CN103814882B - 一种升降式微波土壤处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种升降式微波土壤处理装置，由微波发生与辐射装置、升降装置及车体组成；磁控管、变压器、同轴管等组成微波发生与辐射装置，微波发生与辐射装置产生微波，并将微波辐射至土壤中；升降装置实现微波发生与辐射装置上升与下降，作业时，升降装置将同轴管插入土壤中，对土壤进行作用，不作业时，升降装置将微波发生与辐射装置升起。本发明操作简单、方便，可用于温室和大棚中栽培槽中土壤的处理，经过处理后，起到对土壤杀菌、灭虫、预防土传病害等的作用。

Description

一种升降式微波土壤处理装置

技术领域

本发明涉及土壤处理技术领域，具体涉及微波土壤处理技术。

背景技术

由于瓜果、蔬菜、花卉等具有重要经济价值的作物种植面积迅速扩大，保护地生产面积的不断增加，设施农业高密度栽培及在同一块土地上连年种植同一种作物，使得土壤中的土传病害病原菌逐渐积累、生长和繁殖，从而导致土传病害频繁发生。这类病害如果不及时控制，作物的产量和品质会受到严重影响，一般会造成作物收成20%～40%的减产，严重的减产60%以上甚至绝收。土壤的消毒处理是控制土传病害的重要措施之一，是一种被广泛采用的积极有效的防治病虫草害的方法。

国内外对土壤进行消毒处理主要采用化学试剂熏蒸的方法，有少量采用日晒、高温蒸汽熏蒸或高温火焰灼烧、热水喷洒等物理方法。这些方法普遍对土壤及环境的污染很大，也对生态造成破坏，严重地影响了农业无公害和可持续发展。

微波消毒土壤处理利用微波辐射土壤进行消毒，具有热效应与非热效应双重杀菌效果，且经过处理后微波可以被周围介质完全吸收，对周围环境没有任何残留和危害，是一种绿色、高效防治农业土传病害的方法。在已公布的有关专利中，如专利CN202340682U公开了一种土壤病虫害微波防治设备，该设备包括具有波导管的微波发生器，虽然可以将波导管插入到土壤里，对土壤进行处理，但发射微波不均匀，使用时需将该设备抬至需要处理的土壤处，再将设备插入土壤中，每进行一次土壤处理，都要反复抬起和插入该设备，需要大量人力辅助，工作量大，可操作性不强，不方便推广使用；专利CN101637614A公开了一种自动控制的微波消毒土壤装置及消毒土壤方法，在使用该装置前，必须将待消毒土壤堆成底宽25一60厘米，间隔10厘米的土垄，才能使用该装置对土壤进行处理，对于需要这种土垄种植的农作物来说，相对方便，但是很多农作物并非在这种土垄中种植，这样就浪费了大量的人力劳动，其应用范围较窄；专利CN201467859U公开了一种土壤害虫微波杀灭车，该车产生的微波能有效处理土壤层较浅，使得杀菌效果较低，且车体灵活性差；专利CN201572347公开了一种微波杀虫消毒装置，该装置比较适用于养殖场、畜禽圈舍和公共场所等潮湿环境的杀虫和消毒，但整体装置不可调节。

发明内容

本发明的目的在于提供一种升降式微波土壤处理装置，以对温室或大棚里栽培槽中的土壤进行微波处理时，操作方便，增加实用性和灵活性。

为了解决以上技术问题，本发明采取以下技术方案如下：

一种升降式微波土壤处理装置，包括由磁控管和变压器组成的微波发生与辐射装置（14），由车轮（1）、车架（3）、扶手（4）组成的车体，其特征在于：还包括由外导体（171）和内导体（172）组成的同轴管（17），由电机（8）、减速器（7）、螺杆和底座组成的升降装置；电机（8）与减速器（7）通过联轴器连接；螺杆从底座中间伸出，底面固定连接微波发生与辐射装置的上表面，底座固定安装在车体顶面上；所述升降装置具有自锁功能，电机（8）与减速器（7）固定安装在所述车体顶面上；所述微波发生与辐射装置（14）的侧面通过滑块（9）和导轨（10）与车架（3）的外侧壁连接，所述微波发生与辐射装置（14）的底部与锯齿状防护装置（15）的一端固定；锯齿状防护装置（15）的另一端可插入土壤（12），防止微波泄漏；所述同轴管（17）的上端固定安装在微波发生与辐射装置（14）的底面，外导体（171）与内导体（172）同轴分布且二者之间存在径向空隙；锯齿状防护装置（15）围在微波发生与辐射装置（14）的底面的四周，外导体（171）的下端与帽型部件（16）的上平面端固定；帽型部件（16）的末端为尖状，方便插入土壤（12），同时起到保护同轴管的作用；帽型部件（16）的材料为微波能够穿透且产生衰减小的材料A。

所述材料A为聚四氟乙烯、陶瓷或玻璃中任一种。

所述同轴管（17）的数量≥1，所述帽型部件（16）的数量与同轴管（17）的数量相同；当同轴管（17）的数量为多个时，均匀分布于微波发生与辐射装置（14）的底部，保证微波辐射场的强度均匀。

