CN105409728A - 一种自走式移动灌溉机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自走式移动灌溉机，包括：底部设置有行走轮的主机架；设置于主机架上的喷灌桁架，喷灌桁架包括横向延伸的喷灌主管，喷灌主管上设置有多个用于向农作物灌溉的出水部；设置在主机架上，且用于向喷灌主管输送药液的药液存储箱；设置在主机架上，且用于驱动主机架底部的行走轮转动的驱动机构。由于主机架上的驱动装置能够驱动行走轮转动，因此其实现了自动行走，有效节省了农作物施肥或者施水时需要的劳动力；同时药液箱中所存储的水、肥液或者农药液体都是根据农作物的实时生长需求配置的，这就做到了科学施肥施水，一方面可以保证农作物生长过程中对于水肥的要求，另一方面有效避免了土壤受到污染。

Description

一种自走式移动灌溉机
技术领域
本发明涉及农业机械技术领域，更具体地说，涉及一种在大田中使用的自走式移动灌溉机。
背景技术
在地下水资源匮乏、降雨量集中而分布不均的黄淮海地区，大田作物种植普遍是1年2季，大田作物在生长周期内普遍需要进行多次灌溉和施肥。传统的灌溉施肥方式为通过沟渠对作物进行大水漫灌，并在浇水之前，将碳铵等肥料通过人手工撒施在田地里。
传统灌溉施肥方法没有根据田间土壤养分状况与作物真正需求的用水量来对水和肥进行科学配比，于是造成作物吸收养料不均匀导致作物生长不平衡，最终导致作物的产量不均衡、不稳定。
同时，传统漫灌方式仍然需要人工看管，需要人工用铁铲费劲地铲开土垄将水流引导到未灌溉区域，这不仅占用了大量劳动力，还造成了地下水和肥料的严重浪费。
因此，如何既能够节省人力，又能够进行科学施水施肥是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种自走式移动灌溉机，以便既能够节省人力，又能够进行科学的施肥施水。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
底部设置有行走轮的主机架；
设置于所述主机架上的喷灌桁架，所述喷灌桁架包括横向延伸的喷灌主管，所述喷灌主管上设置有多个用于向农作物灌溉的出水部；
设置在所述主机架上，且用于向所述喷灌主管输送药液的药液存储箱；
设置在所述主机架上，且用于驱动所述主机架底部的行走轮转动的驱动机构。
优选地，所述喷灌桁架通过吊装机构可上下滑动地安装在所述主机架上，所述吊装机构包括：
固定设置在所述主机架前端面的桁架安装座，且所述桁架安装座上设置有沿竖直方向延伸的滑轨；
设置在所述主机架顶端的卷扬电机；
一端与所述卷扬电机相连，另一端用于与所述喷灌桁架相连的吊装钢丝绳。
优选地，还包括一端与所述桁架安装座相连，另一端与所述主机架相连的加强支柱，所述加强支柱与所述桁架安装座以及所述主机架构成三角支撑。
优选地，所述喷灌桁架包括与所述主机架相连的中部桁架，和对称分布在所述中部桁架两侧的侧面桁架，且所述侧面桁架由多段可折叠的桁架节段组合而成。
优选地，任意一个所述桁架节段中均包括位于顶部的主管、位于底部的支撑管以及设置在所述主管和所述支撑管之间的支撑桁架；且任意相邻的两个所述桁架节段的底部支撑管通过转轴枢接，顶部的主管动密封连接。
优选地，在相邻的两个所述桁架节段中，还包括：
固定设置在其中一个所述桁架节段上的折叠电机，且所述折叠电机的输出轴上设置有主动齿轮；
固定设置在另外一个所述桁架节段上，且与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述转轴的中心线过所述从动齿轮的圆心。
优选地，所述出水部设置在所述喷灌主管的顶部，且所述出水部上还可拆装的设置有能够延伸至地面的拖管。
优选地，还包括设置在所述出水部上的稳压阀。
优选地，所述主机架包括多根用于安装所述行走轮的立管，和设置在所述立管顶端的安装平台，所述驱动机构设置在所述安装平台上，且所述驱动机构通过传动系统驱动所述行走轮转动，所述传动系统包括：
输入端与所述驱动机构的输出端相连的变速箱，所述变速箱的输出端设置有第一伞齿轮；
穿设于所述立管内的传动内轴，所述传动内轴的上端设置有与所述第一伞齿轮啮合的第二伞齿轮，下端设置有第三伞齿轮；
用于连接行走轮的驱动轴，所述驱动轴上设置有用于与所述第三齿轮啮合的第四伞齿轮。
优选地，还包括：
套设于所述立管外，且可相对于所述立管转动的转向套筒；
设置在所述安装平台上，且用于推动所述转向套筒旋转的电动推杆，所述电动推杆的输出端与所述转向套筒的侧壁铰接；
罩设在所述驱动轴的外侧，且与所述转向套筒固连的驱动轴壳体。
