一种双变量排肥试验台

1.本发明属于农业机械化研究领域，涉及一种双变量排肥试验台。


背景技术：

2.传统的施肥方式不会针对区域养分水平不同设置不同的施肥量，导致一些地区施用肥料不足，难以发挥作物生产潜力，或局部地区施肥过量、养分利用率低、肥料损失严重、污染环境，长久还会导致土壤板结、地力下降，对人体有害的硝酸盐含量增高。
3.变量施肥技术能够根据土壤养分或作物长势进行按需施肥，在降低肥料用量的同时，能够提高肥料利用率、减少污染。现有的单变量施肥机是通过改变排肥轴转速来实现施肥量的调节，相较于双变量施肥机，存在施肥量调节范围小、排肥均匀性差等缺点。
4.双变量排肥装置可同时控制排肥槽轮的转速和工作长度，可以较好的解决单变量施肥机存在的问题。现在国内对于双变量排肥试验台的研究尚不多见，但双变量排肥试验台对于研究变量施肥技术至关重要，因此开发一套双变量排肥试验台十分有意义。


技术实现要素：

5.为解决现有技术中的一个或多个问题，本发明的目的在于提供一种双变量排肥试验台，能满足同时排三种肥料，且能够同时调节排肥轮的转速和工作长度，可以对排肥轮不同转速和工作长度下的排肥量及肥料分布状态进行试验，为后续变量施肥技术的研究提供帮助。
6.本发明涉及一种双变量排肥试验台，包括排肥机构、传送机构和机架三部分；所述排肥机构和传送机构都安装在机架上，排肥机构位于传送机构上方。
7.所述的排肥机构包括肥箱、排肥器和双变量调节装置，其中排肥器包括排肥盒、阻塞套和排肥槽轮，排肥器连接固定在肥箱下方；双变量调节装置包括滚珠丝杠滑台模组、电机支架、步进电机、联轴器ii和驱动轴，滚珠丝杠滑台模组通过固定底座固定安装在机架上，步进电机通过电机支架固定在滚珠丝杠滑台模组的滑块上，驱动轴通过联轴器ii与步进电机输出轴连接，驱动轴与排肥槽轮的内孔过盈配合。
8.所述的传送机构包括传送带、滚筒、轴承座和减速电机，其中滚筒两端固定在轴承座上，减速电机通过联轴器i与滚筒一端相连，从而带动滚筒上的传送带运动。
9.所述的机架由4040铝型材组装而成，铝型材通过角码和螺钉固定连接。
10.本发明的工作过程如下：双变量排肥试验台接通电源后，保持传送带运动，控制调节滚珠丝杠滑台模组的滑块移动，给排肥槽轮固定一个工作长度，然后调节步进电机转速为某一固定值，分别在三个肥箱内放入不同颗粒肥料，开始试验，观察传送带上肥料的分布均匀性并记录试验数据；在这一固定工作长度下，多次调节步进电机的转速为多个转速值，进行固定工作长度下的多转速试验；然后，控制滚珠丝杠滑台模组使工作长度为另外一个值，再调节改变步进电机的转速，进行试验；从而，可以在双变量排肥试验台上完成双变量调节的排肥试验。
11.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照示意图，对本发明作进一步详细地说明。
附图说明
12.图1是本发明排肥试验台的总体结构示意图
13.图2是本发明排肥试验台的侧视图
14.图3是本发明排肥试验台的双变量调节装置结构示意图
15.图4是本发明排肥试验台的滚珠丝杠滑台模组结构示意图
16.图中：1-肥箱，2-滚珠丝杠滑台模组，3-排肥盒，4-减速电机，5-传送带，6-机架，7-滚筒，8-轴承座，9-联轴器i，10-阻塞套，11-排肥槽轮，12-联轴器ii，13-电机支架，14-固定底座，15-步进电机，16-驱动轴。
具体实施方式
17.下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
