一种板结土壤的原位处理装置的制作方法

1.本发明涉及一种环保装置，具体涉及一种板结土壤的原位处理装置。


背景技术：

2.土壤板结是指土壤表层因缺乏有机质，结构不良，在灌水或降雨等外因作用下结构破坏、土料分散，而干燥后受内聚力作用使土面变硬的现象。板结后的土壤无法高效耕种，板结现象造成土壤的吸水、吸氧及营养物质的吸附能力降低，通透能力的下降使作物根系发育不良，影响农作物的生长发育。
3.要想提高农作物的种植产量和品质，首先要解决土壤板结的现状。目前现有的土壤板结解决方法大多通过施加微生物肥料，在施肥前需要对土壤进行处理操作，现有的处理装置存在集成度低，不易操作，效率低，处理效果不佳和自动化程度不高等问题。


技术实现要素：

4.鉴于以上现有技术的不足之处，本发明提供一种板结土壤的原位处理装置，以解决现有板结土壤处理装置集成度低，不易操作，效率低，处理效果不佳和自动化程度不高等问题。
5.为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
6.一种板结土壤的原位处理装置，所述处理装置包括本体及设置在所述本体内的驱动机构、提取组件、研磨组件、进液组件和喷洒组件；所述驱动机构包括驱动轴、第一凸轮和异形件，所述驱动轴由电机驱动旋转，所述第一凸轮设置在驱动轴靠近电机的一侧，所述异形件设置在驱动轴远离电机的另一侧；当所述驱动轴转动时，所述异形件可带动所述提取组件沿竖直方向进行往复运动，完成土壤的取料和出料；所述研磨组件靠近提取组件设置，所述研磨组件与提取组件通过本体上设置的进料口相连通，所述研磨组件由提取组件中的第一齿轮驱动；所述进液组件包括料液箱、进液管、出液管及与第一凸轮咬合的第二凸轮，所述第二凸轮与第一凸轮可旋转地容纳在所述本体的空腔内，所述进液管连通料液箱和空腔进口，所述出液管连通空腔出口和喷洒组件；所述喷洒组件与异形件啮合传动并由异形件驱动进行定量喷洒。
7.进一步地，所述异形件的一端为扇形齿，所述扇形齿与喷洒组件中的定量加注盘啮合传动，从而间歇带动定量加注盘转动进行料液的定量喷洒，所述第二异形件的另一端为细长的圆杆，所述圆杆穿过螺旋移动杆上开设的螺旋槽并固定在驱动轴上。
8.进一步地，所述提取组件包括螺旋移动杆、第一齿轮、螺杆、外壳和顶板；所述螺旋移动杆沿竖直方向设置，所述螺旋移动杆为中心空腔的圆管，所述螺旋移动杆通过空腔套接在驱动轴外，且所述螺旋移动杆沿外周螺旋方向开设有可穿过异形件圆杆的螺旋槽；所述第一齿轮的上端面固定在螺旋移动杆下端位置并与研磨组件中的第二齿轮啮合传动，所述第一齿轮的下端面中心位置与螺杆固定连接；所述螺杆可穿过本体底部延伸至土壤内，所述螺杆上还设置有抬升板，所述抬升板可与套接在螺杆外的顶板相接触；所述顶板可滑
动地设置在螺杆外并通过复位弹簧连接在本体上；所述顶板下方靠近复位弹簧内侧设置有与螺杆相匹配的外壳，所述外壳靠近研磨组件一侧壁上开设有竖直开口。
9.进一步地，所述研磨组件包括第二齿轮、u型下研磨盘、u型上研磨盘、中心齿轮、行星齿轮和齿圈；所述第二齿轮与提取组件中的第一齿轮啮合传动，且所述第二齿轮至少部分区域容纳在本体空腔内，所述第二齿轮的中心位置还设置有内齿，所述内齿与中心齿轮靠近上方位置的外齿啮合传动；所述中心齿轮两端分别可旋转固定在本体内部和底部上，所述中心齿轮靠近中间位置的外齿与至少两个行星齿轮啮合传动，所述行星齿轮限定齿圈内做圆周运动，其上方通过行星架连接，其下方与u型上研磨盘固定连接；所述u型上研磨盘的下方位置对应设置有u型下研磨盘，所述u型下研磨盘靠近中心区域设置有出料通道。
10.进一步地，所述喷洒组件包括定量加注盘、接收盘和喷淋管；所述定量加注盘与异形件中的扇形齿啮合传动，所述定量加注盘内设置有阶梯变化的弧形通道，所述弧形通道一端设置有与出液管相连通的进液口，另一端设置有与接收盘相连通的出液口，所述接收盘下端连通有喷淋管，所述喷淋管贯穿本体底部向下延伸。
11.本发明的有益效果：
12.本发明板结土壤的原位处理装置，通过包括驱动轴、第一凸轮和异形件的驱动机构进行驱动，分别带动提取组件进行竖直方向的往复移动，带动研磨组件圆周方向的研磨操作，带动进液组件和喷洒组件进行间歇操作并实现定量喷洒，整体装置集成度高、操作方便，效率高。
