一种精准活塞式注入施肥方法与流程

本发明属于农业施肥打药领域，具体是一种精准活塞式注入施肥方法。

背景技术：

1、作物在生长过程中会缺乏各种营养元素，只能靠施肥来使农作物获得足够的营养，从而提高农作物的质量和产量。目前，一般都是靠人工进行施肥，由于作物一般都是几亩地、几十亩地甚至成百亩地的大规模种植，若采用人工施肥，则不能在移栽初期完成施肥，并且，人工施肥劳动强度大，需要耗费大量的人力劳动。

2、为了解决上述问题，中国专利公告号为cn 207948133 u公开了一种活塞密封式施肥装置，包括施肥罐体、过滤网、下压密封机构，施肥罐体内有由两个相对设置的过滤网隔成的过滤舱，施肥罐体的顶部安装有主管，主管上设置有进料管，下压密封机构包括设置在主管顶部的直线电机、安装在直线电机底部的活塞、与活塞连接的连杆、设置在连杆上的封头，连杆设置在主管内，施肥罐体的左侧设置有进水管，施肥罐体的右侧设置有出水管。该装置能够实现肥料的自动配肥和注肥，且配肥和注肥过程为密闭状态，避免施肥罐体中的水进入主管和进料管中导致固态肥料潮湿，同时施肥罐体内设置有过滤网，固态肥料溶解后的不溶杂质留在两个过滤网组成的过滤舱内，避免不溶杂质堵塞远端的喷雾头。

3、上述装置能够实现肥料的自动配肥和注肥，但是，上述装置在使用过程中，无法保证施肥过程中的投肥精量，施肥流量相较不够精确；因此，有必要提出一种精准活塞式注入施肥方法。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种能够在一定程度上精准施肥的精准活塞式注入施肥方法。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种精准活塞式注入施肥方法，包括控制器、施肥箱和位于施肥箱下方的肥料存储罐，肥料存储罐侧壁连通有入料管；施肥箱顶部连通有注入管，施肥箱内顶壁固定连接有第一管，注入管与第一管连通，施肥箱内底壁固定连接有第二管，第二管与肥料存储罐连通。

3、施肥箱宽度方向的两内侧壁上分别固定连接有左活塞泵和右活塞泵，左活塞泵和右活塞泵沿垂直方向对称布置；左活塞泵和右活塞泵顶部均与第一管连通，左活塞泵和右活塞泵底部均与第二管连通，左活塞泵和右活塞泵与第一管和第二管的连通处均连通有逆止阀。

4、左活塞泵和右活塞泵内均设有活塞板，活塞板分别与左活塞泵和右活塞泵内侧壁横向滑动配合；左活塞泵和右活塞泵之间设有连杆和横板，横板的两端分别与左活塞泵和右活塞泵侧壁固定连接，横板顶部固定连接有红外测距仪，红外测距仪与控制器信号连接；连杆的底部固定连接有齿条，连杆的一端贯穿左活塞泵的侧壁与位于左活塞泵内的活塞板固定连接，连杆的另一端贯穿右活塞泵的侧壁与位于右活塞泵内的活塞板固定连接。

5、施肥箱长度方向的一内侧壁上固定连接有变频电机，变频电机的输出轴同轴固定连接有第二齿轮，第二齿轮顶部啮合有第一齿轮，第一齿轮顶部与齿条啮合。

6、采用上述方案后实现了以下有益效果：

7、使用前，通过入料管向肥料存储罐内输送肥料，然后封闭入料管；使用时，将该装置倒放，肥料筒内的肥料根据自身重力输送至第二管内，输送至第二管内的肥料通过左活塞泵和右活塞泵与第二管连通处的逆止阀到达左活塞泵和右活塞泵内，然后启动变频电机，变频电机的输出轴带动第二齿轮转动，第二齿轮再带动第一齿轮转动，第一齿轮再带动齿条移动，从而带动连杆移动，使用者可以改变变频电机的转动方向，来改变齿条的移动方向。

8、当齿条向左活塞泵内移动时，左活塞泵内部空间减小，左活塞泵内的肥料会从第一管与左活塞泵连通处的逆止阀输送至第一管内，肥料再通过第一管输送至注入管内进行施肥，此时，右活塞泵内部空间变大，肥料会从肥料存储罐内输入到右活塞泵；当齿条向右活塞泵内移动时，右活塞泵内部空间减小，右活塞泵内的肥料会从第一管与右活塞泵连通处的逆止阀输送至第一管内，肥料再通过第一管输送至注入管内进行施肥，此时，左活塞泵内部空间变大，肥料会从肥料存储罐内输入到左活塞泵。

9、在此过程中，红外测距仪会分别测量左活塞泵和右活塞泵内活塞板的移动变化，并将移动变化传输给控制器，控制器对移动变化数据进行分析，移动变化越快，说明变频电机的转速越快，肥料施肥的速度越快，可根据实际使用情况调节变频电机的转速，从而改变施肥速度，在一定程度上达到精准施肥的效果；该装置可应用于农业施肥和打药的各种流量控制，在一定程度上解决了普通施肥机流量不够精确的问题。