所述升降装置可以采用电动升降，也可以采取手动升降。

本发明的工作原理下：微波发生与辐射装置（14）产生微波，并将微波辐射至土壤中，升降装置实现微波发生与辐射装置上升与下降，微波发生与辐射装置与升降装置均安装在车体上。作业时，升降装置将同轴管插入土壤中，微波同轴辐射至土壤中，对土壤进行作用，不作业时，升降装置将微波发生与辐射装置升起，装置操作简单、方便，可用于处理温室和大棚中栽培槽中的土壤，起到杀菌、灭虫、预防土传病害等的作用。

本发明具有有益效果。本发明采用的同轴管（17）能插入到土壤中，辐射的微波可以直接对深层的土壤进行作用，从而提高微波对深层土壤的处理效果，同轴管均匀分布，较好保证了微波辐射场的均匀性，锯齿状防护装置能插入土壤里，可有效防止微波的泄漏，微波发生与辐射装置可以升降，从而提高装置的灵活性，升降装置结构紧凑，操作性简单、方便，可广泛用于处理温室和大棚中栽培槽中的土壤，起到杀菌、灭虫、预防土传病害等的作用，且不会对环境造成任何污染。

附图说明：

图1为本发明装置的前视结构图；

图2为本发明装置的左视结构图；

图3为本发明单根同轴管插入土壤的示意图；

图中：1、车轮，2、车轮支撑架，3、车架，4、扶手，5、车架壁，6、车体顶端，7、减速器，8、电机，9、滑块，10、导轨，11、加热管，12、土壤，13、栽培槽，14、微波发生与辐射装置，15、锯齿状防护装置，16、帽型部件，17、同轴管，171、外导体，172、内导体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明：

本实施例采用了12个同轴管17和12个帽型部件16。帽型部件16的材料A选用的是聚四氟乙烯。

如图1和图2所示，本发明装置包括由磁控管、变压器、同轴管等组成的微波发生与辐射装置14和由电机8、减速器7等组成的升降装置和由车轮1、车架3、扶手4组成的车体，其特征在于：微波发生与辐射装置14产生微波，并将微波辐射至土壤12中，升降装置实现微波发生与辐射装置上升与下降，微波发生与辐射装置与升降装置均安装在车体上。所述微波发生与辐射装置中微波辐射方式为同轴辐射，采用同轴管17，微波经同轴管传导并辐射至土壤中，对土壤12进行消毒，所述同轴管17安装在微波发生与辐射装置14下端，同轴管外导体171的下端与帽型部件16连接，所述微波发生与辐射装置14底面安装锯齿状防护装置15，锯齿状防护装置15可插入土壤，如图3所示，防止微波泄漏。

本发明的工作过程如下：将本发明推至将要处理的土壤上方，调节升降装置使微波发生与辐射装置14下降，在同轴管17完全插入土壤后，微波发生与辐射装置14自动停止下降，接通电源，装置进入正常的工作状态，微波发生与辐射装置中的磁控管产生微波，微波经同轴管17辐射至土壤中，土壤吸收微波后，土壤中的病原菌、害虫虫卵等因土壤温度升高及微波辐射作用而死亡，然后关闭电源，装置停止工作，升降装置自动带动微波发生与辐射装置上升，在同轴管17离开土壤后，装置停止上升，然后推动该装置至下一需要处理的土壤处，循环操作，对土壤进行消毒处理。

本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种升降式微波土壤处理装置，包括由磁控管和变压器组成的微波发生与辐射装置（14），由车轮（1）、车架（3）、扶手（4）组成的车体，其特征在于：还包括由外导体（171）和内导体（172）组成的同轴管（17），由电机（8）、减速器（7）、螺杆和底座组成的升降装置；电机（8）与减速器（7）通过联轴器连接；螺杆从底座中间伸出，底面固定连接微波发生与辐射装置的上表面，底座固定安装在车体顶面上；所述升降装置具有自锁功能，电机（8）与减速器（7）固定安装在所述车体顶面上；所述微波发生与辐射装置（14）的侧面通过滑块（9）和导轨（10）与车架（3）的外侧壁连接，所述微波发生与辐射装置（14）的底部与锯齿状防护装置（15）的一端固定；锯齿状防护装置（15）的另一端插入土壤（12），防止微波泄漏；所述同轴管（17）的上端固定安装在微波发生与辐射装置（14）的底部，外导体（171）与内导体（172）同轴分布且二者之间存在径向空隙；锯齿状防护装置（15）围在微波发生与辐射装置（14）的底部的四周，外导体（171）的下端与帽型部件（16）的上平面端固定；帽型部件（16）的末端为尖状，方便插入土壤（12），同时起到保护同轴管的作用；帽型部件（16）的材料为微波能够穿透且产生衰减小的材料A。

2.根据权利要求1所述的一种升降式微波土壤处理装置，其特征在于：所述材料A为聚四氟乙烯、陶瓷或玻璃中任一种。

3.根据权利要求1所述的一种升降式微波土壤处理装置，其特征在于：所述同轴管（17）的数量≥1，所述帽型部件（16）的数量与同轴管（17）的数量相同；当同轴管（17）的数量为多个时，均匀分布于微波发生与辐射装置（14）的底部，保证微波辐射场的强度均匀。

4.根据权利要求1所述的一种升降式微波土壤处理装置，其特征在于：所述升降装置采用电动升降或采取手动升降。