CN104823560A - 一种果园挖坑施肥同步作业装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种果园挖坑施肥同步作业装置，由机架、挖坑机构、施肥机构、联动机构、覆土板构成，挖坑机构铰链安装在机架的左下部，施肥机构固定安装在机架的右上部，覆土板固定安装在机架的右下方，联动机构分别与挖坑机构和施肥机构铰接，该装置实现了挖坑与排肥的同步作业，在作业机具的驱动下不仅能进行定点挖坑施肥作业，而且能在作业机具连续行进的过程中完成挖坑、排肥和覆土作业，效率高，实用性强，具有较强的推广应用价值。

Description

一种果园挖坑施肥同步作业装置

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同步作业装置。

背景技术

挖坑施肥果园生产管理中常用的施肥方法。这种施肥方法的农艺要求是，在树冠滴水线下内侧挖4～6个开口尺寸为15～20cm、深度30～60cm的土坑，把肥料施入坑内，再回填覆土。与放射状沟施肥法、行沟施肥法和环状沟施肥法等施肥方法相比较，这种施肥方法对果树根系的损伤较小，肥料利用效率高。

目前，果园挖坑施肥作业中的挖坑、施肥和覆土作业基本上由人工来完成，现有的在生产中广泛使用的挖坑施肥作业机械，大多也是针对挖坑的设备。这些挖坑设备，基本上分为两类：一类是手持式作业机，如利用手持小型引擎动力钻挖坑，机械挖坑后，人工将肥料倒人土坑中并覆土。这种作业方式，当钻头碰触到土壤中的石块或其它坚硬硬物时，不仅会影响作业质量，钻头的剧烈震动还会加大操作的劳动强度，影响操作者的安全；另一类是与拖拉机配套的挖坑机具，这种作业方式虽然降低了挖坑的劳动强度，但不能完成施肥和覆土作业，挖坑后仍需人工将肥料施入坑中并覆土。因此，果园挖坑施肥作业机械的研发向挖坑、施肥、覆土作业一体化作业的方向发展，但现有各种具有挖坑、施肥、覆土作业一体化作业功能的机具，都是按照先挖坑、再施肥、最后覆土的作业顺序实现一体化作业，挖坑和施肥作业不同步，而且，现有各种具有挖坑、施肥、覆土作业一体化作业功能的机具在进行作业时，必须停止在作业地点进行作业，不能在连续行进的过程中进行作业，存在作业效率低、成本高的问题，为了解决挖坑施肥人工作业劳动强度大，现有挖坑施肥作业机具作业效率低、成本高的问题，本发明提供了一种果园挖坑施肥同步作业装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种果园挖坑施肥同步作业装置，该果园挖坑施肥同步作业装置包括：机架、挖坑机构、排肥机构、联动机构、覆土板；

所述挖坑机构铰链链接在所述机架的左下部，所述排肥机构固定安装在所述机架的右上部，所述联动机构固定安装在所述机架的中部，所述覆土板固定安装在所述机架的右下方，所述联动机构分别与所述挖坑机构和所述排肥机构铰链链接；

进一步，所述挖坑机构包括：挖地锨、连杆、摇杆、单拐曲轴；

所述单拐曲轴的主轴颈的两端铰接在所述机架的左部，所述连杆的大端与所述单拐曲轴的单拐轴颈铰接，所述挖地锨固定安装在所述连杆的小端，所述摇杆的一端铰接在所述机架的左下部、所述摇杆的另一端铰接在所述连杆的中部。

