CN104604646B - 一种手摇升降式育苗浇水机及浇水控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种手摇升降式育苗浇水机及浇水控制方法，包括手摇式调节喷浇水装置、移动式供水装置及连接手摇式调节喷浇水装置和移动式供水装置的水管；所述的手摇式调节喷浇水装置包括支撑板Ⅰ(4)、支撑板Ⅱ(15)、导套(6)、导杆(5)、滑轮(8)、喷杆(3)、扶手装置和手摇喷杆升降装置；移动式供水装置包括底座(29)、水泵(31)、水管支架(25)和供水扶手(35)。该手摇升降式育苗浇水机，其喷杆高度可调，功能丰富，操作方便，易于推广实施。

Description

一种手摇升降式育苗浇水机及浇水控制方法
技术领域
本发明涉及一种育苗机械，特别涉及一种手摇升降式育苗浇水机及浇水控制方法。
背景技术
中国是世界最大的农业生产国，育苗是非常重要的栽培过程。蔬菜、果园等作物育苗期浇水必不可少，根据育苗苗龄，长势，适量浇水非常重要，适当的水分渗透到土壤，有利于幼苗的生产，提高了育苗的效率和育苗的成活率。传统的管道浇水方式，难以控制水量，水量不宜过大、压力过强，否则容易对作物造成水力冲击，影响发育；同时冲刷土壤层，容易造成土壤肥料流失、板结等负面作用；另外，水资源缺乏，不利于节水。
尤其是柑橘等苗床、盆栽育苗，长期用水管等笼头浇水，更容易出现肥料流失和作物受损，不符合目前育苗的农艺要求。
同时，随着我国城镇化发展，作业劳动人口减少，育苗过程中劳动力短缺，成本增加，造成我国育苗行业的发展受阻。
目前，育苗浇水设备主要是育苗管道及与普通喷头设计施水、施药，如育苗棚喷洒装置(CN201310652948.0)、一种蔬菜大棚用浇水喷药设备(CN201210299332.5)；一种自动浇水设备(CN201410049986.1)等。因此，开发一种远程遥控可调育苗浇水设备，可采用长管喷头、压力喷头，调节水量、喷施宽度，符合育苗农艺要求，适量施水，减少水资源浪费，同时提高作业机械化水平和效率，有利于促进育苗规模化和工厂化发展。
因此，有必要设计一种新型的手摇升降式育苗浇水机及浇水控制方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种手摇升降式育苗浇水机，该手摇升降式育苗浇水机，其喷杆高度可调，操作方便，易于推广实施。
发明的技术解决方案如下：
一种手摇升降式育苗浇水机，包括手摇式调节喷浇水装置、移动式供水装置及连接手摇式调节喷浇水装置和移动式供水装置的水管；
所述的手摇式调节喷浇水装置包括支撑板Ⅰ(4)、支撑板Ⅱ(15)、导套(6)、导杆(5)、滑轮(8)、喷杆(3)、扶手装置和手摇喷杆升降装置；
支撑板Ⅱ水平设置，导套为4根；支撑板Ⅱ的4个方角处分别连接所述4根导套的上端，并由4根导套支撑，4个导套的下端各设有一个所述的用于手摇式调节喷浇水装置行走的滑轮；
导杆为4根，对应插装在4根导套中；4根导杆分别与支撑板I的4个角连接用于支撑支撑板I；喷杆通过卡箍I(1)固定在支撑板I上；喷杆的前端设有堵头(2)，喷管的后端通过水量调节开关(16)与水管相接；喷杆上设有多排喷孔(45)；
扶手装置包括扶手支杆(22)和设置在扶手支杆上端的施水扶手(23)；扶手支杆的下端固定在支撑板I上；
手摇喷杆升降装置包括手动转盘装置、链轮传动机构和齿条升降装置；
手动转盘装置包括手动转盘(20)、手动转盘手柄(50)和卡位装置；
手动转盘上设有卡位孔(21)和所述的手动转盘手柄，卡位孔为多个，周向均匀设置在卡位盘的边缘处；手动转盘套装在转盘轴上，【并有回位弹簧连接，在回位弹簧的作用下，自动回位并保证转盘不会脱离转盘轴，】转盘轴固定(如焊接)在扶手支杆上，手动转盘手柄固定(如焊接)在转盘上，用于操作转盘旋转；
