一种水肥一体化喷灌系统的制作方法

本发明涉及农业灌溉技术领域，具体地为一种水肥一体化喷灌系统。

背景技术：

水肥一体化，指的是现代农业中灌溉与施肥融为一体，具体地是，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，与灌溉水配兑相溶，并通过管道或滴头均匀、定时的排至作物根系发育生长区域，以促其生长。

当前，水肥一体化的控制装置日趋成熟，且多采用电子系统进行控制，或配备控制器和传感器，或配备有无人机，以上的设备成本昂贵，若电子系统出现故障，亦难以排查检修；而且，市面上的喷灌装置大多比较单一，无法同时满足喷灌水分和养分的需求，因此，迫切需要一种结构简单、价格便宜且同时用于灌溉水分和养分的一套装置，以更好地灌溉农作物。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种水肥一体化喷灌系统，采用机械化的结构，解决了现有设计中喷灌成本过高及无法同时对作物补充水分和养分的问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：一种水肥一体化喷灌系统，包括供水装置、过滤装置、施料箱、搅拌装置和喷灌装置，所述供水装置的出水口与所述过滤装置的进水口连通且两者间设置安装有第一增压泵，所述过滤装置的内部安装有过滤层以将所述供水装置供给的水过滤清洁；所述过滤装置开设有一出水口，所述过滤装置的出水口与所述施料箱连通以将过滤清洁后的水输送至所述施料箱；所述搅拌装置包括搅拌箱、第一电机和搅拌叶，所述搅拌箱开设有一入料口，所述第一电机的输出端连接有转动轴，所述转动轴安装于所述搅拌箱的内部，所述搅拌叶安装于所述转动轴，所述搅拌箱的底部开设有第一出料口，所述第一出料口连通所述施料箱；所述喷灌装置包括第二增压泵和喷管，所述喷管与所述施料箱连通，所述第二增压泵设置安装于所述第二增压泵与所述喷管之间，以将所述施料箱中的物料由喷管排出。

优选地，所述水肥一体化喷灌系统还包括粉碎装置，所述粉碎装置包括箱体、第二电机、第一齿轮轴和第二齿轮轴，所述箱体的顶端与所述第一出料口连通，所述箱体的底端开设有第二出料口，所述第二电机的输出端与所述第一齿轮轴连接，所述第一齿轮轴和所述第二齿轮轴分别设置有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合安装，所述第一齿轮轴设置有第一凸棱，所述第二齿轮轴上设置有第二凸棱，所述第一凸棱与所述第二凸棱交错排布以用于将所述搅拌装置输入的肥料粉碎。

优选地，所述粉碎装置还包括过滤网，所述过滤网安装于所述箱体的内部并位于所述第一齿轮轴和所述第二齿轮轴的下方。

优选地，所述水肥一体化喷灌系统还包括过滤器，所述过滤器的进口端连通所述施料箱，所述过滤器的出口端连通所述第二增压泵。

优选地，所述喷灌装置还包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门的进液端连通所述第二增压泵的出口端，所述第一阀门的出液端连通所述喷管，所述第二阀门安装于所述喷管远离所述第一阀门的一端的管道上。

优选地，所述过滤装置的底部开设有一开口，所述过滤装置还设置有一盖体，所述盖体与所述过滤装置的底部开口相适配。

优选地，所述喷管的外表面均匀开设有喷孔。

本发明提供的一种水肥一体化喷灌系统，具有以下有益效果：供水装置连通过滤装置，过滤装置中设置的过滤层有效对供水装置供给的水中的杂质过滤拦截，流入施料箱中的水得以变得洁净；搅拌装置中搅拌叶在第一电机的作用下旋转，使得投入搅拌装置中的肥料均匀，粉碎装置的设置，进一步使得肥料细化并快速溶于施料箱中的水，该装置可同时满足灌溉水分和养分的需求，适用性强；过滤器的设置，可有效防止第二增压泵输送物料过程中的堵塞状况；第一阀门可调节喷管喷出的流量，高效且节约资源。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：

图1是本发明提供的一种水肥一体化喷灌系统一实施方式的结构示意图；

图2是水肥一体化喷灌系统中粉碎装置一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1所示，图1是本发明提供的一种水肥一体化喷灌系统一实施方式的结构示意图。该系统包括供水装置1、过滤装置4、搅拌装置5、粉碎装置6、施料箱7和喷灌装置10，供水装置1为一箱体，其顶端开设有一进水口11，其侧壁开设有一出水口，该出水口通过管道3与过滤装置4的顶端连通，特别地，供水装置1与过滤装置4间连通的管道3上设置有第一增压泵2，以将供水装置1中的水抽出并将之输送至过滤装置4；过滤装置4的顶部开设有进水口，该进水口与供水装置1的出水口连通，过滤装置4的内部还安装有过滤层，以拦截输送过来的水中的杂物，过滤装置4的底部为一开口并配备有与开口相适配的盖体41，过滤装置4的侧壁开设有位于过滤层下方的出水口，过滤装置4的出水口连通施料箱7；搅拌装置5包括入料口51、第一电机52、搅拌叶53和搅拌箱55，入料口51设置于搅拌箱55的顶端且呈漏斗状，以便于将肥料倒入搅拌箱55内，第一电机52安装固定于入料口的右方，第一电机52的输出端连接有转动轴，搅拌叶53安装固定于转动轴，以实现第一电机52的转动带动搅拌叶53的旋转，搅拌装置5的底部开设有第一出料口54，第一出料口54连通粉碎装置6；粉碎装置6包括箱体61、第一齿轮轴62、第二齿轮轴63和过滤网64，第一齿轮轴62和第二齿轮轴63的一端分别设置有相适配的第一齿轮和第二齿轮，即第一齿轮与第二齿轮啮合设置，以实现第一齿轮轴62的转动带动第二齿轮轴63的转动，过滤网64安装于箱体61内且位于第一齿轮轴62与第二齿轮轴63的下方，箱体61的底部开设有第二出料口65，第二出料口65连通施料箱7的顶部；施料箱7的底部连通过滤器8的进口端，过滤器8的出口端连通第二增压泵9的进口端，过滤器8优选网式过滤器，以阻隔施料箱7排出的部分杂质，确保第二增压泵9的正常使用，需要注意的是，过滤器8可于管路中拆卸以便于清洗维护；喷灌装置10包括第一阀门101、喷管102和第二阀门103，第二增压泵9的出口端连通第一阀门101的进液端，第一阀门101的出液端连通喷管102，通过调节第一阀门101，以调节控制施料箱7排出的物料(水或水与化肥的混合物)的流量，喷管102的外表面均匀排布有喷孔，以实现节约资源的同时，更为针对性地对作物根系进行施肥，此外，第一阀门101所连通管道的末端还连通有第二阀门103，可调节第二阀门103，使得残余的物料快速排出。

