CN103621223B - 一种果园挖坑施肥覆土一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种果园挖坑施肥覆土一体机，由机架、升降装置、挖坑覆土装置与施肥装置构成。所述升降装置主要由机架部液压缸和滚轮组成，并通过机架部液压缸和滚轮与机架相连，机架部液压缸通过销钉连接固定于机架上，滚轮嵌入机架的凹槽内，与机架的凹槽表面组成滚动副；所述挖坑覆土装置通过螺栓固定于所述升降装置上；所述施肥装置通过焊接固定于机架上。该果园挖坑施肥覆土一体机，将挖坑、施肥及覆土3种功能集于一体，一机多用，作业效率高，实用性强，具有很好的推广与应用价值。

Description

一种果园挖坑施肥覆土一体机

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，尤其涉及一种果园挖坑施肥覆土一体机。

背景技术

果树施肥是我国果树种植业生产的一个关键环节，施肥方法大多选用穴状点施，这种施肥方法主要通过在树冠内侧将调配好的液态肥料施入事先挖好的深坑中，再回填覆土。与沟状施肥或环状施肥等方法相比，穴状点施不仅可以使得肥料的利用率提高，而且对果树根系的伤害小。

目前，在穴状点施作业中，施肥、覆土过程常常与挖坑过程相分离，并且大多需要人工参与，加之现有的穴状点施作业机械多为手持式挖坑机或与拖拉机配套的简单设备，使得果树施肥作业的效率变低、劳动用工量增大，挖坑、施肥与覆土的连续性下降。

针对果树穴状点施中的挖坑过程，很少有摆脱了螺旋式挖坑思想的作业机械，并且，在一次作业中能先后完成挖坑、施肥和覆土工序的一体化作业机械更是不多见。

发明内容

本发明提供了一种果园挖坑施肥覆土一体机，摆脱了以往螺旋式挖坑的思想，实现了在一次作业中能先后完成挖坑、施肥和覆土工序的一体化作业。

本发明所采用的技术方案是：所述一种果园挖坑施肥覆土一体机，包括机架、升降装置、挖坑覆土装置与施肥装置。

所述升降装置和施肥装置都与机架连接，所述挖坑覆土装置与升降装置连接。

所述升降装置由机架部液压缸固定杆、机架部液压缸缸筒、机架部液压缸活塞杆、滑动台、主承载梁、滑动台限位杆、滚轮和上固定平台组成，所述机架部液压缸固定杆通过螺栓固定在机架下方；所述机架部液压缸缸筒通过销钉固定在机架部液压缸固定杆上；所述机架部液压缸活塞杆通过销钉固定在所述滑动台下端；所述滚轮分别通过焊接固定在滑动台的四个角上，并且嵌入机架的凹槽内，与机架的凹槽表面组成滚动副；所述滑动台限位杆通过螺栓固定在机架上方，所述主承载梁通过焊接固定在滑动台上；所述上固定平台通过螺栓固定于主承载梁上。

所述挖坑覆土装置由工作部液压缸缸筒、拉杆上固定架、工作部液压缸活塞杆、拉杆、导轨、工作杆连接架、滑块、工作杆、下固定平台、拉杆下固定架和挖坑铲组成，所述工作部液压缸缸筒与所述拉杆上固定架通过螺栓分别固定于所述上固定平台的上表面及下表面；所述拉杆的上端通过螺栓与拉杆上固定架连接，下端通过螺栓与拉杆下固定架连接，以工作部液压缸缸筒中心轴线为基准呈120度均匀分布；所述拉杆下固定架通过焊接与下固定平台连接；所述工作杆连接架通过螺钉固定在工作部液压缸活塞杆端部；所述导轨通过螺栓与下固定台相连接，与所述拉杆交替分布，并以工作部液压缸缸筒中心轴线为基准，呈120度均匀分布；所述工作杆以工作部液压缸缸筒中心轴线为基准呈120度均匀分布，上端通过销钉和弹性挡圈连接在工作杆连接架上，组成转动副，下端通过螺栓与滑块相连，组成转动副；所述滑块与所述导轨组成滑动连接，滑块可沿导轨上下运动；所述挖坑铲通过螺栓固定于滑块上。

所述施肥装置由肥料箱、量筒上端板、联动式舌板、量筒下端板、施肥管与量筒组成。所述肥料箱焊接在机架上；所述量筒上端板与量筒下端板分别由两块平板焊接而成，两块平板中间有缝隙；所述量筒上端板焊接在肥料箱下方；所述量筒由量筒内套管与量筒外套管构成，量筒内套管焊接在量筒上端板下方，管壁与量筒外套管管壁相配合；所述量筒下端板焊接在量筒外套管的下端；所述施肥管与量筒下端板相连；所述联动式舌板由上舌板与下舌板构成，所述上舌板与下舌板分别插入量筒上端板与量筒下端板的缝隙中。

