精细化种植用滴灌阀

1.本发明属于农业灌溉阀门技术领域，具体的说是精细化种植用滴灌阀。


背景技术：

2.滴灌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的作物灌溉方法的一种，通过滴灌的方式，能够按照作物需水要求，将水和养分精准的滴入作物根区土壤，进而在实现对作物根部土壤进行水分补充的同时，保持远离作物根系部分的土壤的干爽，进而保持土壤的透气性，同时由于滴灌省水、省工，因此被广泛应用于大棚种植、温室种植、缺水地区作物灌溉等多种环境，滴灌多采用滴灌带，滴灌带由塑料管道和滴头组成，水流在塑料管道中流动，流经滴头时，通过滴头向外滴落，进而缓慢的对作物根系进行灌溉，但是由于滴灌带上的滴头与塑料管道之间多数为固定式连接，且滴头的开口决定了滴水的速率，因此在滴灌带制造时，对滴头开口的精准度将会直接影响滴灌带中水滴的均匀性，且由于滴管是一种持续时间较长的灌溉方式，因此在实际进行浇灌时，当滴头开口均匀度较差时，很容易导致水流浇灌的不均匀，致使部分作物根系处水流过多，水流对土壤进行冲刷，作物根系土壤流失，而部分作物根系处水流过少，浇灌不彻底，相关技术中为了解决滴灌带滴头开口不能控制的问题，多数通过于滴灌带滴头处安装滴灌阀门，利用滴灌阀门对滴头处水滴流速进行管控，进而实现对作物灌溉水的精准被控，但是一方面由于灌溉持续时间长，因此灌溉水滴加速度不同时，在长时间的累计下，将会致使灌溉水量的差别较为明显，且相同的浇灌水量作用于不同位置时，其浇灌效果也可能存在明显的差异，尤其是在大棚种植时，由于作物之间相互分隔，其浇灌差异更为明显，使用人员不能一直对灌溉进度进行监控，因此致使浇灌带对作物进行浇灌时，还是容易出现水流冲击土壤，致使浇灌现场产生地面径流、土壤流失等问题。


技术实现要素：

3.为了弥补现有技术的不足，解决上述技术问题，本发明提出的精细化种植用滴灌阀。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明通过环板的设置，对水滴的流向进行限制，当水滴滴落的速度大于水向土壤中渗透的速率时，水流在重力的作用下具备径向流动的趋势，因此通过环板的设置，能够有效的对水进行限制，致使水滴仅能作用在环板围绕的土壤范围内，因此通过调整环板与作物根部之间的位置，即可致使水滴作用于作物的效果增强，降低水流径向流动的趋势，同时环板对水流径向流动的限制，还能降低水流裹挟、冲刷土壤，致使水土流失的概率，进而增强滴灌对作物的精细化水分补充的同时还能对土壤环境进行保护，降低滴灌作业对田垄、土堆造成破坏的几率，进而维持作物的种植环境。
5.本发明所述的精细化种植用滴灌阀，包括
进水管，所述进水管与滴灌带连接，所述进水管与滴灌带导通设计；阀头，所述阀头固定安装于进水管远离滴灌带一端，所述阀头内部开设有调节腔，所述调节腔与进水管导通且调节腔靠近进水管一端圆锥形设计，调节腔远离进水管一端开口设置；阀针，所述阀针安装于调节腔内，所述阀针通过弹簧弹性连接于调节腔内，还包括自动调节组件，所述自动调节组件与阀头固定安装，所述自动调节组件用于自动调整调节腔开口大小，进而调节阀头出水速度，所述自动调节组件包括环板，所述环板与阀头固定连接，所述调节腔开口位于环板内侧；浮板，所述浮板滑动安装于调节腔内部，所述浮板与调节腔间隙配合。
6.优选的，所述环板由两片弹性金属板组合而成，所述环板远离阀头一端安装有紧固架，所述紧固架上开设有夹紧槽，所述弹性金属板远离阀头一端均与夹紧槽滑动连接，所述夹紧槽内滑动连接有增压板，所述紧固架上螺纹连接有增压杆，所述增压杆延伸至夹紧槽内，且增压杆与增压板抵接。
7.优选的，所述弹性金属板靠近环板内腔一侧均固定连接有橡胶层。
8.优选的，所述紧固架底部固定连接有插杆，所述插杆锥形设计，所述插杆用于辅助环板固定于地面上。
9.优选的，所述浮板上表面斜面设计，所述调节腔靠近环板内侧开设有均匀分布的导通孔。
10.优选的，所述进水管远离阀头一侧固定连接有连接带，所述连接带用于将进水管与滴灌带固定连接，所述连接带远离进水管一端通过魔力贴可调节连接。
11.优选的，所述连接带与进水管连接处呈半球形且内部开设有密封腔，所述密封腔内壁采用硬质弹性骨架支撑，所述密封腔与进水管导通，所述密封腔开口处固定连接有止水环。