卡位装置包括卡位销(51)和卡位销板(49)，卡位销板焊接在扶手支杆上，卡位销安装在卡位销板上，当卡位销插入卡位孔中时能防止转盘旋转；
齿条升降装置包括齿条(10)、齿轮(13)和齿轮齿条安装组件(12)；齿条竖直方向固定在支撑板I的底部；齿轮齿条安装组件固定在支撑板II的底部；齿轮和齿条配合安装在齿轮齿条安装组件上；
链轮传动机构包括链轮Ⅰ(11)、链轮Ⅱ(17)、链轮Ⅲ(18)和链轮Ⅳ(19)；链轮Ⅰ与齿轮同轴连接；链轮Ⅱ和链轮Ⅲ同轴连接；链轮Ⅳ固定在手动转盘上，链轮Ⅳ与手动转盘的轴线重合；链轮Ⅰ和链轮Ⅱ通过链条传动；链轮Ⅲ和链轮Ⅳ通过链条传动；手动转盘的旋转时，依次带动链轮Ⅳ、链轮Ⅲ、链轮Ⅱ、链轮Ⅰ和齿轮旋转；齿轮再驱动齿条升降从而带动支撑板I以及支撑板I上的喷杆升降。
喷孔的直径为1～1.8mm。
所述的喷孔为三排【按顺序成斜线排列】。
所述的多排喷孔横向平行设置；多排喷孔的第一个喷孔的圆心均在同一个倾斜的平面上；该倾斜的平面与喷杆的横断面(竖直平面)的夹角θ为31°～65°【保证喷水水滴分布角度和均匀】。
喷杆的杆身采用直径为直径16mm、20mm或25mm的PVC圆管。
所述的卡位孔为9个。
移动式供水装置包括底座(29)、水泵(31)、水管支架(25)和供水扶手(35)，水泵固定在底座上，底座上还设有用于控制水泵的手动开关；水管支架固定在底座上，水管支架的转轴处设有转柄，用于人工收管；供水扶手通过螺栓固定在底座上；底座的底部设有2个前轮(27)和一个转向轮(33)。
底座上还设有用于控制水泵运行的遥控开关。【打开手动开关后，当浇水装置与供水装置距离较远时，通过遥控装置控制遥控开关以控制水泵的运转与停止】
供水扶手采用多节式伸缩结构或折叠结构。【拧松后，可以折叠，或伸缩；也可以直接在连接处向前方折叠，如图3所示】
水管的端部设有过滤器【当该端部连接水源时，能对进入水管的水进行过滤】。
一种手摇升降式育苗浇水控制方法，采用前述的手摇升降式育苗浇水机实现浇水控制；采用手摇式调节喷浇水装置调节喷管的高度；采用移动式供水装置为喷管供水。
有益效果：
本发明的手摇升降式育苗浇水机，符合农艺要求，水量可调，效率高，远程遥控，操作方便、功能丰富，实用性好。
采用手摇式升降机构，结构简单而巧妙，易于操控，易于实施，能灵活调节喷水高度，适应不同作物的要求，灵活性好。
本发明的远程遥控可调育苗浇水设备，根据育苗农艺要求，利用流体力学和气压差的原理，对PVC管设计专业的喷杆喷孔使水滴分布，冲击力小，均匀，而且能根据作物的浇水所需的高度和宽度调节【调节电机(水泵)的转速或调节水量调节开关的开度，即可调节宽度】；采用远程控制时，利用了无线遥感来进行远程控制电机，减少了因人工去控制电机而造成的水资源的浪费。设计理念先进，自动化程度高，提高工作效率和水资源利用，减轻劳动强度，有效提高我国育苗机械化和自动化的发展。
本发明浇水装置和供水装置独立分开，有利于移动方便和减轻浇水装置的负担，操作难度，对育苗的浇水量进行实时实地的控制，提高幼苗适当的水分来保证其生长；滑轮推动式浇水装置，操作强度低，适合于任何农村劳动力使用，减轻了我国目前对农村青年劳动力的急需矛盾；结构简单，构思巧妙，易于操作和使用推广。
总而言之，本发明远程遥控可调育苗浇水设备的结构新颖，功能独特，操作方便，是育苗机械化的专用设备，具有重大的经济和社会意义。
附图说明
图1为本发明实例中手摇式调节喷浇水装置示意图；
图2为本发明实例中移动式供水装置示意图；
图3为本发明实例中移动式供水装置扶手折叠示意图；