当所述单拐曲轴旋转时，所述摇杆绕着其自身与所述机架的铰接点摆动

进一步，所述排肥机构包括：肥料箱、圆锥形料斗、小圆筒、控制挡板、导向板、拉紧弹簧、滚柱、排肥管、支撑板；

所述支撑板固定安装在所述机架的右下部，所述肥料箱固定安装在所述机架的右上部，所述圆锥形料斗固定安装在所述肥料箱的里面，所述小圆筒焊接在所述圆锥形料斗的底部，所述导向板通过其中部的圆孔固定安装在所述小圆筒的外圆柱面上，所述控制挡板通过所述肥料箱的左箱板下部的矩形孔插在所述导向板和所述肥料箱的箱底板之间，在所述控制挡板与所述导向板之间以及所述控制挡板与所述肥料箱的箱底板之间装有所述滚柱，所述控制挡板的右端与所述拉紧弹簧的左端铰接，所述拉紧弹簧的右端固定在所述肥料箱的右箱板上，所述排肥管的上端固定安装在所述肥料箱的底部，所述排肥管的中部固定安装在所述支撑板上、所述排肥管的下端延伸至所述机架中部下方。

进一步，所述联动机构包括：软轴拉线、软轴拉线导管、两个支撑滑轮；

一个所述支撑滑轮固定安装在所述机架中部的上面，另一个所述支撑滑轮固定安装在所述机架中部的下面，所述软轴拉线导管固定安装在所述机架的中间，所述软轴拉线从两个所述支撑滑轮的凹槽和所述软轴拉线导管中穿过，所述软轴拉线的一端与所述挖坑机构的所述连杆的小端铰接，所述软轴拉线的另一端与所述排肥机构的所述控制挡板的左端铰接。

当所述单拐曲轴转动时，驱动所述摇杆绕着其自身与所述机架的铰接点往复摆动，同时驱动所述连杆绕着其自身与所述摇杆的铰接点往复转动，一边使固定安装在所述连杆的小端的所述挖地锨进行作业，一边通过铰接在所述连杆的小端的所述软轴拉线使所述排肥机构进行作业。

所述挖坑机构的单拐曲轴每转一圈，所述排肥机构的软轴拉线在受拉和松弛两种状态下交替变换一次，所述挖坑机构的挖地锨在挖坑作业和空返行程两种状态下交替变换一次。

在所述挖地锨从开始切入地表到完全离开地表的过程中，所述挖地锨处于挖坑作业状态，所述软轴拉线则同时处于受拉状态；在所述挖地锨从完全离开地表到再次切入地表的过程中，所述挖地锨处于空返行程状态，所述软轴拉线则同时处于松弛状态。

当所述软轴拉线处于受拉状态时，所述控制挡板在所述软轴拉线的拉动下开始向左移动，所述控制挡板上的圆孔与所述小圆筒的内孔逐渐重合，所述圆锥形料斗中的肥料在自重作用下开始下落，进入所述排肥管排肥；当所述软轴拉线处于松弛状态时，所述控制挡板在所述拉紧弹簧的拉动下向右移动，所述控制挡板上的圆孔与所述小圆筒的内孔逐渐错开，直至所述小圆筒的内孔被控制挡板完全挡住，所述圆锥形料斗中的肥料停止下落，排肥停止。

在所述挖地锨从开始切入地表到完全离开地表的过程中，该装置一边挖坑，一边排肥，挖出的土壤被所述挖地锨抛向土坑的左方，肥料从所述排肥管排到所述挖地锨的背面和土壤之间形成的土坑中；在所述挖地锨从完全离开地表到再次切入地表的过程中，该装置同时停止挖坑与排肥。

作业机具在行进过程中带动该装置作业时，所述单拐曲轴每转一圈，该装置同时完成一次挖坑与排肥作业，挖出的土壤则沿作业机具行进方向被所述挖地锨抛在土坑的前面，肥料从所述排肥管排到所述挖地锨的背面和土壤之间形成的土坑中，所述覆土板在作业机具连续行进过程中会将上一次作业循环中挖坑时挖出的土壤刮填到土坑中，完成覆土；当次作业循环中挖出的土壤，在所述覆土板随作业机具继续行进过程中则会被刮填到下一次作业循环中挖出的土坑中。

