CN108817046A - 用于土壤改良的农业设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于土壤改良的农业设备，属于农业设备领域，包括安装有播撒装置的机架，机架上端一侧安装有连接支架，机架中间位置安装有播撒装置，播撒装置由储料箱、箱支架、剂量组件、固定管、万向节、喷头连接部、喷头和喷头遮盖组成，机架前后分别安装有前支撑轮、后支撑轮，机架内部位于前支撑轮与播撒装置之间安装有第一松土铲，机架内部位于播撒装置与后支撑轮之间安装有第二松土铲，松土铲支撑架底端固定有松土铲安装筒。有益效果为：本农业设备在犁地翻土的同时即可完成土壤改良剂的释放，有效地进行土壤改良，整个作业过程中不需要使用任何的动力，既简单高效，又节约了能源。

Description

用于土壤改良的农业设备

技术领域

本发明涉及农业设备领域，具体涉及用于土壤改良的农业设备。

背景技术

土壤污染物大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。无机污染物主要包括酸、碱、重金属，盐类、放射性元素铯、锶的化合物、含砷、硒、氟的化合物等。有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂、3，4-苯并芘以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有害微生物等。当土壤中含有害物质过多，超过土壤的自净能力，就会引起土壤的组成、结构和功能发生变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累通过“土壤→植物→人体”，或通过“土壤→水→人体” 间接被人体吸收，达到危害人体健康的程度，就是土壤污染。土壤改良工作一般根据各地的自然条件、经济条件，因地制宜地制定切实可行的规划，逐步实施，以达到有效地改善土壤生产性状和环境条件的目的。

土壤改良过程共分两个阶段：①保土阶段，采取工程或生物措施，使土壤流失量控制在容许流失量范围内。如果土壤流失量得不到控制，土壤改良亦无法进行。对于耕作土壤，首先要进行农田基本建设；②改土阶段。其目的是增加土壤有机质和养分含量，改良土壤性状，提高土壤肥力。改土措施主要是种植豆科绿肥或多施农家肥。当土壤过砂或过黏时，可采用砂黏互掺的办法。中国南方的酸性红黄壤地区的侵蚀土壤磷素很缺，种植绿肥作物改土时必须施用磷肥。

现有技术，如中国发明授权专利文献，授权公告号CN 103004318 B，该发明公开了一种土壤改良剂播撒装置，其包括：移动车体，设置在车体上的内部盛放土壤改良剂的料仓，料仓下方设置有喷口；所述喷口内部设置有出料模块，出料模块与移动车体上设置的空压机相连，由空压机驱动出料模块实现土壤改良剂从喷口喷出。本发明通过一定功率的牵引机械，实现装载有料仓的移动车体行进，并控制空压机和击打模块的运转；针对所改良盐碱地的土壤特性，测试和计算得到需要的改良剂的量，然后设置控制挡板的开度、喷管的喷射速度以及移动车体的行进速度，实现土壤改良剂的均匀适量喷撒；并在移动车体上设置了击打模块，通过其对料仓的击打振动，保证料仓内不会出现改良剂的堆积。但是该土壤改良剂播撒装置仅仅是将盐碱土壤改良剂撒播于土壤表面，改良剂中的酸会受到蒸腾作用而挥发，从而降低改良剂的有效成分，造成对土壤改良剂的浪费，弱化装置的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于土壤改良的农业设备，本设备在犁地翻土的同时即可均匀化、精准化地播撒粉体或液体土壤改良剂，同时可有效防止土壤改良剂对设备造成阻塞与腐蚀，整个作业过程中不需要使用任何的动力，既简单高效，又节约了能源。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：用于土壤改良的农业设备，包括机架、播撒装置、连接支架、第一松土铲、前支撑轮、后支撑轮和第二松土铲，机架上端一侧安装有连接支架，所述连接支架由支架主体和支架安装盘组成，支架主体和支架安装盘组成通过固定螺栓固定于机架上；机架中间位置安装有播撒装置；机架前后分别安装有前支撑轮、后支撑轮，所述机架内部位于前支撑轮与播撒装置之间安装有第一松土铲，所述机架内部位于播撒装置与后支撑轮之间安装有第二松土铲，所述第一松土铲和第二松土铲由松土铲固定件、松土铲支撑架、铲体和松土铲安装筒组成，松土铲固定件和松土铲支撑架固定安装在机架上，所述松土铲支撑架底端固定有松土铲安装筒，所述松土铲安装筒外侧安装有铲体；所述前支撑轮和后支撑轮由压力油泵、液压缸、多级活塞连杆和移动轮组成，所述前支撑轮和后支撑轮对称分布；将本农业设备安装于拖拉机上之后，通过第一松土铲的铲体进行工作，能够将土壤翻起，和第二松土铲的铲体进行工作，能够将土壤翻起，播撒装置通过喷嘴将土壤改良剂播撒入翻起的土壤表面，然后第二松土铲的铲体进行工作，将施有土壤改良剂的土壤进行再次翻起，可以将土壤改良剂深埋入土壤中，在犁地翻土的同时完成土壤改良剂的释放，有效地进行土壤改良，整个作业过程中不需要使用任何的动力，既简单高效，又节约了能源；通过调节多级活塞连杆，可以灵活调节前支撑轮和后支撑轮的高度，从而间接调节了第一松土铲、第二松土铲的翻土深度，同时可以实现对不同地块、不同土质的不同深度翻土。