图4为本发明实例中喷杆示意图；
图5为本发明实例中施水扶手示意图；
图6为本发明实例中手动转盘装置结构示意图(主视图)；
图7为本发明实例中手动转盘装置结构示意图(侧视图)；
图8为本发明实例中齿轮齿条结构示意图。
标号说明：1.卡箍Ⅰ、2.堵头、3.喷杆、4.支撑板Ⅰ、5.支撑导杆、6.支撑导套、7.滑轮支架、8.滑轮、10.齿条、11.链轮Ⅰ、12.齿轮齿条安装组件、13.齿轮、14.链条、15.支撑板Ⅱ、16.水量调节开关、17.链轮Ⅱ、18.链轮Ⅲ、19.链轮Ⅳ、20.手动转盘、21.卡位孔、22.扶手支杆、23.施水扶手、24.水管、25.水管支架、26.转柄、27.前轮、28.水管支架卡环、29.底座、30.水泵开关、31.水泵、32.无线控制器Ⅰ、33.转向轮、34.过滤器、35.供水扶手、45.喷孔、46.皮套手柄、47.对称弯管、48.卡箍Ⅲ、49.卡位销板、50手动转盘手柄、51.卡位销、52.转盘轴、53.转盘回位弹簧。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明：
实施例1：
如图1-8，一种手摇升降式育苗浇水机，包括手摇式调节喷浇水装置、移动式供水装置及连接手摇式调节喷浇水装置和移动式供水装置的水管；
所述的手摇式调节喷浇水装置包括支撑板Ⅰ4、支撑板Ⅱ15、导套6、导杆5、滑轮8、喷杆3、扶手装置和手摇喷杆升降装置；
支撑板Ⅱ水平设置，导套为4根；支撑板Ⅱ的4个方角处分别连接所述4根导套的上端，并由4根导套支撑，4个导套的下端各设有一个所述的用于手摇式调节喷浇水装置行走的滑轮；
导杆为4根，对应插装在4根导套中；4根导杆分别与支撑板I的4个角连接用于支撑支撑板I；喷杆通过卡箍I1固定在支撑板I上；喷杆的前端设有堵头2，喷管的后端通过水量调节开关16与水管相接；喷杆上设有多排喷孔45；
扶手装置包括扶手支杆22和设置在扶手支杆上端的施水扶手23；扶手支杆的下端固定在支撑板I上；
手摇喷杆升降装置包括手动转盘装置、链轮传动机构和齿条升降装置；
手动转盘装置包括手动转盘20、手动转盘手柄50和卡位装置；
手动转盘上设有卡位孔21和所述的手动转盘手柄，卡位孔为多个，周向均匀设置在卡位盘的边缘处；手动转盘套装在转盘轴上，【并有回位弹簧连接，在回位弹簧的作用下，自动回位并保证转盘不会脱离转盘轴，】转盘轴固定(如焊接)在扶手支杆上，手动转盘手柄固定(如焊接)在转盘上，用于操作转盘旋转；
卡位装置包括卡位销51和卡位销板49，卡位销板焊接在扶手支杆上，卡位销安装在卡位销板上，当卡位销插入卡位孔中时能防止转盘旋转；
齿条升降装置包括齿条10、齿轮13和齿轮齿条安装组件12；齿条竖直方向固定在支撑板I的底部；齿轮齿条安装组件固定在支撑板II的底部；齿轮和齿条配合安装在齿轮齿条安装组件上；
链轮传动机构包括链轮Ⅰ11、链轮Ⅱ17、链轮Ⅲ18和链轮Ⅳ19；链轮Ⅰ与齿轮同轴连接；链轮Ⅱ和链轮Ⅲ同轴连接；链轮Ⅳ固定在手动转盘上，链轮Ⅳ与手动转盘的轴线重合；链轮Ⅰ和链轮Ⅱ通过链条传动；链轮Ⅲ和链轮Ⅳ通过链条传动；手动转盘的旋转时，依次带动链轮Ⅳ、链轮Ⅲ、链轮Ⅱ、链轮Ⅰ和齿轮旋转；齿轮再驱动齿条升降从而带动支撑板I以及支撑板I上的喷杆升降。
喷孔的直径为1～1.8mm。
所述的喷孔为三排【按顺序成斜线排列】。
所述的多排喷孔横向平行设置；多排喷孔的第一个喷孔的圆心均在同一个倾斜的平面上；该倾斜的平面与喷杆的横断面(竖直平面)的夹角θ为31°～65°【保证喷水水滴分布角度和均匀】。
喷杆的杆身采用直径为直径16mm、20mm或25mm的PVC圆管。
所述的卡位孔为9个。
