固定，输肥流速控制线13的另一端与输肥流速机械控制旋钮14相连接。旋转式流速控制阀24与复位弹簧25的一端相勾连，复位弹簧25的另一端与盛肥斗11底部预设挂柱勾连。复位弹簧25的拉伸最大幅度与输肥流速机械控制旋钮14的最大调度范围相一致。调速时，通过人工拨动输肥流速机械控制旋钮14，经输肥流速控制线13控制盛肥斗下方的流速控制阀24的转动，从而控制输肥孔17的关闭和开合大小，控制颗粒肥料下泄速率，达到精准施肥到种植沟的目的。

所述盛肥斗11内滤肥网12通过固定螺栓19固定在肥料搅拌器18上方适当位置。

所述纵向传动齿轮23与横向传动齿轮22的外侧通过传动齿轮保护壳21加以密封保护，其起保护传动齿轮等精密传动部件的作用，防止设备使用时，因碰撞和震动损坏传动部件。

本实用新型所述盛肥斗支架16的下端与横向传动轴10的连接处安装有避震总成6，避震总成6采用现有技术结构，其包括避震弹簧20，避震弹簧20套在可作伸缩运动的盛肥斗支架16上，通过避震弹簧20的伸缩运动来减轻不平整田地上行走产生的震动，最大限度地保证设备平稳施肥。

如图2所示，在本实用新型一体化作物精准施肥机处于工作时，折叠式盖板4处于关闭状态，盖板中央预设条形开口，其他部分有规律地冲压小型圆孔，便于设备操作人员观察盛肥斗11内肥料使用情况，及时补充肥料；同时，折叠式盖板4的作用既可以防止户外作业时，阳光直射和高温造成的肥料养分损失，又可以防止异物落入盛肥斗中，干扰施肥的进行。

如图1、图4、图5所示，在盛肥斗11内的中心处安装有肥料搅拌器18，盛肥斗11的底部设有输肥孔17，盛肥斗11内设有滤肥网12。施肥时，将颗粒肥料倒入盛肥斗11中，因为滤肥网12的过滤限速作用，只有部分肥料颗粒通过滤肥网12到达盛肥斗11底部，避免了肥料全部落入盛肥斗11底部，阻碍肥料搅拌器18旋转。由于肥料搅拌器18固定在纵向传动轴15顶端，纵向传动轴15又通过传动总成9与横向传动轴10相连。当本实用新型施肥机向前运动时，连接左右2个宽轮距充气定向轮7的横向传动轴10随之转动，并带动与之固定的纵向传动齿轮23旋转，纵向传动齿轮23带动与之啮合的横向传动齿轮22转动，并通过纵向传动轴15带动其顶部固定的肥料搅拌器18运动，从而推动肥料颗粒有规律地不断向输肥孔17运动，最后经过输肥孔17落下。

如图6、图7和图8所示，当使用本实用新型一体化作物精准施肥机时，设备操作人员依据实际情况，旋转输肥机械流速控制旋钮14选择不同输肥档位，通过旋转输肥机械流速控制旋钮14带动与之相连的输肥流速控制线13，输肥流速控制线13再带动流速控制阀24转动，从而实现输肥孔17的不同闭合状态，通过复位弹簧25的作用，可以控制流速控制阀24转动的范围。其中，输肥机械流速控制旋钮14的0号档位表示流速控制阀24处于关闭状态，1-4号档位表示流速控制阀24处于不同的开合状态，数字越大，流速控制阀24的挡片21开合程度越大，肥料下泄速率更高。

本实用新型一体化作物精准施肥机的具体操作方法为：首先按下带制动的实心万向轮5上的制动开关，使实心万向轮5处于闭锁状态，设备不可移动。打开折叠式盖板4，将颗粒肥料倒入盛肥斗11中，肥料不能超过本施肥机最大承重量范围，并将肥料在盛肥斗内11铺设均匀。松开带制动的实心万向轮5上的制动开关，推动一体化作物精准施肥机推杆1左右两侧的防滑握把2，使设备对准种植沟。操作人员依据种植沟长度、作物类型和肥料类型调节不同的输肥流速控制旋钮14档位，控制输肥孔17下方的流速控制阀24开合状态，设定不同的肥料下泄速率。人工推动一体化作物精准施肥机向前运动，宽轮距充气定向轮7向前运动，同时使肥料搅拌器18也随之旋转，推动落入盛肥斗11底部的部分肥料颗粒产生移动，肥料颗粒运动到输肥孔17附近后掉落，碰到下方的随纵向传动轴15旋转的倒置漏斗式匀肥器8后，均匀甩出，脱离本施肥机后落下，即可均匀撒布于种植沟内。

本实用新型一体化作物精准施肥机结构紧凑，布局合理，灵活方便，人机功能强，三点承重设计，保证了设备运行稳定；并在行走部分设置有避震总成，降低了震动对施肥的影响，最大限度地保证了施肥的均匀；盛肥斗的设计，避免需要人工背负肥料的不足，降低了劳动强度；盛肥斗上部安装有折叠式盖板，避免了肥料的损失。本实用新型巧妙地将设备行走装置与传动装置耦合，降低了施肥作业工作强度和提高了工作效率；同时设置有人工输肥调节装置，控肥精准，适应能力强，特别适合旱地作物精准施肥作业。