本发明中所公开的自走式移动灌溉机中，主机架的底部设置有行走轮，行走轮在驱动机构的驱动下转动，从而带动整个自走式移动灌溉机行走，并且主机架上还设置有药液存储箱和喷灌桁架，喷灌桁架包括横向延伸的喷灌主管，喷灌主管上设置有多个用于向农作物灌溉的出水部。
在实际使用的过程中，根据不同农作物在不同生长阶段的需求，配置与农作物的生长需求相适应的水、肥液或者农药液体，然后将配置好的液体放入主机架上的药液存储箱内，药液存储箱将液体输送至喷灌桁架，并最终施给农作物。
由于本发明所公开的移动灌溉机中，主机架上的驱动装置能够驱动行走轮转动，因此其实现了自动行走，有效节省了农作物施肥或者施水时需要的劳动力；同时药液箱中所存储的水、肥液或者农药液体都是根据农作物的实时生长需求配置的，这就做到了科学施肥施水，一方面可以保证农作物生长过程中对于水肥的要求，另一方面有效避免了土壤受到污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中所提供的自走式移动灌溉机的主机架的主视示意图；
图2为图1中A部分的剖视示意图；
图3为图1中B部分的剖视示意图；
图4为本发明实施例中所提供的自走式移动灌溉机的主机架的侧视示意图；
图5为本发明实施例中所提供的自走式移动灌溉机的喷灌桁架的结构示意图；
图6为图5中C部分的局部放大图。
其中，
1为立管，2为安装平台，3为电动推杆，4为药液存储箱，5为行走轮，6为变速箱，7为第一伞齿轮，8为第二伞齿轮，9为传动内轴，10为第三伞齿轮，11为第四伞齿轮，12为驱动轴，13为加强支柱，14为桁架安装座，15为喷灌桁架，16为吊装钢丝绳，17为补强绳索，18为喷灌主管，19为支撑桁架，20为支撑管，21为出水部。
具体实施方式
本发明的核心在于提供一种自走式移动灌溉机，以便既能够节省人力，又能够进行科学的施肥施水。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1、图4和图5，图1为本发明实施例中所提供的自走式移动灌溉机的主机架的主视示意图，图4为本发明实施例中所提供的自走式移动灌溉机的主机架的侧视示意图，图5为本发明实施例中所提供的自走式移动灌溉机的喷灌桁架的结构示意图。
本发明中所公开的自走式移动灌溉机，尤其适用于大型农场当中，不仅能够有效节省劳动力，实现无人看管或者仅需一人看管即可进行作业的目的；而且还能根据农作物的实时需求，为农作物补充适量的水、肥，甚至可以在适当的时候为农作物喷洒适量的农药。
该自走式移动灌溉机包括主机架、喷灌桁架15、药液存储箱4以及驱动机构，如图1和图4中所示，主机架的底部设置有行走轮5，用于驱动行走轮5转动的驱动机构具体设置在主机架上(图中未示出)，药液存储箱4设置在主机架的两侧，并且药液存储箱4应当通过管路与喷灌桁架15连通，如图5中所示，喷灌桁架15设置在主机架上，并且喷灌桁架15包括横向延伸的喷灌主管18，该喷灌主管18沿其自身长度方向上设置有多个用于向农作物灌溉的出水部21，图6中对出水部21具有清晰的展示。
在实际使用的过程中，根据不同农作物在不同生长阶段的需求，配置与农作物的生长需求相适应的水、肥液或者农药液体，然后将配置好的液体放入主机架上的药液存储箱4内，药液存储箱4将液体输送至喷灌桁架15，并最终施给农作物。
由于本发明所公开的移动灌溉机中，主机架上的驱动装置能够驱动行走轮5转动，因此其实现了自动行走，有效节省了农作物施肥或者施水时需要的劳动力；同时药液箱中所存储的水、肥液或者农药液体都是根据农作物的实时生长需求配置的，这就做到了科学施肥施水，一方面可以保证农作物生长过程中对于水肥的要求，另一方面有效避免了土壤受到污染。
本发明实施例中的喷灌桁架15具体是通过吊装机构可上下滑动地安装在主机架上，吊装机构具体包括：
设置在主机架的前端面上，并且设置有沿竖直方向延伸的滑轨的桁架安装座14，如图4中所示；
设置在主机架顶端的卷扬电机(图中未示出)；
一端与卷扬电机相连，另一端用于与喷灌桁架15相连的吊装钢丝绳16，当然根据实际布置时的需要，可能需要采用定滑轮来改变钢丝绳的走向，如图4中所示。
不难理解的是，整个喷灌桁架15通过吊装钢丝绳16吊装在主机架的前端，当需要进行灌溉或者施肥的农作物高度发生变化时，可以根据需要进行喷灌桁架15高度的调整。喷灌桁架15自身上可以设置与滑轨相互配合的卡块或者滑槽，从而实现其在桁架安装座14上的滑动安装。