本发明提供的一种果园挖坑施肥同步作业装置，由机架、挖坑机构、排肥机构、联动机构、覆土板构成；所述挖坑机构铰链链接在所述机架的左下部，所述排肥机构固定安装在所述机架的右上部，所述联动机构固定安装在所述机架的中部，所述覆土板固定安装在所述机架的右下方，所述联动机构的软轴拉线的两端各自铰接在所述挖坑机构的连杆小端和所述排肥机构的控制挡板的左端；在作业机具行进过程中带动该装置作业时，所述单拐曲轴每转一圈，该装置同时完成一次挖坑与排肥作业，挖出的土壤则沿作业机具行进方向被所述挖地锨抛在土坑的前面，肥料从所述排肥管排到所述挖地锨的背面和土壤之间形成的土坑中，所述覆土板在作业机具连续行进过程中会将上一次作业循环中挖坑时挖出的土壤刮填到土坑中，完成覆土；当次挖坑时挖出的土壤，在所述覆土板随作业机具继续行进过程中则会被刮填到下一次挖坑时挖出的土坑中，该装置不仅实现了排肥与挖坑的同步作业，还在能作业机具连续行进的过程完成挖坑、排肥和覆土作业，效率高，实用性强，具有较强的推广应用价值。

附图说明

图1是本发明一种果园挖坑施肥同步作业装置的结构与原理示意图；

图中：1、挖地锨；2、连杆；3、摇杆；4、单拐曲轴；5、软轴拉线导管；6、支撑滑轮；7、软轴拉线；8、控制挡板；9、肥料箱；10、圆锥形料斗；11、导向板；12、拉紧弹簧；13、滚柱；14、排肥管；15、支撑板；16、覆土板；17、机架；18、小圆筒；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。

图1示出了本发明实施案例提供的果园挖坑施肥同步作业装置的结构与工作原理；为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

如图1所示，在本发明实施例中，该果园挖坑施肥同步作业装置包括：机架、挖坑机构、排肥机构、联动机构、覆土板构成；

如图1所示，在本发明实施例中，挖坑机构包括：挖地锨1、连杆2、摇杆3、单拐曲轴4；单拐曲轴4的主轴颈的两端铰接在机架17的左部，连杆2的大端与单拐曲轴4的单拐轴颈铰接，挖地锨1固定安装在连杆2的小端，摇杆3的一端铰接在机架17的左下部、摇杆3的另一端铰接在连杆2的中部；单拐曲轴4每转一圈，挖地锨1在挖坑作业和空返行程两种状态下交替变换一次。

如图1所示，在本发明实施例中，排肥机构包括：肥料箱10、圆锥形料斗11、小圆筒18、控制挡板8、导向板11、拉紧弹簧12、滚柱13、排肥管14、支撑板15；支撑板15固定安装在机架17的右下部，肥料箱9固定安装在机架17的右上部，圆锥形料斗10固定安装在肥料箱9的里面，小圆筒18焊接在圆锥形料斗10的底部，导向板11通过其中部的圆孔固定安装在小圆筒18的外圆柱面上，控制挡板8通过肥料箱9的左箱板下部的矩形孔插在导向板11和肥料箱9的箱底板之间，在控制挡板8与导向板11之间以及控制挡板8与肥料箱9的箱底板之间装有滚柱13，控制挡板8的右端与拉紧弹簧12的左端铰接，拉紧弹簧12的右端固定在肥料箱9的右箱板上，排肥管14的上端固定安装在肥料箱9的底部，排肥管14的中部固定安装在支撑板15上、排肥管14的下端延伸至机架17中部下方；单拐曲轴4每转一圈，软轴拉线7在受拉和松弛两种状态下交替变换一次，

如图1所示，在本发明实施例中，联动机构包括：软轴拉线7、软轴拉线导管5、两个支撑滑轮6；一个支撑滑轮6固定安装在机架17中部的上面，另一个支撑滑轮6固定安装在机架17中部的下面，软轴拉线导管5固定安装在机架17的中间，软轴拉线7从两个支撑滑轮6的凹槽和软轴拉线导管5中穿过，软轴拉线7的一端与挖坑机构的连杆2的小端铰接，软轴拉线7的另一端与排肥机构的控制挡板8的左端铰接。