作为优选，所述播撒装置由储料箱、箱支架、剂量组件、固定管、万向节、喷头连接部、喷头和喷头遮盖组成，所述储料箱下端通过两侧的箱支架固定在机架上，所述储料箱下端中间位置处安装有剂量组件，所述剂量组件下端安装有固定管，固定管下端安装有万向节，所述万向节与喷头上的喷头连接部相连，喷头连接部上套接有喷头遮盖；播撒装置可以实现粉体、液体土壤改良剂的播撒，同时通过剂量组件可以监测土壤改良剂的施用剂量，万向节的设计可以随意改变喷头播撒土壤改良剂的方向，实现改良剂的精准化施入。

作为优选，所述喷头由两根岔开的喷管组成，两根喷管连通，并与喷头连接部固定连接，喷管的外端部可脱卸式的安装有端盖，喷管的下底部开设有喷嘴；喷管与喷嘴的设计可以使设备按需选择性地撒播粉状或液状土壤改良剂，可以实现对不同污染类型土壤的改良，喷管外端部的端盖可脱卸，不仅可有效防止土壤改良剂的泄露，还可以较为方便的对喷管进行清理清洁，防止土壤改良剂对喷嘴造成阻塞，提高撒播效率，延长设备使用期限，节约成本。

作为优选，两根喷管之间的夹角为160-175度；两根喷管之间以较大钝角设置，在设备运行自身的振动下，不仅可防止粉状或液状土壤改良剂在喷管内堆积、在喷嘴处阻塞，另外，粉状或液状土壤改良剂在喷管内运动，在倾斜的喷管内运动时会产生加速，靠近喷头连接部的土壤改良剂量多、运动速度慢，靠近端盖处的土壤改良剂量少、运动速度快，因此可导致从各个喷嘴处撒播的土壤改良剂的剂量较为均匀，不会造成土壤中局部缺量，提高土壤改良剂的作用效率。

作为优选，两根喷管内部均设置有挡板，挡板上开设有与喷管相同规格的喷嘴，挡板位于喷管外端部位连接有挡板条，挡板条伸出喷管，挡板条上套设有挡板螺栓；依据不同粒径的粉体土壤改良剂与不同浓度的液体土壤改良剂，通过挡板，可以灵活调节土壤改良剂通过的喷嘴尺寸，从而可以精准的调配单位土壤面积内撒播的土壤改良剂的剂量，实现精准化作业；另外，可拆卸式的挡板设计还有利于对挡板进行清洗，防止土壤改良剂对喷嘴造成阻塞，既提高了工作效率，又可防止土壤改良剂对喷管及喷嘴造成腐蚀。

