一种果园多养分精准配肥变量注肥机

专利2024-11-13  7


本技术涉及农业机械,具体地说是一种果园多养分精准配肥变量注肥机。


背景技术:

1、追肥是果树管理的关键环节,随着对施肥质量和减施增效要求的逐步提高,对果树精准施肥装备的需求也日益突显。针对单棵果树的注肥装备,能够提高肥料利用率,实现精准施肥。目前果园施肥装备多针对复合肥,能够实现总量的精准控制,但对各养分施用量和施肥深度的控制研究较少,限制了精准施肥技术的发展。


技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种果园多养分精准配肥变量注肥机,该注肥机能够精准控制施肥深度且实现多种营养元素精准配比,从而提高追肥质量。

2、本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的:

3、一种果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:该注肥机包括机架、控制器、钻孔机构和精准配肥机构,钻孔机构包括中空的钻孔轴、控制钻孔轴旋转的液压马达以及控制钻孔轴和液压马达升降的液压缸,液压马达和液压缸的液压油供给量分别由控制器控制,钻孔轴顶端配置的旋转接头通过带有供肥泵的管路与精准配肥机构中的混合箱连接,混合箱通过带有配肥泵的管路分别与水箱和多个肥箱相连接,供肥泵和多个配肥泵分别通过线路与控制器相连接。

4、所述液压缸的输出末端上固定安装有减速机,钻孔轴和液压马达分别安装在减速机上且液压马达通过减速机驱动钻孔轴旋转。

5、所述液压缸的输出末端上固定安装有拉线传感器,拉线传感器与深度探测杆的顶部拉线连接以实现深度探测;所述深度探测杆通过带座轴承安装在液压缸的输出末端底部且带有弹簧的深度探测杆能够在遇到阻挡后向上缩入液压缸的输出末端腔体内。

6、所述的液压马达和液压缸分别通过液压油管与液压阀总成对应连通,液压阀总成通过带有齿轮泵的液压油管与液压油箱相连通,液压油箱通过螺栓固定在机架的下层左前部、齿轮泵通过螺栓固定在机架的下层中前部、液压阀总成通过螺栓固定在机架的下层右前部、且液压阀总成通过线路与控制器相连接。

7、所述的液压缸采用单缸结构,液压缸的尾端固定安装在机架上,液压缸的伸缩端作为输出末端用于固定安装减速机和拉线传感器、以及活动安装深度探测杆;或者所述液压缸的尾端采用销轴连接安装在升降输出管的顶部且升降输出管固定安装在机架上、液压缸的伸缩端采用销轴连接安装在升降输出管的伸缩管末端,升降输出管的伸缩管末端用于固定安装减速机和拉线传感器、以及活动安装深度探测杆。

8、所述的液压缸采用至少包括液压缸一和液压缸二的多缸联动结构,液压缸一的尾端采用销轴连接安装在升降管座的底部且升降管座固定安装在机架上、液压缸一的伸缩端采用销轴连接安装在升降连接管的水平段上,升降连接管的竖直段插入升降管座内且能够在液压缸一的作用下相对升降管座升降;所述升降连接管的水平段上固定安装有升降输出管,升降输出管的顶部采用销轴连接安装液压缸二的尾端、液压缸二的伸缩端采用销轴连接安装在升降输出管的伸缩管末端,升降输出管的伸缩管末端用于固定安装减速机和拉线传感器、以及活动安装深度探测杆。

9、所述的肥箱共有四个,分别用于储存氮、磷、钾以及微量元素液态肥;每个肥箱分别采用蠕动泵作为配肥泵向混合箱供料;所述的水箱采用水泵一作为配肥泵向混合箱供水,在水泵一的出口处布置有流量传感器;所述的混合箱采用水泵二作为供肥泵向钻孔轴供肥;所述的蠕动泵、水泵一、流量传感器、水泵二分别提供各自对应的线路与控制器相连接。

10、所述的肥箱上配置有通过线路与控制器相连接的搅拌电机,该搅拌电机驱动的搅拌器伸入肥箱内。

11、所述的机架上设置有三点悬挂、运输轮和地轮,其中三点悬挂分别焊接在机架中层的中前部、下层的左前部和下层的右前部;运输轮通过销轴固定在机架下层的中前部,在作业时可收至机架底部;地轮通过螺栓分别固定在机架下层的左后部和右后部。

12、所述机架的顶部安装有用于人机交互的触摸屏。

13、本实用新型相比现有技术有如下优点:

14、本实用新型的注肥机采用钻孔注肥的方式,相比开沟施肥,能够只在根系周围施肥,实现定点施肥,节约肥料,同时能够降低作业能耗。

15、本实用新型的注肥机采用液压驱动钻孔,稳定可靠,并通过深度探测杆和拉线传感器感知钻孔深度,能够精准控制施肥深度;使用四个蠕动泵分别供应氮磷钾和微量元素肥料(预溶解的水溶肥或液体肥),能够根据果树的养分需求差异,精准供给养分,实现“一树一处方”精准施肥。



技术特征:

1.一种果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:该注肥机包括机架(1)、控制器(26)、钻孔机构和精准配肥机构,钻孔机构包括中空的钻孔轴(13)、控制钻孔轴(13)旋转的液压马达(11)以及控制钻孔轴(13)和液压马达(11)升降的液压缸,液压马达(11)和液压缸的液压油供给量分别由控制器(26)控制,钻孔轴(13)顶端配置的旋转接头(10)通过带有供肥泵的管路与精准配肥机构中的混合箱(23)连接,混合箱(23)通过带有配肥泵的管路分别与水箱(22)和多个肥箱(19)相连接,供肥泵和多个配肥泵分别通过线路与控制器(26)相连接。