如图1所示，在本发明实施例中，覆土板16固定安装在机架17的右下方。

如图1所示，在本发明实施例中，该果园挖坑施肥同步作业装置在行进中的作业机具带动下作业时，在单拐曲轴4转动下，所述摇杆3绕着其自身与所述机架17的铰接点往复摆动，同时所述连杆2绕着其自身与所述摇杆3的铰接点往复转动，一边使固定安装在所述连杆2的小端的所述挖地锨1进行作业，一边通过铰接在所述连杆2的小端的所述软轴拉线7使控制挡板8移动。

在单拐曲轴4转一圈的过程中，从挖地锨1开始切入地表到完全离开地表的这一段时间，挖地锨1进行挖坑作业，软轴拉线7受拉，控制挡板8在软轴拉线7的拉动下开始向左移动，控制挡板8上的圆孔与小圆筒18的内孔重合，圆锥形料斗10中的肥料在自重作用下开始下落，通过排肥管14排到挖地锨1的背面和土壤之间形成的土坑中，排肥作业和挖坑作业同步进行，覆土板16在作业机具连续行进过程中将上一次作业循环中挖坑时挖出的土壤刮填到土坑中，完成覆土；挖地锨1在当次挖坑作业中挖出的土壤，则被挖地锨1则沿作业机具行进方向抛在土坑的前面，在覆土板16随作业机具继续行进过程中会被挖地锨1刮填到下一次作业循环中挖出的土坑中；从挖地锨1完全离开地表到再次切入地表的这段时间，挖地锨1空行程运动、不进行挖坑作业，软轴拉线7不受拉、处于松弛状态，控制挡板8在拉紧弹簧12的拉动下向右移动，控制挡板8上的圆孔与小圆筒18的内孔错开，小圆筒18的内孔被控制挡板8挡住，圆锥形料斗10中的肥料停止下落，挖坑作业和排肥作业同步停止；该果园挖坑施肥同步作业装置在作业机具继续行进过程中，当单拐曲轴4开始新的一圈转动时，上述作业过程循环进行。

本发明提供的一种果园挖坑施肥同步作业装置，由机架17、挖坑机构、排肥机构、联动机构、覆土板16构成；挖坑机构铰链链接在机架17的左下部，排肥机构固定安装在机架17的右上部，联动机构固定安装在机架17的中部，覆土板16固定安装在机架17的右下方，联动机构的软轴拉线7的两端各自铰接在挖坑机构的连杆2小端和排肥机构的控制挡板8的左端；在作业机具行进过程中带动该装置作业时，单拐曲轴4每转一圈，该装置同时完成一次挖坑与排肥作业，挖出的土壤则沿作业机具行进方向被挖地锨1抛在土坑的前面，肥料从排肥管14排到挖地锨1的背面和土壤之间形成的土坑中，覆土板16在作业机具连续行进过程中会将上一次作业循环中挖坑时挖出的土壤刮填到土坑中，完成覆土；当次作业循环中挖坑时挖出的土壤，在覆土板16随作业机具继续行进过程中则会被刮填到下一次作业循环挖坑时挖出的土坑中，该装置不仅实现了排肥与挖坑的同步作业，还能在作业机具连续行进的过程完成挖坑、排肥和覆土作业，效率高，实用性强，具有较强的推广应用价值。

本发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，凡在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种果园挖坑施肥同步作业装置，其特征在于，该果园用挖坑施肥同步作业装置包括：机架、挖坑机构、排肥机构、联动机构、覆土板；

挖坑机构铰链链接在机架的左下部，排肥机构固定安装在机架的右上部，联动机构固定安装在机架的中部，覆土板固定安装在机架的右下方，联动机构分别与挖坑机构和排肥机构铰链链接；

当单拐曲轴转动时，摇杆绕着其自身与机架的铰接点往复摆动，同时连杆绕着其自身与摇杆的铰接点往复转动，一边使固定安装在连杆的小端的挖地锨进行作业，一边通过铰接在连杆的小端的软轴拉线使排肥机构进行作业。