当然，除上述安装方式外，还可以采用齿轮齿条的配合方式实现喷灌桁架15的高度调整，即将喷灌桁架15滑动安装在主机架的桁架安装座14上，并在桁架安装座14上设置沿竖直方向布置的齿条，喷灌桁架15上设置驱动电机，并在驱动电机的输出端上设置与齿条啮合传动的齿轮，在电机转动的过程中，带动喷灌桁架15在桁架安装座14上进行上下移动，从而实现喷灌桁架15高度的调整。
为了进一步优化上述实施例中的技术方案，本实施例中还设置了加强支柱13，如图4中所示，该加强支柱13的一端与桁架安装座14相连，另一端与主机架相连，加强支柱13与桁架安装座14以及主机架构成了三角形的支撑，这可以保证整个喷灌桁架15的安装稳定性。
如图5中所示，本发明实施例中的喷灌桁架15包括与主机架相连的中部桁架，和对称分布在中部桁架左右两侧的侧面桁架，并且左右两侧的侧面桁架均由多段可折叠的桁架节段组合而成。
由于侧面桁架由多段可折叠的桁架节段组合形成，因此在进行灌溉或施肥作业时，可以将桁架节段全部展开，从而使整个喷灌桁架15处于舒展状态，如图5中所示。而在作业地域受限，或者是在路上行走过程中，可以将桁架节段全部或者部分收起，以便于达到方便通过或满足作业要求的目的。
请参考图6，任意一个桁架节段中均包括位于顶部的主管、位于底部的支撑管20以及设置在主管和支撑管20支架的支撑桁架19，任意相邻的两个桁架节段的支撑管20通过转轴枢接相连，如图6中所示，顶部的主管采用动密封的方式相互连接。
本发明实施例中相邻两个桁架节段中的主管之间的动密封方式为常规动密封方式，由于动密封已经是本领域技术人员广泛采用的密封形式，因此本发明实施例中对此不再进行详细介绍，相邻的两个支撑管20上分别设置有转轴安装孔，并且转轴安装孔内嵌装轴承，转轴嵌入到相邻两个转轴安装孔内实现相邻两个支撑管20的枢接，如图6中所示。
为了进一步优化上述实施例中的技术方案，本实施例中还设置了与转轴固定相连的撑杆，并且撑杆上设置有用于对主管进行强度补充的补强绳索17，这可以有效避免主管弯曲，保证主管的稳定性。
不难理解的是，桁架节段的折叠可以手动完成也可以自动完成，为了方便操作，本发明实施例中所公开的自走式移动灌溉机中，相邻的两个桁架节段中还包括：
固定设置在其中一个桁架节段上的折叠电机，且该折叠电机的输出轴上设置有主动齿轮；
固定设置在另外一个桁架节段上，且与主动齿轮啮合的从动齿轮，并且用于枢接两个支撑管20的转轴中心线过从动齿轮的圆心。
折叠电机带动从动齿轮转动，从动齿轮带动桁架节段实现展开或者折叠作业。
喷灌桁架15上的出水部21设置在喷灌主管18的顶部，并且在出水部21上还设置有能够延伸至地面的拖管，拖管可以保证将水或肥料全部送入到农作物的根部，尽量避免水和肥的浪费。当然，拖管应当可拆装的与出水部21相连，以便于更换不同长度的拖管适应不同高度的农作物，为了保证各个出水部21的出水量均匀一致，还可在出水部21上设置用于稳定水压的稳压阀。在农作物需要进行农药喷洒时，还可以将拖管更换为喷头，从而实现农药的喷洒。
实际制造的过程中，主机架包括多根用于安装行走轮5的立管1，和设置在立管1顶端的安装平台2，安装平台2应当具有足够高度，以便于整个主机架能够在诸如玉米地或者高粱地中穿行，驱动机构通过传动系统驱动行走轮5转动，驱动机构可以为电动机或者是内燃机等，传动系统具体包括：
输入端与驱动机构的输出端相连的变速箱6，并且变速箱6的输出端设置有第一伞齿轮7；
穿设于立管1内的传动内轴9，传动内轴9的上端设置有与所述第一伞齿轮7啮合的第二伞齿轮8，下端设置有第三伞齿轮10；
用于连接行走轮5的驱动轴12，驱动轴12上设置有用于与第三齿轮啮合的第四伞齿轮11。
如图2和图3中所示，驱动机构的动力通过传动轴，或者通过带传动、链传动的方式传递至变速箱6，变速箱6的输出轴通过第一伞齿轮7、第二伞齿轮8、第三伞齿轮10和第四伞齿轮11最终将动力传递给行走轮5，在行走轮5的带动下，整个灌溉机实现自行走。
为了进一步提高该灌溉机的自动化程度，本实施例中还设置了转向系统，转向系统包括套设在立管1的外部，并且可以相对立管1转动的转向套筒；设置在安装平台2上，并且用于推动转向套筒旋转的电动推杆3，该电动推杆3的输出端与转向套筒的侧壁铰接；罩设在驱动轴12的外侧，并且与转向套筒固连的驱动轴12壳体。
如图1至图3中，转向套筒可以为额外套设在立管1外部的套筒，也可以为立管1本身，若为立管1本身，那么立管1应当可以相对于传动内轴9转动，驱动轴12壳体应当与立管1直接相连，需要转向时，电动推杆3推动立管1转动，立管1带动驱动轴12壳体转动，而在驱动轴12壳体的带动下，驱动轴12将会带动行走轮5转向。