所述滑块的初始位置位于导轨上端，当所述工作部液压缸活塞杆向下运动时，通过工作杆连接架和工作杆的推动作用，使得滑块沿导轨向下运动，固定在滑块上的挖坑铲同时向下运动并收合，完成挖坑作业，土壤保存于三个挖坑铲收合后形成的空间中；所述联动式舌板处于初始位置时，肥料箱与量筒内套管相连通，量筒外套管与施肥管断开，肥料流入量筒中；将上舌板与下舌板同时推进量筒上端板与量筒下端板的缝隙以后，量筒内套管与肥料箱断开，量筒外套管与施肥管相连通，储存在量筒中的肥料流入挖好的坑中；当所述工作部液压缸活塞杆向上运动时，通过工作杆连接架和工作杆的拉动作用，使得滑块沿导轨向上运动，挖坑铲分开，土壤靠重力作用落回坑中，所述下固定平台将粘在挖坑铲上的土块刮下，完成覆土作业。

本发明的有益效果是，可以在挖坑以及施肥工序结束后，直接进行覆土工序，在工作部液压缸工作的一个周期内完成穴状点施作业的全部过程，有效地提高了生产效率，并且结构简单，实用性强，有较强的推广与应用价值。

附图说明

图1是本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机的整体结构图；

图2是本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机的工作示意图；

图3是本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机挖坑覆土装置的局部放大图；

图4是本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机升降装置的局部放大图；

图5是本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机挖坑铲的轴测图；

图6是本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机挖坑铲的俯视图；

图7是本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机施肥装置的工作示意图；

图8是本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机施肥量调节示意图。

图中：1.机架，2.滚轮，3.主承载梁，4.上固定平台，5.工作部液压缸缸筒，6.拉杆上固定架，7.工作部液压缸活塞杆，8.导轨，9.拉杆，10.工作杆连接架，11.滑块，12.工作杆，13.下固定平台，14.拉杆下固定架，15.挖坑铲，16.机架部液压缸固定杆，17.机架部液压缸缸筒，18.施肥管，19.联动式舌板，191.上舌板，192.下舌板，20.量筒，201.量筒内套管，202.量筒外套管，21.机架部液压缸活塞杆，22.滑动台，23.肥料箱，24.滑动台限位杆，25.量筒下端板，26.量筒上端板。

具体实施方式

本发明提供一种果园挖坑施肥覆土一体机，以下结合附图及具体实施例对本发明进行进一步详细说明。

如图1、图2、图3及图4所示，该果园挖坑施肥覆土一体机由机架、升降装置、挖坑覆土装置与施肥装置构成；

升降装置由上固定平台(4)、滚轮(2)、主承载梁(3)、滑动台(22)、机架部液压缸固定杆(16)、机架部液压缸缸筒(17)、机架部液压缸活塞杆(21)和滑动台限位杆(24)组成，机架部液压缸固定杆(16)通过螺栓固定在机架(1)下方；机架部液压缸缸筒(17)通过销钉固定在机架部液压缸固定杆(16)上；机架部液压缸活塞杆(21)通过销钉固定在滑动台(22)下端；滚轮(2)分别通过焊接固定在滑动台(22)的四个角上，并且嵌入机架(1)的凹槽内，与机架(1)的凹槽表面组成滚动副，使得机架部液压缸工作时，带动滑动台(22)上下运动；滑动台限位杆(24)通过螺栓固定在机架(1)上方，用于限制滑动台(22)滑动的最高位置；主承载梁(3)通过焊接固定在滑动台(22)上；上固定平台(4)通过螺栓固定于主承载梁(3)上。

挖坑覆土装置由工作部液压缸缸筒(5)、拉杆上固定架(6)、工作部液压缸活塞杆(7)、拉杆(9)、导轨(8)、工作杆连接架(10)、滑块(11)、工作杆(12)、下固定平台(13)、拉杆下固定架(14)和挖坑铲(15)组成，工作部液压缸缸筒(5)与拉杆上固定架(6)通过螺栓分别固定于上固定平台(4)的上表面及下表面；拉杆(9)的上端通过螺栓与拉杆上固定架(6)连接，下端通过螺栓与拉杆下固定架(14)连接，以工作部液压缸缸筒(5)的中心轴线为基准呈120度均匀分布；拉杆下固定架(14)通过焊接与下固定平台(13)连接；工作杆连接架(10)通过螺钉固定在工作部液压缸活塞杆(7)端部；导轨(8)通过螺栓与下固定平台(13)相连接，与所述拉杆(9)交替分布，并以工作部液压缸缸筒(5)的中心轴线为基准，呈120度均匀分布；工作杆(12)以工作部液压缸缸筒(5)的中心轴线为基准呈120度均匀分布，上端通过销钉和弹性挡圈连接在工作杆连接架(10)上，组成转动副，下端通过螺栓与滑块(11)相连，组成转动副；滑块(11)与导轨(8)组成滑动连接，滑块(11)可沿导轨(8)上下运动；挖坑铲(15)通过螺栓固定于滑块(11)上。

