专利名称：带高能液爆系统的抛撒物料装置以及抛撒方法
技术领域：
本发明属于抛撒物料的技术，特别是用爆破装置抛撒物料，尤其是农用物料，节约农业生产劳动力的装置和抛撒农用物料的方法。
背景技术：
农业生产中，播种、施肥、施农药是农业生产的主要环节，播种、施肥、施农药不仅要用大量的劳动力，而且是非常艰苦的野外作业。尽管施肥、施农药大量都用气喷方法抛撒物料，但效率也不高；播种是效率最低、又是时间要求最高的作业，播种的第一道工序是手撒，甚至是用手一粒一粒的放置，不仅劳动强度高，还使其常常不能在最适的播种期中完成大面的播种，造生延误农时，影响作物生长和产量。所以，寻找快速高效的播种、施肥、施农药的技术，对于农业生产意义重大。 中国专利200620035609. 3《森林防护多功能弹》提供了一种将种子、肥料、农药装在炮弹中，用炮弹打出后爆炸的方法进抛撒种子、肥料、农药，从而进行播种、施肥、施农药的技术。但该技术的缺点是不能在指定的区域抛撒物料，造成物料抛撒不均匀，爆炸的高温要损坏物料，特别是要损坏种子，运输和作业都不安全，需要大炮作为工具操作复杂，还受军事限止，所以缺乏实用性。
发明内容
本发明的目的是提供一种在指定区域，指定数量，不损坏物料，运输和作业安全，操作简单，快速高效，并且均匀的抛撒物料的装置，和抛撒作业的方法，是一种特别适合抛撒方法进行播种、施肥、施农药的装置，和抛撒种子、肥料、农药的方法。本发明的内容是
带高能液爆系统的抛撒物料装置，包括高能液爆系统、物料密封容器I和待抛撒物料2，高能液爆系统包括装有液体3的液体密封容器4、冲击电压发生器11、连接液体密封容器4与冲击电压发生器11的两根相互绝缘的电极5，其特征在于待抛撒物料2和液体密封容器4位于物料密封容器I中；两根相互绝缘的电极5分别都有一端位于液体密封容器4之中，该两根相互绝缘的电极5的另一端分别位于物料密封容器I之外；冲击电压发生器11是多个电容并联充电，串联放电这两种电路的组合电路装置，该组合电路包括A充放分电路、B电源分电路、C负载分电路，各分电路的连接方式如后
A、充放分电路
电容串联放电电路为多个依次串联的电容C1、C2、C3、C4……Cn，相邻的两个电容之间串联有球隙开关和阻尼电阻，整个串连结构为Cl一Kl一rl一C2 — K2 — r2 — C3 — K3 — r3—
C4......Cn ;其中，K1、K2、K3...... Kn为球隙开关，rl、r2、r3......r η为阻尼电阻；
电容并联充电电路为将电容串联放电电路中，全部相邻两个电容的前端用隔离电阻连通，并且全部相邻两个电容的后端也用隔离电阻连通，即Cl的前端与C2的前端用隔离电阻Rlq连通，C2的前端与C3的前端用隔离电阻R2q连通，C3的前端与C4的前端用隔离电阻R3q连通，Cn-I的前端与Cn的前端用隔离电阻Rn-Iq连通，使隔离电阻呈Rlq — R2q—R3q—……一Rn-Iq串联连接；C1的后端与C2的后端用隔离电阻Rlh连通，C2的后端与C3的后端用隔离电阻R2h连通，C3的后端与C4的后端用隔离电阻R3h连通，Cn-I的后端与Cn的后端用隔尚电阻Rn-Ih连通,使隔尚电阻呈Rlh —R2h一R3h........Rn-Ih串联连接；
B、电源分电路
电源分电路为C1的前端一限流电阻R—整流器D—变压器T的高压次级线圈t一Cl的后端的串联电路；由于有全部电容的前端合接，并且全部电容的后端合接的全部电容并联充电电路，使本电源分电路与电容并联充电电路组成冲击电压发生器11的并联充电电路；
C、负载分电路