单拐曲轴每转一圈，软轴拉线在受拉和松弛两种状态下交替变换一次，挖地锨在挖坑作业和空返行程两种状态下交替变换一次；

在挖地锨从开始切入地表到完全离开地表的过程中，挖地锨处于挖坑作业状态，软轴拉线则同时处于受拉状态；在挖地锨从完全离开地表到再次切入地表的过程中，挖地锨处于空返行程状态，软轴拉线则同时处于松弛状态；

当软轴拉线处于受拉状态时，控制挡板在软轴拉线的拉动下开始向左移动，控制挡板上的圆孔与小圆筒的内孔重合，圆锥形料斗中的肥料在自重作用下开始下落，进入排肥管排肥；当软轴拉线处于松弛状态时，控制挡板在拉紧弹簧的拉动下向右移动，控制挡板上的圆孔与小圆筒的内孔错开，小圆筒的内孔被控制挡板完全挡住，圆锥形料斗中的肥料停止下落，排肥停止；

在挖地锨从开始切入地表到完全离开地表的过程中，该装置一边挖坑，一边排肥，挖出的土壤被挖地锨抛向土坑的前方，肥料从排肥管排到挖地锨的背面和土壤之间形成的土坑中，挖坑和排肥同步作业；在挖地锨从完全离开地表到再次切入地表的过程中，该装置同时停止挖坑与排肥；

该装置在作业机具行进过程中作业时，单拐曲轴每转一圈，该装置同时完成一次挖坑与排肥作业，挖出的土壤则沿作业机具行进方向被挖地锨抛在土坑的前面，肥料从排肥管排到挖地锨的背面和土壤之间形成的土坑中，覆土板在作业机具连续行进过程中会将上一次作业循环中挖出的土壤刮填到土坑中，完成覆土；当次作业循环中挖出的土壤，在覆土板随作业机具继续行进过程中则会被刮填到下一次作业时挖出的土坑中。

2.如权利要求1所述的果园挖坑施肥同步作业装置，其特征在于，所述挖坑机构进一步包括：挖地锨、连杆、摇杆、单拐曲轴；

所述单拐曲轴的主轴颈铰接在所述机架的左部，所述连杆的大端与所述单拐曲轴的单拐轴颈铰接，所述挖地锨固定安装在所述连杆的小端，所述摇杆的一端铰接在所述机架的左下部、所述摇杆的另一端铰接在所述连杆的中部。

3.如权利要求1所述的果园挖坑施肥同步作业装置，其特征在于，所述排肥机构进一步包括：肥料箱、圆锥形料斗、小圆筒、控制挡板、导向板、拉紧弹簧、滚柱、排肥管、支撑板；

所述支撑板固定安装在所述机架的右下部，所述肥料箱固定安装在所述机架的右上部，所述圆锥形料斗固定安装在所述肥料箱的里面，所述小圆筒焊接在所述圆锥形料斗的底部，所述导向板通过其中部的圆孔固定安装在所述小圆筒的外圆柱面上，所述控制挡板通过所述肥料箱的左箱板下部的矩形孔插在所述导向板和所述肥料箱的箱底板之间，在所述控制挡板与所述导向板之间以及所述控制挡板与所述肥料箱的箱底板之间装有所述滚柱，所述控制挡板的右端与所述拉紧弹簧的左端铰接，所述拉紧弹簧的右端固定在所述肥料箱的右箱板上，所述排肥管的上端固定安装在所述肥料箱的底部，所述排肥管的中部固定安装在所述支撑板上、所述排肥管的下端延伸至所述机架中部下方。

4.如权利要求1所述的果园挖坑施肥同步作业装置，其特征在于，所述联动机构进一步包括：软轴拉线、软轴拉线导管、两个支撑滑轮；

一个所述支撑滑轮固定安装在所述机架中部的上面，另一个所述支撑滑轮固定安装在所述机架中部的下面，所述软轴拉线导管固定安装在所述机架的中间，所述软轴拉线从两个所述支撑滑轮的凹槽和所述软轴拉线导管中穿过，所述软轴拉线的一端与所述挖坑机构的所述连杆的小端铰接，所述软轴拉线的另一端与所述排肥机构的所述控制挡板的左端铰接。