图5与图6表示挖坑铲的结构，挖坑铲(15)的各个纵切面为弧形，该弧与导轨同心；挖坑铲(15)各个横切面为相似的弧形，且弧长由上到下逐渐减小。由于挖坑铲(15)各个纵切面为弧形，且安装在滑块(11)上之后与导轨(8)同心，所以在挖坑铲(15)下降的过程中对土壤没有挤压作用，当滑块(11)沿导轨(8)下降到最低位置时，以工作部液压缸缸筒(5)的中心轴线为基准呈120度均匀分布的三个挖坑铲(15)相互合拢。

施肥装置由肥料箱(23)、量筒上端板(26)、联动式舌板(19)、量筒下端板(25)、施肥管(18)与量筒(20)构成，所述肥料箱(23)焊接在机架(1)上；所述量筒上端板(26)与量筒下端板(25)分别由两块平板焊接而成，两块平板中间有缝隙；所述量筒上端板(26)焊接在肥料箱(23)下方；所述量筒(20)由量筒内套管(201)与量筒外套管(202)构成，量筒内套管(201)焊接在量筒上端板(26)下方，管壁与量筒外套管(202)管壁相配合；所述量筒下端板(25)焊接在量筒外套管(202)的下端；所述施肥管(18)与量筒下端板(25)相连；所述联动式舌板(19)由上舌板(191)与下舌板(192)构成，所述上舌板(191)与下舌板(192)分别插入量筒上端板(26)与量筒下端板(25)的缝隙中。

滑块(11)的初始位置位于导轨(8)的上端，机架部液压缸活塞杆(21)向下运动，通过所述升降装置带动所述挖坑覆土装置向下运动，当挖坑铲(15)接近地面时，机架部液压缸活塞杆(20)停止运动，而后工作部液压缸开始工作，工作部液压缸活塞杆(7)向下运动时，安装在工作部液压缸活塞杆(7)端部的工作杆连接架(10)对工作杆(12)产生一个沿着工作杆(12)方向向下的压力，迫使滑块(11)沿导轨(8)向下运动，由于受到导轨(8)圆弧外形的限制，滑块(11)在向下运动的过程中，向工作部液压缸缸筒(5)的中心轴线靠拢，固定在滑块(11)上的挖坑铲(15)随着滑块(11)的运动向下运动并靠拢，土壤保存于三个挖坑铲(15)所形成的空间中，随后工作部液压缸活塞杆(7)保持不动，机架部液压缸活塞杆(21)通过升降装置带动挖坑覆土装置上升，使得挖坑铲(15)离开地面，挖坑作业结束。

图7表示本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机施肥装置的工作示意图，所述上舌板(191)与下舌板(192)同时动作，共同构成联动式施肥的工作装置，它们的区别在于通孔位置的不同，两个舌板上的通孔在水平面上的投影为两个相切的圆。

如图7(a)所示，当联动式舌板(19)处于初始位置时，肥料箱(23)与量筒内套管(201)相连通，量筒外套管(202)与施肥管(18)断开，肥料流入量筒(20)中；如图7(b)、(c)所示，将上舌板(191)与下舌板(192)同时推进量筒上端板(26)与量筒下端板(25)的缝隙以后，量筒内套管(201)与肥料箱(23)断开，量筒外套管(202)与施肥管(18)相连通，储存在量筒(20)中的肥料流入挖好的坑中，完成施肥过程，由于联动式舌板(19)的联动作用，使得每次的施肥量是确定的；施肥过程结束后，同时拉动上舌板(191)与下舌板(192)，量筒内套管(201)与肥料箱(23)相连通，量筒外套管(202)与施肥管(18)断开，肥料箱(23)中的肥料流入量筒(20)中，用于下一次施肥。

图8表示本发明提供的一种果园挖坑施肥覆土一体机施肥量调节示意图，如图8所示，当需要改变施肥量时，推动量筒外套管(202)，使其沿量筒内套管(201)的中心轴线移动，从而改变量筒上端板(26)与量筒下端板(25)之间的距离，从而改变量筒的容量，以适应不同作物对施肥量的需求。