12.优选的，所述密封腔内通过支架固定连接有隔膜，所述隔膜用于缓解密封腔内水压波动。
13.优选的，所述阀头靠近进水管一侧环绕式固定连接有均匀分布的卡环，所述卡环远离阀头一侧开口设计，初始状态下所述进水管卡接于卡环内。
14.本发明的有益效果如下：1.本发明所述的精细化种植用滴灌阀，通过环板的设置，对水滴的流向进行限制，当水滴滴落的速度大于水向土壤中渗透的速率时，水流在重力的作用下具备径向流动的趋势，因此通过环板的设置，能够有效的对水进行限制，致使水滴仅能作用在环板围绕的土壤范围内，因此通过调整环板与作物根部之间的位置，即可致使水滴作用于作物的效果增强，降低水流径向流动的趋势，同时环板对水流径向流动的限制，还能降低水流裹挟、冲刷土壤，致使水土流失的概率，进而增强滴灌对作物的精细化水分补充的同时还能对土壤环境进行保护，降低滴灌作业对田垄、土堆造成破坏的几率，进而维持作物的种植环境。
15.2.本发明所述的精细化种植用滴灌阀，通过设置连接带，一方面通过连接带进行绑定，在进行连接时，可以适应不同直径的滴灌带，增强本技术滴灌阀与滴灌带的连接适应性，另一方面采用连接带绑绕的方式将进水管与滴灌带进行固定，相较于现有技术中采用
三通阀等进行固定的方式，绑定的方式即不需要对滴灌带进行破坏性改造、同时其操作方式较为简单，因此在实施的过程中，有效的增强了进水管与滴灌带之间连接的简易程度。
附图说明
16.下面结合附图对本发明作进一步说明。
17.图1是本发明滴灌阀与滴灌带的连接配合图；图2是图2中a处局部放大图；图3是本发明的立体图；图4是本发明的部分剖视；图5是图4中b处局部放大图；图中：1、进水管；11、阀头；12、阀针；13、调节腔；14、导通孔；2、环板；21、浮板；22、紧固架；23、夹紧槽；24、增压板；25、增压杆；3、橡胶层；4、插杆；5、连接带；51、密封腔；52、止水环；53、隔膜；6、卡环。
具体实施方式
18.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
19.如图1至图5所示，本发明所述的精细化种植用滴灌阀，包括进水管1，所述进水管1与滴灌带连接，所述进水管1与滴灌带导通设计；阀头11，所述阀头11固定安装于进水管1远离滴灌带一端，所述阀头11内部开设有调节腔13，所述调节腔13与进水管1导通且调节腔13靠近进水管1一端圆锥形设计，调节腔13远离进水管1一端开口设置；阀针12，所述阀针12安装于调节腔13内，所述阀针12通过弹簧弹性连接于调节腔13内，还包括自动调节组件，所述自动调节组件与阀头11固定安装，所述自动调节组件用于自动调整调节腔13开口大小，进而调节阀头11出水速度，所述自动调节组件包括环板2，所述环板2与阀头11固定连接，所述调节腔13开口位于环板2内侧；浮板21，所述浮板21滑动安装于调节腔13内部，所述浮板21与调节腔13间隙配合；在进行大棚种植滴灌作业时，将水管与滴灌带通过支架等均匀排布在大棚中田垄之间，使滴灌带上的滴头能够与田垄上或种植器皿中的作物相对应，然后将环板2套设在作物外部，并将环板2底部插入土壤中，此时，对水管以及滴灌带进行水源补充，在水压的作用下，水从水管、滴灌带中流动，并在流动的过程中，通过滴灌带上的滴头向进水管1中流动，进水管1中的水在流动的过程中，逐渐进入阀头11内部，由于初始状态下，调节腔13内的阀针12受弹簧与重力的合力作用，致使阀针12与调节腔13之间存在间隙，因此进水管1中的水流在向阀头11中的调节腔13内流动时，水流通过阀针12与调节腔13的间隙、调节腔13底部开口向外流动，进而滴落在环板2围绕的土壤中，完成对作物的滴灌，而在持续灌溉的过程中，水逐渐向作物根部附近的土壤中渗透，当水管、滴灌带中的水压稳定性较差，致使水滴滴落速度过快，进而致使环板2内侧的水不能及时向土壤中渗