13.本发明板结土壤的原位处理装置，可实现机械化操作，通过土壤颗粒的取料、平面研磨、料液的定量喷洒，提高了板结土壤的处理效果，整体自动化程度高。
附图说明
14.图1为本发明板结土壤的原位处理装置的整体结构示意图。
15.图2为本发明驱动机构的结构示意图。
16.图3为本发明异形件的结构示意图。
17.图4为图1中a-a方向的剖视图。
18.图5为本发明螺旋移动杆及依次固定连接的第一齿轮和螺杆的整体结构示意图。
19.图6为图1中b处的局部放大图。
20.图7为图1中c处的局部放大图。
21.图8为图7中d-d方向的剖视图。
22.图9为本发明定量加注盘的结构示意图。
23.其中，本体1、驱动机构2、提取组件3、研磨组件4、进液组件5、电机6、喷洒组件7、驱动轴21、第一凸轮22、异形件23、扇形齿23a、圆杆23b、螺旋移动杆31、第一齿轮32、螺杆33、抬升板34、复位弹簧35、外壳36、竖直开口36a、顶板37、第二齿轮41、u型下研磨盘42、出料通道42a、u型上研磨盘43、中心齿轮44、行星齿轮45、齿圈46、料液箱51、进液管52、出液管53、第二凸轮54、连接轴55、定量加注盘71、接收盘72、喷淋管73、进液口71a、弧形通道71b、出液口71c、履带101、进料口102。
具体实施方式
24.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
25.实施例
26.如图1至图9所示，本实施例的板结土壤的原位处理装置，其包括本体1及设置在所述本体1内的驱动机构2、提取组件3、研磨组件4、进液组件5和喷洒组件7；所述驱动机构2包括驱动轴21、第一凸轮22和异形件23，所述驱动轴21由电机6驱动旋转，所述第一凸轮22设置在驱动轴21靠近电机6的一侧，所述异形件23设置在驱动轴21远离电机6的另一侧；当所述驱动轴21转动时，所述异形件23可带动所述提取组件3沿竖直方向进行往复运动，完成土壤的取料和出料；所述研磨组件4靠近提取组件3设置，所述研磨组件4与提取组件3通过本体1上设置的进料口102相连通，所述研磨组件4由提取组件3中的第一齿轮32驱动；所述进液组件5包括料液箱51、进液管52、出液管53及与第一凸轮22咬合的第二凸轮54，所述第二凸轮54与第一凸轮22可旋转地容纳在所述本体1的空腔内，所述进液管52连通料液箱51和空腔进口，所述出液管53连通空腔出口和喷洒组件7；所述喷洒组件7与异形件23啮合传动并由异形件23驱动进行定量喷洒。料液箱51内配制有包含微生物肥料的有机料液。
27.所述异形件23的一端为扇形齿23a，所述扇形齿23a与喷洒组件7中的定量加注盘71啮合传动，从而间歇带动定量加注盘71转动进行料液的定量喷洒，所述第二异形件23的另一端为细长的圆杆23b，所述圆杆23b穿过螺旋移动杆31上开设的螺旋槽并固定在驱动轴21上。
28.所述提取组件3包括螺旋移动杆31、第一齿轮32、螺杆33、外壳36和顶板37；所述螺旋移动杆31沿竖直方向设置，所述螺旋移动杆31为中心空腔的圆管，所述螺旋移动杆31通过空腔套接在驱动轴21外，且所述螺旋移动杆31沿外周螺旋方向开设有可穿过异形件23圆杆23b的螺旋槽；所述第一齿轮32的上端面固定在螺旋移动杆31下端位置并与研磨组件4中的第二齿轮41啮合传动，所述第一齿轮32的下端面中心位置与螺杆33固定连接；所述螺杆33可穿过本体1底部延伸至土壤内，所述螺杆33上还设置有抬升板34，所述抬升板34可与套接在螺杆33外的顶板37相接触；所述顶板37可滑动地设置在螺杆33外并通过复位弹簧35连接在本体1上；所述顶板37下方靠近复位弹簧35内侧设置有与螺杆33相匹配的外壳36，所述外壳36靠近研磨组件4一侧壁上开设有竖直开口36a。提取组件3在螺杆33的作用下，不仅可以进行土壤取料，而且可以起到一定的初级破碎作用。当异形件23上的圆杆23b正转驱动螺旋移动杆31沿其螺旋槽进行螺旋向下移动时，第一齿轮32发生转动，并带动第二齿轮41转动，同时第一齿轮32下表面与顶板37上表面接触，推动顶板37及外壳36向下移动；当异形件23上的圆杆23b反转驱动螺旋移动杆31沿其螺旋槽进行螺旋向上移动时，螺杆33先向上抬起，然后通过螺杆33上的抬升板34带动顶板37及固定在顶板37上的外壳36向上移动，外壳36侧壁上开设的竖直开口36a与本体1上的进料口102相对设置，以使螺杆33抬起后，其内部的土壤通过竖直开口36a和进料口102进入到研磨组件4中。