施肥作业结束后，所述工作部液压缸活塞杆(7)向上运动，工作杆连接架(10)对工作杆(12)产生一个沿着工作杆(12)方向向上的拉力，迫使滑块(11)沿导轨(8)向上运动，固定在滑块(11)上的挖坑铲(15)随着滑块(11)的运动也向上运动；由于受到导轨(8)圆弧外形的限制，挖坑铲(15)在向上运动的过程中，彼此分开，收集在挖坑铲(15)内部空间中的土壤因为重力的作用下落，同时粘在挖坑铲(15)上的土壤被所述下固定平台(13)刮下，完成覆土作业。

上面以具体实施例予以说明本发明的结构与工作原理，本发明并不局限于以上实施例，根据上述的说明内容，凡在本发明精神与原则之上所作的任何修改、同等替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种果园挖坑施肥覆土一体机，包括机架、升降装置、挖坑覆土装置与施肥装置，其特征在于：所述升降装置主要由机架部液压缸和滚轮组成，并通过机架部液压缸和滚轮与机架相连，机架部液压缸通过销钉连接固定于机架上，滚轮嵌入机架的凹槽内，与机架的凹槽表面组成滚动副；所述挖坑覆土装置通过螺栓固定于所述升降装置上；所述施肥装置通过焊接固定于机架上；

所述升降装置包括：机架部液压缸固定杆、机架部液压缸缸筒、机架部液压缸活塞杆、滑动台、主承载梁、滑动台限位杆、滚轮和上固定平台，所述机架部液压缸固定杆通过螺栓固定在机架下方；所述机架部液压缸缸筒通过销钉固定在机架部液压缸固定杆上；所述机架部液压缸活塞杆通过销钉固定在所述滑动台下端；所述滚轮分别通过焊接固定在滑动台的四个角上，并且嵌入机架的凹槽内，与机架的凹槽表面组成滚动副；所述滑动台限位杆通过螺栓固定在机架上方，所述主承载梁通过焊接固定在滑动台上；所述上固定平台通过螺栓固定于主承载梁上；

所述挖坑覆土装置包括：工作部液压缸缸筒、拉杆上固定架、工作部液压缸活塞杆、拉杆、导轨、工作杆连接架、滑块、工作杆、下固定平台、拉杆下固定架和挖坑铲，所述工作部液压缸缸筒与所述拉杆上固定架通过螺栓分别固定于所述上固定平台的上表面及下表面；所述拉杆的上端通过螺栓与拉杆上固定架连接，下端通过螺栓与拉杆下固定架连接，以工作部液压缸缸筒中心轴线为基准呈120度均匀分布；所述拉杆下固定架通过焊接与下固定平台连接；所述工作杆连接架通过螺钉固定在工作部液压缸活塞杆端部；所述导轨通过螺栓与下固定台相连接，与所述拉杆交替分布，并以工作部液压缸缸筒中心轴线为基准，呈120度均匀分布；所述工作杆以工作部液压缸缸筒中心轴线为基准呈120度均匀分布，上端通过销钉和弹性挡圈连接在工作杆连接架上，组成转动副，下端通过螺栓与滑块相连，组成转动副；所述滑块与所述导轨组成滑动连接，滑块可沿导轨上下运动；所述挖坑铲通过螺栓固定于滑块上；

所述施肥装置包括：肥料箱、量筒上端板、联动式舌板、量筒下端板、施肥管与量筒，所述肥料箱焊接在机架上；所述量筒上端板与量筒下端板分别由两块平板焊接而成，两块平板中间有缝隙；所述量筒上端板焊接在肥料箱下方；所述量筒由量筒内套管与量筒外套管构成，量筒内套管焊接在量筒上端板下方，管壁与量筒外套管管壁相配合；所述量筒下端板焊接在量筒外套管的下端；所述施肥管与量筒下端板相连；所述联动式舌板由上舌板与下舌板构成，所述上舌板与下舌板分别插入量筒上端板与量筒下端板的缝隙中；

所述导轨与滑块组成移动副，导轨的外壁与滑块的内壁均为弧形；所述挖坑铲通过螺栓固定在滑块上；挖坑时所述工作部液压缸活塞杆向下运动，推动工作杆，工作杆推动滑块沿导轨下移，滑块带动挖坑铲向下运动并收合，覆土时工作部液压缸活塞杆向上运动，拉动工作杆，工作杆拉动滑块沿导轨上移，滑块带动挖坑铲向上运动并张开；挖坑与覆土过程中，所述挖坑铲的尖部运动轨迹始终为弧线；

所述挖坑铲的各个纵切面为弧形，安装在滑块上之后，该弧形与导轨同心；

所述上舌板与所述下舌板同时动作，共同构成联动式施肥的工作装置；所述上舌板与所述下舌板通孔位置不同，两个舌板上的通孔在水平面上的投影为两个相切的圆。