负载分电路为ci的前端一缓冲电阻r一手动球隙开关Gl—负载即液体密封容器4一总线路球隙开关G2 — Cn的后端；由于有全部相邻电容是前端与后端首尾相连的全部电容 串联放电电路，使本电源分电路与电容串联放电电路组成冲击电压发生器11加上负载即液体密封容器4的电容串联放电电路。本发明的高能液爆系统包括装有液体3的液体密封容器4、和冲击电压发生器11，用冲击电压发生器11的超高压电解将液体密封容器4的液体3击穿产生等离子体，而产生爆炸。但实际操作中，液体密封容器4、和冲击电压发生器11总是断开的分别放置，而且只有要爆破作业时才把冲击电压发生器11充电，则没有任何爆炸危险，是非常安全的组合式爆炸装置。由于液体密封容器4与普通的液体密封容器没有区别，所以液体密封容器4可以和待抛撒物料2 —起放在物料密封容器I中，方使生产、运输、储存，也方使爆破抛撒作业。待抛撒物料2如果选用种子、肥料、农药，则爆破抛撒作业就成为播种、施肥、施农药的高效率农业作业。待抛撒物料2为液体或粉粒状物体。待抛撒物料2为种子、或肥料、或农药的某一种。变压器T的高压次级线圈t的电压为10千伏 15千伏，限流电阻RlO欧飞2欧，
隔离电阻Rlq、R2q、R3q......Rn_lq均为10欧 82欧，缓冲电阻rlO欧 82欧，电容C1、C2、
C3、C4......Cn每个相同，电容耐压20千伏，电容的容量I. O微法 6. 8微法。带高能液爆系统的抛撒物料装置的抛撒物料方法，包括以下步骤
第I步将两根相互绝缘的电极5分别都用一端插入装有液体的液体密封容器4之中，然后密封插入口使其不漏液体；液体密封容器4小于有开口的物料密封容器I的开口；
第2步将待抛撒物料2装入有开口的物料密封容器I ;
第3步将插入有两根相互绝缘的电极5的液体密封容器4装入有开口的物料密封容器1，把两根相互绝缘的电极5的另一端分别放在有开口的物料密封容器I的外面；然后把有开口物料密封容器I的开口密封，使有开口的物料密封容器I成为装有待抛撒物料2和液体密封容器4的物料密封容器I ;
第4步将冲击电压发生器11的变压器T低压初级线圈与外接电源连通，使变压器T的高压次级线圈t升压到10千伏 15千伏，对冲击电压发生器11全部的Cl、C2、C3、C4……Cn进行并联充电；充满电后进行下一步；
第5步将装有待抛撒物料2和液体密封容器4的物料密封容器I放到待抛撒的地方，把物料密封容器I外面的两根相互绝缘的电极5与冲击电压发生器11的接负载导线连通；第6步人工控制闭合手动球隙开关G1，冲击电压发生器11的全部球隙开关K1、K2、K3……Kn和总线路球隙开关G2被击穿导通，冲击电压发生器11的全部C1、C2、C3、C4……Cn的高压相加成超高压向负载即液体密封容器4中的液体进行超高压放电，瞬时击穿液体密封容器4中的液体，液体瞬间变为等离子体，体积迅速膨胀，液体密封容器4产生爆炸；爆炸力再爆破物料密封容器I，物料密封容器I中的待抛撒物料2被爆炸力均匀抛撒到物料密封容器I以外的四周。本发明的优点本发明的装置用冲击电压发生器在指定区域即指定的地点进行爆破，就能把装置内所装的待抛撒物料，如种子、或肥料、或农药均匀地抛撒到土地上，代替现在费时、费力的播种、施肥、施农药等农业作业，这对于农业作业方式是一次伟大的技术革命，具体表现为大幅度解放农业劳动力用本发明进行农业作业，操作技术简单，人人可以操作，甚至老弱者都可以操作，而且快速高效，使大量的农业劳动力可以从土地上解放出来，从事非农业劳动，尤其是年青的农业劳动力可走出农村，进入城市从事工业、服务业，提高整个国家的劳动力利用水平，促进国家财富总量增长。
