一种用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置的制作方法

文档序号:19567927发布日期:2019-12-31 18:30阅读:167来源:国知局
一种用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置的制作方法

本发明涉及节水灌溉设备领域,特别涉及一种用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置。



背景技术:

滴灌(dripirrigation)是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式,水的利用率可达95%。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果,同时可以结合施肥,提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头易结垢和堵塞,因此应对水源进行严格的过滤处理。

滴灌设备在使用过程中,滴灌速度无法随着温度进行调节,温度过高时,水分蒸发速度提高,种植物无法得到有效浇灌,而温度较低时,水分蒸发速度较慢,易导致土壤过于潮湿,浪费水资源,不仅如此,现有的滴灌设备由于大都尺寸较小,水中的杂质易堵塞管道,降低了实用性。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置,包括水箱和滴管,所述水箱的形状为长方体,所述水箱的顶部设有进水孔,所述滴管与水箱的底部所在的平面垂直,所述滴管设置在水箱的底部且与水箱连通,所述水箱内设有控制机构和调节机构;

所述控制机构包括转动管、动力组件、两个支撑组件和两个控制组件,所述转动管的轴线与滴管的轴线垂直且相交,所述水箱内的底部设有连接槽,所述转动管的一部分位于连接槽内,所述转动管与连接槽匹配且与连接槽的内壁滑动且密封连接,所述转动管的轴线位于进气孔和连接槽之间,两个支撑组件分别设置在转动管的两端,所述动力组件设置在水箱的一侧,两个控制组件中,其中一个控制组件设置在转动管的靠近滴管的一侧,另一个控制组件设置在转动管的远离滴管的一侧;

所述控制组件包括滑动槽、移动板和两个通孔,所述滑动槽设置在转动管上,所述移动板与滴管垂直,所述移动板设置在滑动槽内,所述移动板与滑动槽匹配,所述移动管与滑动槽的内壁滑动且密封连接,所述移动板与连接管的外周设有间隙,所述移动板与滑动槽的靠近转动管轴线的一侧之间设有间隙,所述滴管与远离进水孔一侧的滑动槽连通,所述通孔均匀设置在滑动槽的靠近连接管轴线的一侧,所述滑动槽通过通孔与连接管的内壁连通;

所述支撑组件包括移动盘、拉杆、推板、支撑管、轴承、安装孔和至少两个膨胀块,所述安装孔设置在主体的一侧,所述移动盘、拉杆、安装孔和支撑管均与转动管同轴设置,所述安装孔的孔径和与支撑管的外径相等,所述转动管的内径与支撑管的内径相等,所述支撑管的一端与转动管密封且固定连接,所述支撑管穿过安装孔,所述支撑管与安装孔的内壁滑动且密封连接,所述移动盘的直径与支撑管的内径相等,所述移动盘与支撑管的内壁密封且滑动连接,所述拉杆的直径小于支撑管的内径,所述推板与支撑管垂直,所述拉杆的一端固定在移动盘的远离转动轴的一侧,所述拉杆的另一端固定在推板上,所述推板位于支撑管的远离转动管的一侧,所述膨胀块以支撑管的轴线为中心周向均匀分布在推板和水箱之间,所述推板通过膨胀块固定在水箱上,所述驱动组件与其中一个支撑管传动连接;

所述调节机构包括两个调节组件,所述调节组件与支撑管一一对应,所述调节组件设置在支撑管内,所述调节组件包括挤压盘和推动单元,所述挤压盘与支撑管同轴设置,所述挤压盘的直径与支撑管的内径相等,所述挤压盘设置在转动管和移动盘之间,所述挤压盘与移动管抵靠,所述挤压盘与支撑管的内壁滑动且密封连接,所述推动单元设置在挤压盘的远离转动管的一侧,所述推动单元驱动挤压盘沿着支撑管的轴向移动。

作为优选,为了驱动转动管转动,所述驱动组件包括驱动电机、驱动齿轮和从动齿轮,所述驱动电机固定在水箱上,所述驱动电机与驱动齿轮传动连接,所述从动齿轮安装在支撑管上,所述驱动齿轮与从动齿轮啮合。