移动式供水装置包括底座29、水泵31、水管支架25和供水扶手35，水泵固定在底座上，底座上还设有用于控制水泵的手动开关；水管支架固定在底座上，水管支架的转轴处设有转柄，用于人工收管；供水扶手通过螺栓固定在底座上；底座的底部设有2个前轮27和一个转向轮33。
底座上还设有用于控制水泵运行的遥控开关。【打开手动开关后，当浇水装置与供水装置距离较远时，通过遥控装置控制遥控开关以控制水泵的运转与停止】
供水扶手采用多节式伸缩结构或折叠结构。【拧松后，可以折叠，或伸缩；也可以直接在连接处向前方折叠，如图3所示】
水管的端部设有过滤器【当该端部连接水源时，能对进入水管的水进行过滤】。
皮套手柄套在对称弯管上，通过卡箍Ⅲ紧锁在扶手支杆上；
浇水装置中，通过水量调节开关接水管，水量调节开关可关闭和打开，调节水量和喷洒距离；喷孔直径根据水量和喷洒距离设计，一般1～1.8mm；根据流体力学和气压差的原理，在PVC圆管(一般直径16、20、25mm)的直径方向60～80°圆弧角一面范围成规则钻孔而成，采用直线三排，按顺序成斜线排列，如图4所示，保证喷水水滴分布角度和均匀；喷杆固定装置包括支撑板Ⅰ、卡箍Ⅰ，卡箍Ⅰ一端焊接在支撑板Ⅰ上，另一端套入喷杆后用螺栓拧紧，将喷杆和支撑板Ⅰ结合成一个整体；
滑轮连接在滑轮支架下端，人工操作浇水装置前后运动。
水泵电源处设有手动开关和遥控开关，打开手动开关后，当浇水装置与供水装置距离较远时，通过遥控开关控制水泵的运转与停止；水管支架固定在底架上，转柄与水管支架中心轴销接，用于人工收管；移动式供水装置的供水扶手通过螺栓固定在底座上，拧松后，可以折叠。
水管连接手摇式调节喷浇水装置和移动式供水装置，另一端与过滤器连接。
一种手摇升降式育苗浇水控制方法，采用前述的手摇升降式育苗浇水机实现浇水控制；采用手摇式调节喷浇水装置调节喷管的高度；采用移动式供水装置为喷管供水。
本实施例的工作过程是：推动浇水装置和供水装置到水源附近，根据作物浇水宽度和高度，抓住扶手装置，手动操作转盘手柄，通过链轮传动系统传输动力到齿轮齿条后，调节好浇水装置的高度后，连接供水装置，将有过滤器一端的水管放入水源中，打开水泵电源，喷杆喷孔开始喷水后，调节水量调节开关达到作物浇水的宽度后，关闭水泵手动电源开关；推动浇水装置，无线遥控水泵开关，进行远程遥控浇水，同时可以根据要求通过调节水量调节开关随时调节水量和喷洒宽度；不需浇水时，人工遥控停止水泵，减少人工控制水泵带来的水浪费。

Claims (10)

1.一种手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，包括手摇式调节喷浇水装置、移动式供水装置及连接手摇式调节喷浇水装置和移动式供水装置的水管；
所述的手摇式调节喷浇水装置包括支撑板Ⅰ(4)、支撑板Ⅱ(15)、导套(6)、导杆(5)、滑轮(8)、喷杆(3)、扶手装置和手摇喷杆升降装置；
支撑板Ⅱ水平设置，导套为4根；支撑板Ⅱ的4个方角处分别连接所述4根导套的上端，并由4根导套支撑，4个导套的下端各设有一个所述的用于手摇式调节喷浇水装置行走的滑轮；
导杆为4根，对应插装在4根导套中；4根导杆分别与支撑板I的4个角连接用于支撑支撑板I；喷杆通过卡箍I(1)固定在支撑板I上；喷杆的前端设有堵头(2)，喷杆的后端通过水量调节开关(16)与水管相接；喷杆上设有多排喷孔(45)；
扶手装置包括扶手支杆(22)和设置在扶手支杆上端的施水扶手(23)；扶手支杆的下端固定在支撑板I上；
手摇喷杆升降装置包括手动转盘装置、链轮传动机构和齿条升降装置；
手动转盘装置包括手动转盘(20)、手动转盘手柄(50)和卡位装置；