用本发明进行农业作业，还可不误农时，即不误农业的最佳播种、最佳施肥、最佳施农药的时间，使农作物能在最佳环境中生长，从而获得最佳产量。特别是在播种季节，适时播种是现有农业中没有解决的问题，而用本发明进行快速高效地播种，就能很好的解决不误农时适时播种问题，为农作物高产提供了最重要的基本条件。用本发明进行一亩地的农业作业，其耗电量不超过一度电，时间不超过一分种，作业成本极其低廉，可大幅度降低农产品成本，提高农产品的竞争力。用本发明进行快速高效地农业作业，为农业集约化生产提供了技术保障，可以用很少的农业劳动力管理大面积地土的生产，改变农业生产方式和农村社会结构。用本发明进行快速高效地农业作业，可以将人口稀少的可耕地、现在作业方式难以利用的坡地等进行种植利用，确保国家的粮食安全和其它农产品供应安全。用本发明进行快速高效的草原播草种，改变现在只放牧不能播草种而造成草原退化、沙化的问题，能播草种使草原可成倍增加载畜量，又保护草原不沙化。本发明的装置在制造、运输、储藏过程中，没有任何爆炸物，没有任何限止性规定，完全可以用现有制造、运输、储藏方法进行。本发明的装置进行爆破作业过程和强度是完全受人为操控的，不仅从事爆破作业者可以控制爆破地点、和改变冲击电压发生器的输出能量控制爆破强度，而且在制作变冲击电压发生器也可设定最高输出能量控制爆破强度，所以本发明的爆破作业十分安全。本发明的爆破方法属于冷爆破性质，因为冲击电压发生器在瞬间将液体密封容器之中的部分液体高温等离子化产生爆破，而液体密封容器之中的其它大部分液体还没有加温就作为冲击物使用，用常温状态的液体把种子、或肥料、或农药冲击而产生抛撒作业，这种冷爆破的危险性很小。由于冲击物是常温，对被抛撒物种子、或肥料、或农药也没有破坏，即不损坏被抛撒物料。用本发明进行爆破抛撒物料作业，可均匀性地抛撒被抛撒物如种子、或肥料、或农药，而且抛撒的均匀性可调节到最佳效果。其调节方法有第一种根据种子、肥料、农药的种类和数量的不同，调节方法是根据液体密封容器体积的大小；第二种调节方法是调节冲击电压发生器的输出能量，改变装被抛撒物的装置大小和形状，改变装被抛撒物的装置壳体上的小板形状和沟槽深度，达到在不同位置抛撒相同数量的被抛撒物，达到均匀抛撒的目的。
图I是本发明的结构示意 图中I是物料密封容器、2是待抛撒物料、3是液体、4是液体密封容器、5是绝缘的电极、11是冲击电压发生器。
具体实施例方式实施例I、带高能液爆系统的抛撒物料装置
如图1，用橡胶袋装入普通水，再分别放入两根相互绝缘的电极5的放电端，密封橡胶袋制成带电极的液体密封容器4。用纸板材料制作物料密封容器I的壳体，制作时留一个·能装入待抛撒物料2如种子、肥料、农药，和能装入带电极的液体密封容器4的开口，从液体密封容器4的开口装入带电极的液体密封容器4和待抛撒物料2 ;把两根相互绝缘的电极5的接冲击电压发生器11端放在密封容器I的壳体外面，待装入这些物品后再密封成不漏气的物料密封容器I。制作冲击电压发生器11，把冲击电压发生器11的手动球隙开关Gl和总线路球隙开关G2的两根外接电线与液体密封容器4外的两根相互绝缘的电极5连接制成带高能液爆系统的抛撒物料装置。本带高能液爆系统的抛撒物料装置中，冲击电压发生器11是多个电容并联充电，和多个电容串联放电这两种电路的组合电路，该组合电路包括A充放分电路、B电源分电路、C负载分电路，各分电路的连接方式如后
A、充放分电路