作为优选,为了减小驱动齿轮与从动齿轮之间的摩擦力,所述驱动齿轮上涂有润滑油。

作为优选,为了实现推动移动板的效果,所述推动单元包括推动环和三个传动单元,所述推动环与支撑管同轴设置,所述推动环的内径大于拉杆的直径,所述推动环的外径小于支撑管的内径,所述推动环位于移动盘的远离挤压盘的一侧,所述拉杆穿过推动环,所述传动单元以支撑管的轴线为中心周向均匀分布,所述传动单元包括动力杆、电磁铁、弹簧和贯穿孔,所述动力杆与支撑管平行,所述贯穿孔设置在移动盘上,所述贯穿孔与动力杆同轴设置,所述贯穿孔的孔径与动力杆的直径相等,所述动力杆穿过贯穿孔,所述动力杆与贯穿孔的内壁滑动且密封连接,所述动力杆的一端固定在挤压盘上,所述动力杆的另一端固定在推动环的靠近挤压盘的一侧,所述弹簧位于移动盘和推动环之间,所述推动环通过弹簧与移动盘连接,所述电磁铁设置在推动环的远离挤压盘的一侧,所述电磁铁与推动环抵靠,所述电磁铁固定在支撑管的内壁上,所述推动环的制作材料为磁铁。

作为优选,为了提高自动化程度,所述水箱上设有plc,所述电磁铁和驱动电机均与plc电连接。

作为优选,为了节能,所述水箱的顶部设有太阳能板。

作为优选,为了减小移动板与滑动槽之间的间隙,所述滑动槽的内壁上涂有密封脂。

作为优选,为了延长水箱的使用寿命,所述水箱的内壁上涂有防腐镀锌层。

作为优选,为了避免移动板与滑动槽分离,两个滑动槽内均设有两个限位块,所述限位块位于移动板的远离转动管轴线的一侧,所述限位块均匀固定在滑动槽的内壁上,所述限位块与移动板之间设有间隙。

作为优选,为了实现缓冲和减振效果,所述限位块的制作材料为橡胶。

本发明的有益效果是,该用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置通过控制机构实现了根据环境温度实现调节滴灌水量的功能,与现有的控制机构相比,该控制机构通过膨胀块的热胀冷缩实现水量的调节,实现的是机械调节,可靠性更高,而现有的大都是通过传感器实现温度检测后再进行调节,抗干扰能力较差,不仅如此,还通过调节机构避免杂质堵住滴管,与现有的调节机构相比,该调节机构与控制机构相结合,使滑动槽盛水期间可以使移动板在水压的作用下受到向着靠近转动管轴线方向移动作用力,从而使在滑动槽与滴管连通期间,可以进一步提升水压,即提升清除杂质效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置的结构示意图;

图2是图1的a部放大图;

图3是本发明的用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置的支撑组件的结构示意图;

图4是本发明的用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置的调节组件的结构示意图;

图中:1.水箱,2.滴管,3.转动管,4.移动板,5.移动盘,6.拉杆,7.推板,8.支撑管,9.轴承,10.膨胀块,11.挤压盘,12.驱动电机,13.驱动齿轮,14.从动齿轮,15.推动环,16.动力杆,17.电磁铁,18.弹簧,19.太阳能板,20.限位块。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-4所示,一种用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置,包括水箱1和滴管2,所述水箱1的形状为长方体,所述水箱1的顶部设有进水孔,所述滴管2与水箱1的底部所在的平面垂直,所述滴管2设置在水箱1的底部且与水箱1连通,所述水箱1内设有控制机构和调节机构;

所述控制机构包括转动管3、动力组件、两个支撑组件和两个控制组件,所述转动管3的轴线与滴管2的轴线垂直且相交,所述水箱1内的底部设有连接槽,所述转动管3的一部分位于连接槽内,所述转动管3与连接槽匹配且与连接槽的内壁滑动且密封连接,所述转动管3的轴线位于进气孔和连接槽之间,两个支撑组件分别设置在转动管3的两端,所述动力组件设置在水箱1的一侧,两个控制组件中,其中一个控制组件设置在转动管3的靠近滴管2的一侧,另一个控制组件设置在转动管3的远离滴管2的一侧;

所述控制组件包括滑动槽、移动板4和两个通孔,所述滑动槽设置在转动管3上,所述移动板4与滴管2垂直,所述移动板4设置在滑动槽内,所述移动板4与滑动槽匹配,所述移动管与滑动槽的内壁滑动且密封连接,所述移动板4与连接管的外周设有间隙,所述移动板4与滑动槽的靠近转动管3轴线的一侧之间设有间隙,所述滴管2与远离进水孔一侧的滑动槽连通,所述通孔均匀设置在滑动槽的靠近连接管轴线的一侧,所述滑动槽通过通孔与连接管的内壁连通;