18.本发明排肥试验台主要包括排肥机构、传送机构和机架6三部分，其中所述的排肥机构包括肥箱1、排肥器和双变量调节装置，传送机构包括传送带5、滚筒7、轴承座8和减速电机4，机架6由4040铝型材组装而成，各根铝型材通过角码和螺钉固定连接。
19.如图1、2所示，排肥机构和传送机构都安装在机架上，排肥机构位于传送机构上方；传送机构的减速电机4固定在机架6一侧，并通过联轴器i 9与滚筒7一端连接，轴承座8通过螺钉固定在机架6上，滚筒7两端与轴承座8连接配合，传送带5通过两个滚筒7张紧，减速电机4带动滚筒7转动从而使传送带5运动；肥料颗粒从排肥机构中排出后落至传送带5上，可观察化肥排出的均匀性。
20.如图3、4所示，滚珠丝杠滑台模组2通过固定底座14固定安装在机架上；阻塞套10和排肥槽轮11贯穿排肥盒3并可自由转动和水平移动，步进电机15可以改变排肥槽轮11转速，其通过电机支架13固定在滚珠丝杠滑台模组2的滑块上，驱动轴16通过联轴器ii 12与步进电机15输出轴连接，并与排肥槽轮11的内孔过盈配合；滚珠丝杠滑台模组2中滑块的移动可以带动排肥槽轮11水平移动，从而改变排肥槽轮11的工作长度。
21.本发明涉及的排肥试验台能满足同时排三种肥料，且能够实现排肥轮转速和开度的双变量调节，可以对排肥轮不同转速和工作长度下的排肥量及肥料分布状态进行试验。
22.以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种双变量排肥试验台，其特征在于：包括排肥机构、传送机构和机架三部分,排肥机构和传送机构均安装于机架上，排肥机构位于传送机构上方；所述的排肥机构包括肥箱、排肥器和双变量调节装置，其中排肥器包括排肥盒、阻塞套和排肥槽轮，排肥器连接固定在肥箱下方，双变量调节装置包括滚珠丝杠滑台模组、电机支架、步进电机、联轴器ii和驱动轴，步进电机通过电机支架固定在滚珠丝杠滑台模组的滑块上，驱动轴通过联轴器ii与步进电机输出轴连接，驱动轴与排肥槽轮的内孔过盈配合；传送机构包括传送带、滚筒、轴承座和减速电机，其中滚筒两端与轴承座连接配合，减速电机通过联轴器i与滚筒一端相连，从而带动滚筒上的传送带运动；机架由4040铝型材组装而成，铝型材通过角码和螺钉固定连接。2.根据权利要求1所述的一种双变量排肥试验台，其特征在于：所述的排肥机构可以实现排肥槽轮转速和工作长度的双调节。3.根据权利要求1所述的一种双变量排肥试验台，其特征在于：所述的排肥机构有三套同样的肥箱、排肥器和双变量调节装置，可以实现同时排三种肥料。4.根据权利要求1所述的一种双变量排肥试验台，其特征在于：所述的机架结构也可换成由角铁、角钢材料组装。5.根据权利要求1所述的一种双变量排肥试验台，其特征在于：所述的滚珠丝杠滑台模组也可换成梯形丝杠模组。

技术总结
本发明涉及一种双变量排肥试验台。包括排肥机构、传送机构和机架三部分，其中所述的排肥机构包括肥箱、排肥器和双变量调节装置，所述的传送机构包括传送带、滚筒、轴承座和减速电机，所述的机架由4040铝型材组成，排肥机构和传送机构都安装在机架上，排肥机构位于传送机构上方。本发明的双变量排肥试验台，能满足同时排三种肥料，且能够实现排肥轮转速和开度的双变量调节，可以对排肥轮不同转速和工作长度下的排肥量及肥料分布状态进行试验。度下的排肥量及肥料分布状态进行试验。度下的排肥量及肥料分布状态进行试验。


技术研发人员：余思遥 张立新 卜浩然 董万城 江镇
受保护的技术使用者：石河子大学
技术研发日：2022.03.25
技术公布日：2022/6/17