10、进一步，第二齿轮远离变频电机的一侧同轴固定连接有转轴，转轴远离第二齿轮的一端同轴固定连接有主锥齿轮，主锥齿轮底部啮合有从锥齿轮，从锥齿轮上同轴固定连接有搅杆，搅杆远离从锥齿轮的一端贯穿施肥箱底部和肥料存储罐顶部延伸至肥料存储罐内。

11、有益效果：第二齿轮在转动时，转轴和主锥齿轮会跟随第二齿轮转动，主锥齿轮再带动从锥齿轮转动，从而带动搅杆转动，搅杆在转动时会搅动肥料存储罐内的肥料，使肥料存储罐内的肥料在一定程度上混合均匀。

12、进一步，搅杆上固定连接有若干叶片，且叶片均位于肥料存储罐内。

13、有益效果：搅杆在转动时，叶片会跟随搅杆转动，叶片增大了搅动面积，可在一定程度使肥料混合均匀。

14、进一步，施肥箱靠近右活塞泵的外侧壁上设有推杆和支撑板，推杆贯穿施肥箱侧壁和右活塞泵侧壁与位于右活塞泵内的活塞板固定连接；支撑板的一端与施肥箱固定连接，支撑板顶部固定连接有滑动变阻器，滑动变阻器的滑片与推杆固定连接，滑动变阻器与控制器信号连接。

15、有益效果：为了使肥料更加精准注入，可以左右滑动滑动变阻器的滑片，从而使推杆左右移动，当推杆跟随滑动变阻器的滑片向左移动时，推杆会推动右活塞泵内的活塞板向左移动；在滑动滑动变阻器的滑片时，滑动变阻器的电阻会发生变化，在电压不变的情况下，滑动变阻器的电流大小会发生变化，控制器会接收到电流变化，当控制器接收到电流变小的信号时，控制器会分析出滑动变阻器的滑片向某一方向移动了一段距离，当控制器接收到电流变大的信号时，控制器会分析出滑动变阻器的滑片向相反的方向移动了一段距离，控制器由此根据电流变化数据分析出右活塞泵内的活塞板的移动距离，从而改变红外测距仪的测量参数。

16、进一步，推杆上刻制有刻度线。

17、有益效果：使用者在推动滑动变阻器的滑片时，还可以以推杆上的刻度线为参照，更加直观的推动滑动变阻器上的滑片，从而使电流发生改变。

18、进一步，第二管与肥料存储罐的连通处连通有用于抽吸肥料存储罐内部肥料的水泵。

19、有益效果：水泵可以将肥料存储罐内的肥料抽吸至第二管内，由此便不用倒放该装置，相较便捷。

技术特征：

1.一种精准活塞式注入施肥方法，其特征在于：包括控制器、施肥箱和位于施肥箱下方的肥料存储罐，肥料存储罐侧壁连通有入料管；施肥箱顶部连通有注入管，施肥箱内顶壁固定连接有第一管，注入管与第一管连通，施肥箱内底壁固定连接有第二管，第二管与肥料存储罐连通；

2.根据权利要求1所述的精准活塞式注入施肥方法，其特征在于：第二齿轮远离变频电机的一侧同轴固定连接有转轴，转轴远离第二齿轮的一端同轴固定连接有主锥齿轮，主锥齿轮底部啮合有从锥齿轮，从锥齿轮上同轴固定连接有搅杆，搅杆远离从锥齿轮的一端贯穿施肥箱底部和肥料存储罐顶部延伸至肥料存储罐内。

3.根据权利要求2所述的精准活塞式注入施肥方法，其特征在于：搅杆上固定连接有若干叶片，且叶片均位于肥料存储罐内。

4.根据权利要求3所述的精准活塞式注入施肥方法，其特征在于：施肥箱靠近右活塞泵的外侧壁上设有推杆和支撑板，推杆贯穿施肥箱侧壁和右活塞泵侧壁与位于右活塞泵内的活塞板固定连接；支撑板的一端与施肥箱固定连接，支撑板顶部固定连接有滑动变阻器，滑动变阻器的滑片与推杆固定连接，滑动变阻器与控制器信号连接。

5.根据权利要求4所述的精准活塞式注入施肥方法，其特征在于：推杆上刻制有刻度线。

6.根据权利要求5所述的精准活塞式注入施肥方法，其特征在于：第二管与肥料存储罐的连通处连通有用于抽吸肥料存储罐内部肥料的水泵。

技术总结
本发明公开了农业施肥打药领域的一种精准活塞式注入施肥方法，包括控制器、施肥箱和位于施肥箱下方的肥料存储罐，肥料存储罐侧壁连通有入料管；施肥箱顶部连通有注入管，施肥箱内顶壁固定连接有第一管，注入管与第一管连通，施肥箱内底壁固定连接有第二管，第二管与肥料存储罐连通。红外测距仪会分别测量左活塞泵和右活塞泵内活塞板的移动变化，并将移动变化传输给控制器，控制器对移动变化数据进行分析，移动变化越快，说明变频电机的转速越快，肥料施肥的速度越快，可根据实际使用情况调节变频电机的转速，从而改变施肥速度，在一定程度上达到精准施肥的效果。

技术研发人员：张建生,曾凡胜,唐秀帅,阮海明,卢靖楠,黄儒斌,何元强,苗强
受保护的技术使用者：广西联环生态科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19