所述支撑组件包括移动盘5、拉杆6、推板7、支撑管8、轴承9、安装孔和至少两个膨胀块10,所述安装孔设置在主体的一侧,所述移动盘5、拉杆6、安装孔和支撑管8均与转动管3同轴设置,所述安装孔的孔径和与支撑管8的外径相等,所述转动管3的内径与支撑管8的内径相等,所述支撑管8的一端与转动管3密封且固定连接,所述支撑管8穿过安装孔,所述支撑管8与安装孔的内壁滑动且密封连接,所述移动盘5的直径与支撑管8的内径相等,所述移动盘5与支撑管8的内壁密封且滑动连接,所述拉杆6的直径小于支撑管8的内径,所述推板7与支撑管8垂直,所述拉杆6的一端固定在移动盘5的远离转动轴的一侧,所述拉杆6的另一端固定在推板7上,所述推板7位于支撑管8的远离转动管3的一侧,所述膨胀块10以支撑管8的轴线为中心周向均匀分布在推板7和水箱1之间,所述推板7通过膨胀块10固定在水箱1上,所述驱动组件与其中一个支撑管8传动连接;

所述调节机构包括两个调节组件,所述调节组件与支撑管8一一对应,所述调节组件设置在支撑管8内,所述调节组件包括挤压盘11和推动单元,所述挤压盘11与支撑管8同轴设置,所述挤压盘11的直径与支撑管8的内径相等,所述挤压盘11设置在转动管3和移动盘5之间,所述挤压盘11与移动管抵靠,所述挤压盘11与支撑管8的内壁滑动且密封连接,所述推动单元设置在挤压盘11的远离转动管3的一侧,所述推动单元驱动挤压盘11沿着支撑管8的轴向移动。

将清水从进水功加入水箱1内,从而使清水进入远离滴管2的滑动槽内,并使移动板4在水压的作用下在滑动槽内向着靠近转动管3轴线方向移动,通过驱动组件运行,使支撑管8在轴承9的支撑作用下带动转动管3转动,当装有清水的滑动槽转动至连接槽内后,通过转动管3与连接槽内壁之间的配合,使装有清水的滑动槽处于密封的空间内,将转动管3继续转动时,使装有清水的滑动槽与滴管2连通,从而使清水从滴管2排出,实现滴灌,而另一个滑动槽与水箱1实现连通,从而使清水进入滑动槽内,随着转动管3的转动,使滴管2可以实现间歇性滴落清水,并且,通过环境温度的变化,使膨胀块10通过热胀冷缩的远离实现体积的变化,当温度过高时,使膨胀块10体积增大,从而使推板7带动拉杆6拉动移动盘5向着远离转动管3方向移动,移动盘5的移动带动挤压盘11同步移动,从而使转动管3内的气压降低,在气压的作用下使移动板4向着靠近转动管3轴线方向移动,从而可以使滑动槽的盛水量增加,即可以增加滴灌清水量,当温度过低时,使膨胀块10体积减小,即可以减少滴灌清水量,而当盛有清水的滑动槽与连接槽的内壁实现密封时,通过推动组件使挤压盘11向着靠近转动管3方向移动,从而使处于密封状态的滑动槽的内水压增大,当水压增大的连接槽与滴管2连通后,在水压作用下可以提高滴管2内水流的速度,即可以提高滴管2内杂质的所受水流的推力,使杂质从滴管2排出,避免杂质停留在滴管2内而堵塞,当滑动槽内清水排出后,再通过推动组件使挤压盘11复位,避免减少滑动槽的盛水量。

作为优选,为了驱动转动管3转动,所述驱动组件包括驱动电机12、驱动齿轮13和从动齿轮14,所述驱动电机12固定在水箱1上,所述驱动电机12与驱动齿轮13传动连接,所述从动齿轮14安装在支撑管8上,所述驱动齿轮13与从动齿轮14啮合。