2.根据权利要求1所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述液压缸的输出末端上固定安装有减速机(12),钻孔轴(13)和液压马达(11)分别安装在减速机(12)上且液压马达(11)通过减速机(12)驱动钻孔轴(13)旋转。

3.根据权利要求1所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述液压缸的输出末端上固定安装有拉线传感器(15),拉线传感器(15)与深度探测杆(14)的顶部拉线连接以实现深度探测;所述深度探测杆(14)通过带座轴承安装在液压缸的输出末端底部且带有弹簧的深度探测杆(14)能够在遇到阻挡后向上缩入液压缸的输出末端腔体内。

4.根据权利要求1所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述的液压马达(11)和液压缸分别通过液压油管与液压阀总成(18)对应连通,液压阀总成(18)通过带有齿轮泵(17)的液压油管与液压油箱(16)相连通,液压油箱(16)通过螺栓固定在机架(1)的下层左前部、齿轮泵(17)通过螺栓固定在机架(1)的下层中前部、液压阀总成(18)通过螺栓固定在机架(1)的下层右前部、且液压阀总成(18)通过线路与控制器(26)相连接。

5.根据权利要求1-4任一所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述的液压缸采用单缸结构,液压缸的尾端固定安装在机架(1)上,液压缸的伸缩端作为输出末端用于固定安装减速机(12)和拉线传感器(15)、以及活动安装深度探测杆(14);或者所述液压缸的尾端采用销轴连接安装在升降输出管(7)的顶部且升降输出管(7)固定安装在机架(1)上、液压缸的伸缩端采用销轴连接安装在升降输出管(7)的伸缩管末端,升降输出管(7)的伸缩管末端用于固定安装减速机(12)和拉线传感器(15)、以及活动安装深度探测杆(14)。

6.根据权利要求1-4任一所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述的液压缸采用至少包括液压缸一(8)和液压缸二(9)的多缸联动结构,液压缸一(8)的尾端采用销轴连接安装在升降管座(5)的底部且升降管座(5)固定安装在机架(1)上、液压缸一(8)的伸缩端采用销轴连接安装在升降连接管(6)的水平段上,升降连接管(6)的竖直段插入升降管座(5)内且能够在液压缸一(8)的作用下相对升降管座(5)升降;所述升降连接管(6)的水平段上固定安装有升降输出管(7),升降输出管(7)的顶部采用销轴连接安装液压缸二(9)的尾端、液压缸二(9)的伸缩端采用销轴连接安装在升降输出管(7)的伸缩管末端,升降输出管(7)的伸缩管末端用于固定安装减速机(12)和拉线传感器(15)、以及活动安装深度探测杆(14)。

7.根据权利要求1所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述的肥箱(19)共有四个,分别用于储存氮、磷、钾以及微量元素液态肥;每个肥箱(19)分别采用蠕动泵(27)作为配肥泵向混合箱(23)供料;所述的水箱(22)采用水泵一(28)作为配肥泵向混合箱(23)供水,在水泵一(28)的出口处布置有流量传感器(30);所述的混合箱(23)采用水泵二(29)作为供肥泵向钻孔轴(13)供肥;所述的蠕动泵(27)、水泵一(28)、流量传感器(30)、水泵二(29)分别提供各自对应的线路与控制器(26)相连接。

8.根据权利要求1或7所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述的肥箱(19)上配置有通过线路与控制器(26)相连接的搅拌电机(20),该搅拌电机(20)驱动的搅拌器(21)伸入肥箱(19)内。

9.根据权利要求1所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述的机架(1)上设置有三点悬挂(2)、运输轮(3)和地轮(4),其中三点悬挂(2)分别焊接在机架(1)中层的中前部、下层的左前部和下层的右前部;运输轮(3)通过销轴固定在机架(1)下层的中前部,在作业时可收至机架(1)底部;地轮(4)通过螺栓分别固定在机架(1)下层的左后部和右后部。

10.根据权利要求1所述的果园多养分精准配肥变量注肥机,其特征在于:所述机架(1)的顶部安装有用于人机交互的触摸屏(24)。


技术总结
本技术公开了一种果园多养分精准配肥变量注肥机,该注肥机包括机架、控制器、用于钻孔打穴的钻孔机构和用于精准配制多养分肥料的精准配肥机构,钻孔机构包括中空的钻孔轴、控制钻孔轴旋转的液压马达以及控制钻孔轴和液压马达升降的液压缸,液压马达和液压缸的液压油供给量分别由控制器控制,钻孔轴顶端配置的旋转接头通过带有供肥泵的管路与精准配肥机构中的混合箱连接,混合箱通过带有配肥泵的管路分别与水箱和多个肥箱相连接,供肥泵和多个配肥泵分别通过线路与控制器相连接。本技术的精准配肥机构能够根据需要配制所需肥料、钻孔机构能够根据需要定点钻孔施肥,从而控制施肥深度、施肥配方以及施肥量,实现“一树一处方”精准施肥。

技术研发人员:袁全春,吕晓兰,雷哓晖,徐陶,李雪,曾锦
受保护的技术使用者:江苏省农业科学院
技术研发日:20231212
技术公布日:2024/7/25
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