电容串联放电电路为多个依次串联的电容C1、C2、C3、C4……Cn，相邻的两个电容之间串联有球隙开关和阻尼电阻，整个串连结构为Cl一Kl一rl一C2 — K2 — r2 — C3 — K3 — r3—
C4......Cn ;其中，K1、K2、K3...... Kn为球隙开关，rl、r2、r3......r η为阻尼电阻；
电容并联充电电路为将电容串联放电电路中，全部相邻两个电容的前端用隔离电阻连通，并且全部相邻两个电容的后端也用隔离电阻连通，即Cl的前端与C2的前端用隔离电阻Rlq连通，C2的前端与C3的前端用隔离电阻R2q连通，C3的前端与C4的前端用隔离电阻R3q连通，Cn-I的前端与Cn的前端用隔离电阻Rn-Iq连通，使隔离电阻呈Rlq — R2q—R3q—……一Rn-Iq串联连接；C1的后端与C2的后端用隔离电阻Rlh连通，C2的后端与C3的后端用隔离电阻R2h连通，C3的后端与C4的后端用隔离电阻R3h连通，Cn-I的后端与电
容Cn的后端用隔尚电阻Rn-Ih连通,使隔尚电阻呈Rlh —R2h一R3h........Rn-Ih串联连
接；
B、电源分电路
电源分电路为电容Cl的前端一限流电阻R—整流器D—变压器T的高压次级线圈t一电容Cl的后端的串联电路；由于有全部电容的前端合接，并且全部电容的后端合接的全部电容并联充电电路，使本电源分电路与电容并联充电电路组成冲击电压发生器11的并联充电电路；
C、负载分电路负载分电路为电容Cl的前端一缓冲电阻r一手动球隙开关Gl—负载即液体密封容器4一总线路球隙开关G2—电容Cn的后端；由于有全部相邻电容是前端与后端首尾相连的全部电容串联放电电路，使本电源分电路与电容串联放电电路组成冲击电压发生器11加上负载即液体密封容器4的电容串联放电电路。上述的冲击电压发生器11中，变压器T的高压次级线圈t的电压为10千伏，限流
电阻RlO欧，隔离电阻Rlq、R2q、R3q......Rn_lq均为10欧，缓冲电阻r是10欧，电容Cl、
C2、C3、C4……Cn每个相同，电容耐压20千伏，电容的容量I. O微法。实施例2、带高能液爆系统的抛撒物料装置
如实施例1，不同的仅是冲击电压发生器11中，变压器T的高压次级线圈t的电压为15千伏，限流电阻62欧，隔离电阻Rlq、R2q、R3q……Rn_lq均为82欧，缓冲电阻r是82欧，电容Cl、C2、C3、C4......Cn每个相同，电容耐压20千伏，电容的容量6. 8微法。实施例3、带高能液爆系统的抛撒物料装置
如实施例1，不同的仅是冲击电压发生器11中，变压器T的高压次级线圈t的电压为13
千伏，限流电阻40欧，隔离电阻Rlq、R2q、R3q......Rn_lq均为40欧，缓冲电阻r是40欧，
电容Cl、C2、C3、C4......Cn每个相同，电容耐压20千伏，电容的容量4. O微法。实施例4、带高能液爆系统的抛撒物料装置的抛撒物料方法，包括以下步骤
第I步将两根相互绝缘的电极5分别都用一端插入装有液体的液体密封容器4之中，然后密封插入口使其不漏液体；液体密封容器4小于有开口的物料密封容器I的开口；
第2步将待抛撒物料2装入有开口的物料密封容器I ;
第3步将插入有两根相互绝缘的电极5的液体密封容器4装入有开口的物料密封容器1，把两根相互绝缘的电极5的另一端分别放在有开口的物料密封容器I的外面；然后把有开口物料密封容器I的开口密封，使有开口的物料密封容器I成为装有待抛撒物料2和液体密封容器4的物料密封容器I ;