为了更好地对粉碎装置进行阐释说明，请继续参阅图2。第一齿轮轴62穿过箱体61，其一端为第一齿轮，另一端固定连接有第二电机66，第二齿轮轴63与第一齿轮轴61并排设置，第二齿轮轴63上的第二齿轮与第一齿轮啮合设置，第一齿轮轴62位于箱体61的部分朝外凸起间隔设置有第一凸棱67，第二齿轮轴63位于箱体61的部分亦间隔设置有第二凸棱68，第一凸棱67与第二凸棱68交错设置以实现将进入箱体61内的肥料进一步碾碎。

本发明的具体工作过程如下，若只需对作物进行水分的灌溉补充，开启第一增压泵2，将供水装置1内的水导入过滤装置4，在过滤装置4内部的过滤层的作用下，供给的水被过滤清洁后流入施料箱7，开启第二增压泵9，施料箱7中的水经过滤器8排至灌溉装置10，并经由喷管102排出至作物的根系部位，此过程中，可调节第一阀门101以控制喷管102的出水量，喷灌完成后，可将过滤器8拆卸清洗；若需对作物同时进行水和肥料的灌溉，于搅拌装置5中的入料口51加入肥料，开启第一电机52，第一电机52的转动带动搅拌叶53的转动，进而将搅拌装置5中的肥料搅拌均匀，打开第一出料口54，经搅拌后的肥料落入粉碎装置6内，此时，开启第二电机66，第二电机66的转动带动第一齿轮轴62的转动，第一齿轮轴62的转动带动第二齿轮轴63的转动，相向转动的第一齿轮轴62和第二齿轮轴63得以依靠交错设置的第一凸棱67和第二凸棱68将落入的肥料进一步挤压粉碎，由此将搅拌后仍存在的部分块状肥料碾碎，经碾碎得到的颗粒更细小的肥料落入施料箱7内，使得肥料快速溶于施料箱7中的水体，需要注意的是，施料箱7中的水量和加入其中的肥料应得到控制，以保证水量与肥料合适的配比，可于施料箱7内设置刻度，在确定水量之后，加入一定质量的肥料，由此实现水肥配比的把控，在水肥配兑之后，开启第二增压泵9，施料箱7中的水肥首先经过滤器8过滤拦截掉未充分溶解的肥料杂质等，再经第一阀门101排至喷管102，并经由喷管102排出至作物的根系部位，整个施肥过程中，可实时调整第一阀门101控制水肥的流速；施肥结束后，可继续向施料箱7内补充适量的水并开启第二增压泵9，以将喷管102进行冲洗，防止干燥后的喷管102被残余的肥料堵塞，便于下次的使用。

本发明提供的一种水肥一体化喷灌系统，供水装置与过滤装置连通，并于两者之间设置有第一增压泵，过滤装置与施料箱连通，过滤装置的内部设置的过滤层，有效地将供水装置供给的水过滤清洁后排至施料箱内；搅拌装置的第一出料口连通粉碎装置的顶部，搅拌装置内设置有搅拌叶，在第一电机的驱动下，搅拌叶得以将加入至搅拌装置内的肥料搅拌均匀，粉碎装置的内部设置安装有第一齿轮轴和第二齿轮轴，第二电机驱动第一齿轮轴转动，第一齿轮轴的转动带动第二齿轮轴的转动，由此第一齿轮轴和第二齿轮轴上交错设置的第一凸棱和第二凸棱相向转动，进而将搅拌后的肥料粉碎，第一齿轮轴和第二齿轮轴的下方所设置的过滤网将粉碎后块状较大的肥料拦截，至此，体型细小的颗粒进入施料箱后并快速溶解；施料箱的底部依次连通过滤器、第二增压泵、第一阀门、喷管和第二阀门，开启第二增压泵，施料箱内的物料经喷管排出至作物的根系部位，过滤器的设置，有效防止第二增压泵出现堵塞的状况，第一阀门便于调节喷管的排出流量，起到高效、节约的作用；该系统可单独对作物补充水分，亦可于水中加入肥料，实现水肥一体化的灌溉，此外，在对作物施肥后，还可以直接对喷管进行冲洗，便捷迅速。

以上所述，仅为发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。