驱动电机12运行,使驱动齿轮13带动从动齿轮14转动,从动齿轮14的转动带动支撑管8转动,即驱动转动管3转动。

作为优选,为了减小驱动齿轮13与从动齿轮14之间的摩擦力,所述驱动齿轮13上涂有润滑油。

润滑油的作用是减小驱动齿轮13与从动齿轮14之间的摩擦力,从而提高驱动齿轮13驱动从动齿轮14转动的流畅性。

作为优选,为了实现推动移动板4的效果,所述推动单元包括推动环15和三个传动单元,所述推动环15与支撑管8同轴设置,所述推动环15的内径大于拉杆6的直径,所述推动环15的外径小于支撑管8的内径,所述推动环15位于移动盘5的远离挤压盘11的一侧,所述拉杆6穿过推动环15,所述传动单元以支撑管8的轴线为中心周向均匀分布,所述传动单元包括动力杆16、电磁铁17、弹簧18和贯穿孔,所述动力杆16与支撑管8平行,所述贯穿孔设置在移动盘5上,所述贯穿孔与动力杆16同轴设置,所述贯穿孔的孔径与动力杆16的直径相等,所述动力杆16穿过贯穿孔,所述动力杆16与贯穿孔的内壁滑动且密封连接,所述动力杆16的一端固定在挤压盘11上,所述动力杆16的另一端固定在推动环15的靠近挤压盘11的一侧,所述弹簧18位于移动盘5和推动环15之间,所述推动环15通过弹簧18与移动盘5连接,所述电磁铁17设置在推动环15的远离挤压盘11的一侧,所述电磁铁17与推动环15抵靠,所述电磁铁17固定在支撑管8的内壁上,所述推动环15的制作材料为磁铁。

电磁铁17通电期间,使电磁铁17以磁铁材质的推动环15之间产生相互排斥的作用力,从而使推动环15通过动力杆16带动挤压盘11向着靠近转动管3方向移动,并使弹簧18压缩,当电磁铁17断电后,在弹簧18的弹性作用下使挤压盘11复位,而当膨胀块10受热膨胀期间,移动盘5的向着远离转动管3方向时,转动管3内壁中气压作用力小于弹簧18的弹性作用力,从而使移动盘5与挤压盘11可以同步移动。

作为优选,为了提高自动化程度,所述水箱1上设有plc,所述电磁铁17和驱动电机12均与plc电连接。

plc,即可编程逻辑控制器,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程,其实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,一般用于数据的处理以及指令的接收和输出,用于实现中央控制,从而可以使plc控制电磁铁17和驱动电机12运行,提高了自动化程度。

作为优选,为了节能,所述水箱1的顶部设有太阳能板19。

太阳能板19可以吸收光线实现光伏发电,所发电量提高驱动电机12和电磁铁17运行,实现了节能。

作为优选,为了减小移动板4与滑动槽之间的间隙,所述滑动槽的内壁上涂有密封脂。

密封脂的作用是减小移动板4与滑动槽之间的间隙,提高密封性。

作为优选,为了延长水箱1的使用寿命,所述水箱1的内壁上涂有防腐镀锌层。

防腐镀锌层的作用是提升水箱1的防锈能力,延长水箱1的使用寿命。

作为优选,为了避免移动板4与滑动槽分离,两个滑动槽内均设有两个限位块20,所述限位块20位于移动板4的远离转动管3轴线的一侧,所述限位块20均匀固定在滑动槽的内壁上,所述限位块20与移动板4之间设有间隙。

限位块20的作用是避免移动板4在滑动槽内过度向着远离转动管3轴线方向移动,起到了限位效果。

作为优选,为了实现缓冲和减振效果,所述限位块20的制作材料为橡胶。

橡胶质地较为柔软,可以减小移动板4与限位块20抵靠时产生的冲击力,起到了缓冲和减振的效果。

该装置在滴灌期间,通过温度对膨胀块10的影响,使膨胀块10通过热胀冷缩的原理改变体积,当温度增大时,使膨胀块10的体积增大,并使移动板4的靠近转动管3轴线一侧的气压降低,从而使滑动槽内的体积增大,从而可以增大滑动槽的盛水量,即可以提高滴灌水量,使种植物得到有效浇灌,当温度降低时,使移动板4的靠近转动管3轴线一侧的气压增大,从而使滑动槽内的体积减小,即可以减少滴灌水量,节约了水资源,同时,当清水夹住杂质在滴管2内流动时,通过增大清水的水压可以提高清水在滴管2内的流速,即可以提高滴管2内杂质的所受水流的推力,使杂质从滴管2排出,避免杂质停留在滴管2内而堵塞。

与现有技术相比,该用于蔬菜种植基地的具有调速功能的滴灌装置通过控制机构实现了根据环境温度实现调节滴灌水量的功能,与现有的控制机构相比,该控制机构通过膨胀块10的热胀冷缩实现水量的调节,实现的是机械调节,可靠性更高,而现有的大都是通过传感器实现温度检测后再进行调节,抗干扰能力较差,不仅如此,还通过调节机构避免杂质堵住滴管2,与现有的调节机构相比,该调节机构与控制机构相结合,使滑动槽盛水期间可以使移动板4在水压的作用下受到向着靠近转动管3轴线方向移动作用力,从而使在滑动槽与滴管2连通期间,可以进一步提升水压,即提升清除杂质效果。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1