29.所述研磨组件4包括第二齿轮41、u型下研磨盘42、u型上研磨盘43、中心齿轮44、行星齿轮45和齿圈46；所述第二齿轮41与提取组件3中的第一齿轮32啮合传动，且所述第二齿轮41至少部分区域容纳在本体1空腔内，所述第二齿轮41的中心位置还设置有内齿，所述内齿与中心齿轮44靠近上方位置的外齿啮合传动；所述中心齿轮44两端分别可旋转固定在本
体1内部和底部上，所述中心齿轮44靠近中间位置的外齿与至少两个行星齿轮45啮合传动，所述行星齿轮45限定齿圈46内做圆周运动，其上方通过行星架连接，其下方与u型上研磨盘43固定连接；所述u型上研磨盘43的下方位置对应设置有u型下研磨盘42，所述u型下研磨盘42靠近中心区域设置有出料通道42a。行星齿轮45的上下两侧设置有盖板，以保证其始终在同一水平面运动，不会脱离出去。u型下研磨盘42的外周壁高度小于u型上研磨盘43研磨组件4外周壁，并与本体1的壁面形成一个环形进料腔室，该环形进料腔室通过进料口102与提取组件3相连通，使得取料后的土壤进入到研磨组件4中。
30.u型下研磨盘42和u型上研磨盘43的表面相对位置设置有若干突起部，使得板结土壤更好地进行研磨操作；另外，u型下研磨盘42和u型上研磨盘43是斜向中心位置的，使得土壤更易于从研磨组件4得外周进入到研磨表面并从u型下研磨盘42的出料通道42a排出。
31.所述喷洒组件7包括定量加注盘71、接收盘72和喷淋管73；所述定量加注盘71与异形件23中的扇形齿23a啮合传动，所述定量加注盘71内设置有阶梯变化的弧形通道71b，所述弧形通道71b一端设置有与出液管53相连通的进液口71a，另一端设置有与接收盘72相连通的出液口71c，所述接收盘72下端连通有喷淋管73，所述喷淋管73贯穿本体1底部向下延伸。通过扇形齿23a的间歇性驱动，定量加注盘71内设置的进液口71a间歇性的与出液管53连通，完成进液组件5对喷洒组件7的间歇性进液；定量加注盘71内设置的出液口71c始终与接收盘72相连通，以使料液进入到喷洒组件7中完成喷洒，该接收盘72与定量加注盘71的下表面空间距离小于或远小于喷淋管73的直径，且该接收盘72的液体通道为环形设置，使得汇集至接收盘72中的料液以更大压力进入到喷淋组件中，完成喷洒操作；喷淋管73的直径小于弧形通道71b的截面积的宽度，以使喷淋管73中的料液具有更好的喷洒效果。
32.本发明板结土壤的原位处理装置，其工作方式如下：
33.当板结土壤需要进行处理时，开启电机6使其正转，带动驱动轴21正向旋转，螺旋移动杆31在异形件23圆杆23b的作用下，螺旋向下移动，带动螺杆33和外壳36一起深入至地面上的板结土壤中，完成取样；然后开启电机6使其反转，螺杆33向上抬升，通过抬升板34带动顶板37及固定在顶板37上的外壳36一起离开土壤，使得土壤颗粒保持在螺杆33和外壳36之间的空隙中；同时，随着螺杆33和外壳36的逐步抬升，颗粒逐渐从进料口102掉落至研磨组件4中；螺旋移动杆31螺旋向下移动的同时还驱动第一齿轮32转动，进而依次带动第二齿轮41、中心齿轮44和行星齿轮45转动，从而使固定在行星齿轮45上的u型上研磨盘43和u型下研磨盘42发生相对转动，使进入到两研磨盘中的板结土壤得以研磨成颗粒大小均匀的土壤颗粒，并从u型下研磨盘42中开设的出料通道42a返回至地面；在驱动轴21反向旋转时，本体1空腔中的第一凸轮22转动，并带动第二凸轮54转动，通过第一凸轮22和第二凸轮54的周期性转动，使料液箱51中的有机料液通过进液管52被抽吸至空腔中，而后再排出空腔进入排液管流至喷洒组件7中；喷洒组件7在异形件23扇形齿23a的间歇性驱动下，对研磨后的土壤进行有机料液的定量喷洒。
34.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。