透时，由于环板2对水流径向流动的阻碍，致使水流汇聚在环板2内侧，进而致使环板2内侧的水位逐渐升高，而由于水流是通过调节腔13流入环板2内侧的，因此环板2内侧水位升高的同时，调节腔13内的水位同步升高，进而致使调节腔13内的浮板21在水的浮力作用下，向调节腔13顶部升起，由于浮板21采用密度较小的发泡塑料板材料制成，因此浮板21始终漂浮在水面上，浮板21在向上运动的过程中，逐渐与阀针12接触，进而对阀针12施加向上的推力，进而致使阀针12同时受推力、重力以及弹簧的拉力作用，随着水位升高、浮板21施加于阀针12上的推力增大，进而推动阀针12上移，利用调节腔13与阀针12的接触，实现对进水管1的封堵，进而降低水流持续滴加致使的水流径向流动、水土流失现象出现的概率，在滴灌持续进行的过程中，环板2的设置，对水滴的流向进行限制，当水滴滴落的速度大于水向土壤中渗透的速率时，水流在重力的作用下具备径向流动的趋势，因此通过环板2的设置，能够有效的对水进行限制，致使水滴仅能作用在环板2围绕的土壤范围内，因此通过调整环板2与作物根部之间的位置，即可致使水滴作用于作物的效果增强，降低水流径向流动的趋势，同时环板2对水流径向流动的限制，还能降低水流裹挟、冲刷土壤，致使水土流失的概率，进而增强滴灌对作物的精细化水分补充的同时还能对土壤环境进行保护，降低滴灌作业对田垄、土堆造成破坏的几率，进而维持作物的种植环境。
20.作为本发明优选的一个实施例，所述环板2由两片弹性金属板组合而成，所述环板2远离阀头11一端安装有紧固架22，所述紧固架22上开设有夹紧槽23，所述弹性金属板远离阀头11一端均与夹紧槽23滑动连接，所述夹紧槽23内滑动连接有增压板24，所述紧固架22上螺纹连接有增压杆25，所述增压杆25延伸至夹紧槽23内，且增压杆25与增压板24抵接；在实际进行操作过程中，由于作物种类不同，体积不同，因此通过将环板2采用两片弹性金属片组合而成，在使用时，首先手动拧动增压杆25，致使增压杆25向紧固架22上开设的夹紧槽23外部移动，进而致使增压杆25对增压板24的压力逐渐降低，致使增压板24能够在夹紧槽23内活动，此时同样滑动连接在夹紧槽23内的弹性金属板的失去限制，能够自由滑动，通过调整两片弹性金属板，进而致使环板2的直径可直接进行调整，因此在将环板2向作物根部套设的过程中，可以通过调整环板2的直径，进而增强环板2从作物顶端向根部套设的简便程度，同时在环板2套设至作物根部位置时，手动调整两个弹簧金属片与紧固架22的位置，进而调整环板2围绕的土壤面积的大小，进而确定滴灌过程中水滴直接作用的土壤表面的面积的大小，增强滴灌的精细化管理，在确定环板2的最终直径后，通过手动拧动增压杆25，致使增压杆25向夹紧槽23内运动，进而致使增压杆25对增压板24施加压力，致使两个弹性金属板在夹紧槽23内受到压力作用，致使两个弹性金属板贴合，进而致使两个弹性金属板环绕而成的环板2的密封性增强，降低水流通过弹性金属板间隙向外渗透的几率。
21.作为本发明优选的一个实施例，所述弹性金属板靠近环板2内腔一侧均固定连接有橡胶层3；通过在弹性金属板上固定连接橡胶层3，因此致使两个弹性金属板在夹紧槽23内受到压力作用下，不仅致使弹性金属板与夹紧槽23内壁之间通过橡胶层3接触，同时两层弹性金属板之间通过橡胶层3弹性接触，进而在增压板24的压力作用下，致使两层弹性金属板之间、弹性金属板与夹紧槽23之间的连接紧密程度增大，进而有效的降低弹性金属板组合成的环板2的泄漏几率。
22.作为本发明优选的一个实施例，所述紧固架22底部固定连接有插杆4，所述插杆4
锥形设计，所述插杆4用于辅助环板2固定于地面上；在实际进行使用时，为了增强环板2对水流的限制效果，需要将环板2、阀头11以及紧固架22均向土壤中扦插，以降低水流从底部向外流动的几率，而在实际进行扦插时，通过在紧固架22底部固定插杆4，利用插杆4先一步向土壤中插入，进而对环板2的基本位置进行确定，然后再将环板2以及紧固架22、阀头11向土壤中按压，利用插杆4的深度，增强紧固架22、阀头11和环板2与地面的结合强度，在滴灌的中途，降低环板2、紧固架22、阀头11脱离土壤的几率，进而降低水流通过缝隙向外流动的几率，同时插杆4伸入土壤内部，还能在水滴向下渗透时，给予水滴导向，进而增强水滴向下垂直渗透的效果，同时在本技术的其他实施例中，插杆4还可以固定连接在阀头11、环板2的底部，且插杆4的数量可以复数设置，进一步增强对装置的固定效果，以及对水流、土壤的阻挡效果，进一步降低水土流失的概率。