如图1和图4中所示，四个行走轮5中可以均设置有上述转向系统，也可以仅有两个前端行走轮5或者两个后端行走轮5上设置转向系统。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种自走式移动灌溉机，其特征在于，包括：
底部设置有行走轮(5)的主机架；
设置于所述主机架上的喷灌桁架(15)，所述喷灌桁架(15)包括横向延伸的喷灌主管(18)，所述喷灌主管(18)上设置有多个用于向农作物灌溉的出水部(21)；
设置在所述主机架上，且用于向所述喷灌主管(18)输送药液的药液存储箱(4)；
设置在所述主机架上，且用于驱动所述主机架底部的行走轮(5)转动的驱动机构。
2.如权利要求1所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，所述喷灌桁架(15)通过吊装机构可上下滑动地安装在所述主机架上，所述吊装机构包括：
固定设置在所述主机架前端面的桁架安装座(14)，且所述桁架安装座(14)上设置有沿竖直方向延伸的滑轨；
设置在所述主机架顶端的卷扬电机；
一端与所述卷扬电机相连，另一端用于与所述喷灌桁架(15)相连的吊装钢丝绳(16)。
3.如权利要求2所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，还包括一端与所述桁架安装座(14)相连，另一端与所述主机架相连的加强支柱(13)，所述加强支柱(13)与所述桁架安装座(14)以及所述主机架构成三角支撑。
4.如权利要求1-3任意一项所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，所述喷灌桁架(15)包括与所述主机架相连的中部桁架，和对称分布在所述中部桁架两侧的侧面桁架，且所述侧面桁架由多段可折叠的桁架节段组合而成。
5.如权利要求4所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，任意一个所述桁架节段中均包括位于顶部的主管、位于底部的支撑管(20)以及设置在所述主管和所述支撑管(20)之间的支撑桁架(19)；且任意相邻的两个所述桁架节段的支撑管(20)通过转轴枢接，顶部的主管动密封连接。
6.如权利要求5所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，在相邻的两个所述桁架节段中，还包括：
固定设置在其中一个所述桁架节段上的折叠电机，且所述折叠电机的输出轴上设置有主动齿轮；
固定设置在另外一个所述桁架节段上，且与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述转轴的中心线过所述从动齿轮的圆心。
7.如权利要求5所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，所述出水部(21)设置在所述喷灌主管(18)的顶部，且所述出水部(21)上还可拆装的设置有能够延伸至地面的拖管。
8.如权利要求7所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，还包括设置在所述出水部(21)上的稳压阀。
9.如权利要求1所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，所述主机架包括多根用于安装所述行走轮(5)的立管(1)，和设置在所述立管(1)顶端的安装平台(2)，所述驱动机构设置在所述安装平台(2)上，且所述驱动机构通过传动系统驱动所述行走轮(5)转动，所述传动系统包括：
输入端与所述驱动机构的输出端相连的变速箱(6)，所述变速箱(6)的输出端设置有第一伞齿轮(7)；
穿设于所述立管(1)内的传动内轴(9)，所述传动内轴(9)的上端设置有与所述第一伞齿轮(7)啮合的第二伞齿轮(8)，下端设置有第三伞齿轮(10)；
用于连接行走轮(5)的驱动轴(12)，所述驱动轴(12)上设置有用于与所述第三齿轮啮合的第四伞齿轮(11)。
10.如权利要求9所述的自走式移动灌溉机，其特征在于，还包括：
套设于所述立管(1)外，且可相对于所述立管(1)转动的转向套筒；
设置在所述安装平台(2)上，且用于推动所述转向套筒旋转的电动推杆(3)，所述电动推杆(3)的输出端与所述转向套筒的侧壁铰接；
罩设在所述驱动轴(12)的外侧，且与所述转向套筒固连的驱动轴(12)壳体。
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