第4步将冲击电压发生器11的变压器T低压初级线圈连通，使变压器T的高压次级线圈t升压到15千伏，对冲击电压发生器11全部的Cl、C2、C3、C4……Cn进行并联充电；充满电后进行下一步；
第5步将装有待抛撒物料2和液体密封容器4的物料密封容器I放待抛撒的地方，把物料密封容器I外面的两根相互绝缘的电极5与冲击电压发生器11的接负载导线连通；第6步人工控制闭合手动球隙开关G1，冲击电压发生器11的全部球隙开关K1、K2、K3……Kn和总线路球隙开关G2被击穿导通，冲击电压发生器11的全部C1、C2、C3、C4……Cn的高压相加成超高压向负载即液体密封容器4中的液体进行超高压放电，瞬时击穿液体密封容器4中的液体，液体瞬间变为等离子体，体积迅速膨胀，液体密封容器4产生爆炸；爆炸力再爆破物料密封容器I，物料密封容器I中的待抛撒物料2被爆炸力均匀抛撒到物料密封容器I以外的四周。上述的冲击电压发生器11中，变压器T的高压次级线圈t的电压为15千伏，限流
电阻62欧，隔离电阻Rlq、R2q、R3q......Rn-lq均为82欧，缓冲电阻r是82欧，电容C1、C2、
C3、C4......Cn每个相同，电容耐压20千伏，电容的容量6. 8微法。
权利要求
1.带高能液爆系统的抛撒物料装置，包括高能液爆系统、物料密封容器(I)和待抛撒物料(2 )，高能液爆系统包括装有液体(3 )的液体密封容器(4 )、冲击电压发生器(11)、连接液体密封容器(4)与冲击电压发生器(11)的两根相互绝缘的电极(5)，其特征在于待抛撒物料(2 )和液体密封容器(4)位于物料密封容器(I)中；两根相互绝缘的电极(5 )分别都有一端位于液体密封容器(4)之中，该两根相互绝缘的电极(5)的另一端分别位于物料密封容器(I)之外；冲击电压发生器(11)是多个电容并联充电，串联放电这两种电路的组合电路装置，该组合电路包括A充放分电路、B电源分电路、C负载分电路，各分电路的连接方式如后 A、充放分电路 电容串联放电电路为多个依次串联的电容C1、C2、C3、C4……Cn，相邻的两个电容之间串联有球隙开关和阻尼电阻，整个串连结构为Cl一Kl一rl一C2 — K2 — r2 — C3 — K3—r3— C4......Cn ;其中，K1、K2、K3...... Kn为球隙开关，rl、r2、r3......r n为阻尼电阻； 电容并联充电电路为将电容串联放电电路中，全部相邻两个电容的前端用隔离电阻连通，并且全部相邻两个电容的后端也用隔离电阻连通，即Cl的前端与C2的前端用隔离电阻Rlq连通，C2的前端与C3的前端用隔离电阻R2q连通，C3的前端与C4的前端用隔离电阻R3q连通，Cn-I的前端与Cn的前端用隔离电阻Rn-Iq连通，使隔离电阻呈Rlq — R2q—R3q—……一Rn-Iq串联连接；C1的后端与C2的后端用隔离电阻Rlh连通，C2的后端与C3的后端用隔离电阻R2h连通，C3的后端与C4的后端用隔离电阻R3h连通，Cn-I的后端与Cn的后端用隔尚电阻Rn-Ih连通,使隔尚电阻呈Rlh —R2h一R3h........Rn-Ih串联连接； B、电源分电路 电源分电路为C1的前端一限流电阻R —整流器D—变压器T的高压次级线圈t一Cl的后端的串联电路；由于有全部电容的前端合接，并且全部电容的后端合接的全部电容并联充电电路，使本电源分电路与电容并联充电电路组成冲击电压发生器(11)的并联充电电路； C、负载分电路 负载分电路为C1的前端一缓冲电阻r 一手动球隙开关Gl—负载即液体密封容器(4)一总线路球隙开关G2 — Cn的后端；由于有全部相邻电容是前端与后端首尾相连的全部电容串联放电电路，使本电源分电路与电容串联放电电路组成冲击电压发生器(11)加上负载即液体密封容器(4)的电容串联放电电路。