手动转盘上设有卡位孔(21)和所述的手动转盘手柄，卡位孔为多个，周向均匀设置在手动转盘的边缘处；手动转盘套装在转盘轴上，转盘轴固定在扶手支杆上，手动转盘手柄固定在转盘上，用于操作转盘旋转；
卡位装置包括卡位销(51)和卡位销板(49)，卡位销板焊接在扶手支杆上，卡位销安装在卡位销板上，当卡位销插入卡位孔中时能防止转盘旋转；
齿条升降装置包括齿条(10)、齿轮(13)和齿轮齿条安装组件(12)；齿条竖直方向固定在支撑板I的底部；齿轮齿条安装组件固定在支撑板II的底部；齿轮和齿条配合安装在齿轮齿条安装组件上；
链轮传动机构包括链轮Ⅰ(11)、链轮Ⅱ(17)、链轮Ⅲ(18)和链轮Ⅳ(19)；链轮Ⅰ与齿轮同轴连接；链轮Ⅱ和链轮Ⅲ同轴连接；链轮Ⅳ固定在手动转盘上，链轮Ⅳ与手动转盘的轴线重合；链轮Ⅰ和链轮Ⅱ通过链条传动；链轮Ⅲ和链轮Ⅳ通过链条传动；手动转盘的旋转时，依次带动链轮Ⅳ、链轮Ⅲ、链轮Ⅱ、链轮Ⅰ和齿轮旋转；齿轮再驱动齿条升降从而带动支撑板I以及支撑板I上的喷杆升降。
2.根据权利要求1所述的手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，喷孔的直径为1～1.8mm。
3.根据权利要求2所述的手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，所述的喷孔为三排。
4.根据权利要求3所述的手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，所述的多排喷孔横向平行设置；多排喷孔的第一个喷孔的圆心均在同一个倾斜的平面上；该倾斜的平面与喷杆的横断面的夹角θ为31°～65°。
5.根据权利要求3所述的手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，喷杆的杆身采用直径为16mm、20mm或25mm的PVC圆管。
6.根据权利要求1所述的手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，所述的卡位孔为9个。
7.根据权利要求1-6任一项所述的手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，移动式供水装置包括底座(29)、水泵(31)、水管支架(25)和供水扶手(35)，水泵固定在底座上，底座上还设有用于控制水泵的手动开关；水管支架固定在底座上，水管支架的转轴处设有转柄，用于人工收管；供水扶手通过螺栓固定在底座上；底座的底部设有2个前轮(27)和一个转向轮(33)。
8.根据权利要求7所述的手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，底座上还设有用于控制水泵运行的遥控开关。
9.根据权利要求8所述的手摇升降式育苗浇水机，其特征在于，供水扶手采用多节式伸缩结构或折叠结构，水管的端部设有过滤器。
10.一种手摇升降式育苗浇水控制方法，其特征在于，采用权利要求9所述的手摇升降式育苗浇水机实现浇水控制；采用手摇式调节喷浇水装置调节喷杆的高度；采用移动式供水装置为喷杆供水。
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Inventor after: Li Ming

Inventor after: Deng Ziniu

Inventor after: Wang Jiankang

Inventor after: Dai Sihui

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