23.作为本发明优选的一个实施例，所述浮板21上表面斜面设计，所述调节腔13靠近环板2内侧开设有均匀分布的导通孔14；水滴通过进水管1向调节腔13中流动，并经过调节腔13向环板2围绕的土壤中滴落，通过对浮板21上表面进行限定，致使水滴滴落在浮板21上时，向环板2内侧方向溅射，并通过均匀分布的导通孔14的设置，一方面在浮板21上下移动的过程中，能够通过多个导通孔14，使环板2内侧与调节腔13之间的导通效果增强，另一方面也能降低调节腔13被堵塞的几率，避免调节腔13内的水流无法向外流动。
24.作为本发明优选的一个实施例，所述进水管1远离阀头11一侧固定连接有连接带5，所述连接带5用于将进水管1与滴灌带固定连接，所述连接带5远离进水管1一端通过魔力贴可调节连接；通过设置连接带5，将进水管1与滴灌带之间通过连接带5进行连接，在操作时，将进水管1于连接带5上的开口对准滴灌带上的滴头，致使进水管1与滴头导通，然后将连接带5远离进水管1一端绑绕在进水管1上，并通过魔力贴将连接带5两端进行固定，进而实现将进水管1与滴灌带之间进行紧密连接，一方面通过连接带5进行绑定，在进行连接时，可以适应不同直径的滴灌带，增强本技术滴灌阀与滴灌带的连接适应性，另一方面采用连接带5绑绕的方式将进水管1与滴灌带进行固定，相较于现有技术中采用三通阀等进行固定的方式，绑定的方式即不需要对滴灌带进行破坏性改造、同时其操作方式较为简单，因此在实施的过程中，有效的增强了进水管1与滴灌带之间连接的简易程度。
25.作为本发明优选的一个实施例，所述连接带5与进水管1连接处呈半球形且内部开设有密封腔51，所述密封腔51内壁采用硬质弹性骨架支撑，所述密封腔51与进水管1导通，所述密封腔51开口处固定连接有止水环52；由于连接带5为弹性材质制成，因此通过设置密封腔51，在绑定时，密封腔51与进水管1的开口导通，此时将密封腔51与滴灌带上的滴头的开口对应，利用密封腔51的大开口，增强密封腔51与滴头开口对接的便捷性，同时密封腔51边缘与滴灌带外壁接触，此时通过将连接带5紧密缠绕、绑定在滴灌带外壁上，水滴通过滴头向密封腔51中滴落，滴落在水滴在重力的作用下与止水环52接触，进而致使由吸水膨胀橡胶材质制成的止水环52体积增大，进而将密封腔51与滴灌带外壁之间进行密封，增强密封腔51的密封效果，进而保障水滴流入密封腔51中后能够向进水管1中流动，进而实现对作物的浇灌效果。
26.作为本发明优选的一个实施例，所述密封腔51内通过支架固定连接有隔膜53，所
述隔膜53用于缓解密封腔51内水压波动；在实际进行浇灌作业时，由于管道破损、给水水压波动等外因影响，可能会致使滴灌带中水压不稳定的状况产生，进而致使水滴的滴加速度不均衡，此时通过隔膜53的设置，当水滴滴加速率过快时，水滴汇聚在密封腔51中，致使密封腔51中水压增大，此时隔膜53形变，进而能够缓冲水压的升高速率，而当水压较低时，隔膜53具备恢复形变的趋势，进而给与密封腔51中水流压力，进而对降低的水压进行补偿，利用隔膜53的设置，能够在一定程度上，对水压的周期性变化进行缓解，一定程度上增强水滴向土壤中滴落时的均匀程度。
27.作为本发明优选的一个实施例，所述阀头11靠近进水管1一侧环绕式固定连接有均匀分布的卡环6，所述卡环6远离阀头11一侧开口设计，初始状态下所述进水管1卡接于卡环6内；在实际进行操作过程中，为了增强对作物的精细化操作，因此环板2需要与作物根部进行配合，此时由于作物与滴灌带的间距的差异，致使对进水管1的长度的需求不同，因此在制造时，安装具备一定长度的进水管1，并将进水管1卡接在卡环6内，当进水管1的长度不满足作物与滴灌带之间的距离时，将部分进水管1取下，进而便于对作物进行精细化灌溉，同时在滴灌结束后，在装置回收的过程中，通过卡环6将进水管1进行固定、收纳，还能够降低进水管1破损的几率，进而增强对本技术设置的滴灌阀的保护程度，降低滴灌阀故障的几率。
28.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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说明本发明的原理，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范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。