2.根据权利要求I所述的带高能液爆系统的抛撒物料装置，其特征在于待抛撒物料(2)为液体或粉粒状物体。
3.根据权利要求I所述的带高能液爆系统的抛撒物料装置，其特征在于待抛撒物料(2)为种子、或肥料、或农药的某一种。
4.根据权利要求I所述的带高能液爆系统的抛撒物料装置，其特征在于变压器T的高压次级线圈t的电压为10千伏 15千伏，限流电阻RlO欧 62欧，隔离电阻Rlq、R2q、R3q......Rn-Iq均为10欧 82欧，缓冲电阻rlO欧 82欧，电容Cl、C2、C3、C4......Cn每个相同，电容耐压20千伏，电容的容量I. 0微法 6. 8微法。
5.根据权利要求I所述的带高能液爆系统的抛撒物料装置的抛撒物料方法，包括以下步骤第I步将两根相互绝缘的电极(5)分别都用一端插入装有液体的液体密封容器(4)之中，然后密封插入口使其不漏液体；液体密封容器(4)小于有开口的物料密封容器(I)的开n ； 第2步将待抛撒物料(2 )装入有开口的物料密封容器(I); 第3步将插入有两根相互绝缘的电极(5)的液体密封容器(4)装入有开口的物料密封容器(I )，把两根相互绝缘的电极(5)的另一端分别放在有开口的物料密封容器(I)的外面；然后把有开口物料密封容器(I)的开口密封，使有开口的物料密封容器(I)成为装有待抛撒物料(2)和液体密封容器(4)的物料密封容器(I)； 第4步将冲击电压发生器(11)的变压器T低压初级线圈与外接电源连通，使变压器T的高压次级线圈t升压到10千伏 15千伏，对冲击电压发生器(11)全部的Cl、C2、C3、C4……Cn进行并联充电；充满电后进行下一步； 第5步将装有待抛撒物料(2)和液体密封容器(4)的物料密封容器(I)放到待抛撒的地方，把物料密封容器(I)外面的两根相互绝缘的电极(5 )与冲击电压发生器(11)的接负载导线连通； 第6步人工控制闭合手动球隙开关G1，冲击电压发生器(11)的全部球隙开关K1、K2、K3……Kn和总线路球隙开关G2被击穿导通，冲击电压发生器(11)的全部Cl、C2、C3、C4……Cn的高压相加成超高压向负载即液体密封容器(4)中的液体进行超高压放电，瞬时击穿液体密封容器(4)中的液体，液体瞬间变为等离子体，体积迅速膨胀，液体密封容器(4 )产生爆炸；爆炸力再爆破物料密封容器(I)，物料密封容器(I)中的待抛撒物料(2 )被爆 炸力均匀抛撒到物料密封容器(I)以外的四周。
全文摘要
本发明带高能液爆系统的抛撒物料装置以及抛撒方法属于爆破抛撒物料装置和抛撒的方法。把待抛撒物料和液体密封容器设置在物料密封容器中；两根相互绝缘的电极分别都有一端位于液体密封容器之中，两根相互绝缘的电极分别都有另一端位于物料密封容器之外；用冲击电压发生器连接两根电极；冲击电压发生器是多个电容并联充电，串联放电这两种电路的组合电路装置，该组合电路包括A储放分电路、B电源和控制分电路、C负载分电路。优点用本技术抛撒农用物料操作简单，作业安全又快速高效，不再有误农时播种的问题，属于低温爆破不损坏农用物料，解放农业劳动力，代替现在费时费力的农业作业，将是一次伟大的农业技术革命。
文档编号B05B17/04GK102698919SQ201210009618
公开日2012年10月3日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者黄强 申请人:欧阳焱雄, 黄强