作为优选，喷嘴为圆孔型，直径为2-10mm；圆孔型喷嘴的设计有利于粉状土壤改良剂的喷出，同时其制作工艺较为成熟简单，节约成本。

作为优选，所述第一松土铲和第二松土铲均成排状分布，第一松土铲和第二松土铲的横向个数为3-6个；第一松土铲和第二松土铲呈现排状分布，一次工作可以翻起较大宽度的土壤，可以极大地提高设备翻土与撒播土壤改良剂的效率，降低了成本。

作为优选，松土铲安装筒外侧铲体的个数为8-12个，而且铲体长度可调；松土铲安装筒外侧设置多个铲体并且其长度可调，不仅可以平衡第一松土铲、第二松土铲的重量分布，还可以配合前支撑轮、后支撑轮共同调节铲体翻起土壤的深度，满足不同地块、不同污染类型土壤的深翻需求。

本发明的有益效果为：

1）设备的播撒装置可以实现粉体、液体土壤改良剂的播撒，可以实现对不同污染类型土壤的改良，通过剂量组件可以监测土壤改良剂的施用剂量，万向节的设计可以随意改变喷头播撒土壤改良剂的方向，实现改良剂的精准化施入；

2）喷管外端部的端盖可脱卸，不仅可有效防止土壤改良剂的泄露，还可以较为方便的对喷管进行清理清洁，防止土壤改良剂对喷嘴造成阻塞，提高撒播效率，延长设备使用期限，节约成本；

3）设备不仅可防止粉状或液状土壤改良剂在喷管内堆积、在喷嘴处阻塞，另外，粉状或液状土壤改良剂在从各个喷嘴处撒播出的剂量较为均匀，不会造成土壤中局部缺量，提高土壤改良剂的作用效率；

4）通过调节挡板，可以精准的调配单位土壤面积内撒播的土壤改良剂的剂量，实现精准化作业；另外，可拆卸式的挡板设计还有利于对挡板进行清洗，防止土壤改良剂对喷嘴造成阻塞，既提高了工作效率，又可防止土壤改良剂对喷管及喷嘴造成腐蚀；

5）本农业设备在犁地翻土的同时即可完成土壤改良剂的释放，有效地进行土壤改良，整个作业过程中不需要使用任何的动力，既简单高效，又节约了能源。

本发明采用了上述技术方案提供一种用于土壤改良的农业设备，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的播撒装置的结构示意图；

图3为本发明的连接支架的结构示意图；

图4为本发明的第一松土铲的结构示意图；

图5为本发明的喷头的结构示意图；

图6为本发明的后支撑轮的结构示意图。

附图标记说明：1.机架；2.播撒装置；21.储料箱；22.储料箱支架；23.剂量组件；24.固定管；25.万向节；26.喷头连接部；3.连接支架；31.支架主体；32.支架安装盘；33.固定螺栓；4.第一松土铲；41.松土铲固定件；42.松土铲支撑架；43.铲体；44.松土铲安装筒；5.喷头；51.端盖；52.喷嘴；53.挡板；54.挡板条；55.挡板螺栓；56.喷管；6.喷头遮盖；7.前支撑轮；8.后支撑轮；81.压力油泵；82.液压缸；83.多级活塞连杆；9.第二松土铲。

具体实施方式

以下结合实施例和附图作进一步详细描述：

实施例1：

如图1-6所示，用于土壤改良的农业设备，包括机架1、播撒装置2、连接支架3、第一松土铲4、前支撑轮7、后支撑轮8和第二松土铲9，机架1上端一侧安装有连接支架3，所述连接支架3由支架主体31和支架安装盘32组成，支架主体31和支架安装盘32通过固定螺栓33固定于机架1上；机架1中间位置安装有播撒装置2，播撒装置2由储料箱21、储料箱支架22、剂量组件23、固定管24、万向节25、喷头连接部26、喷头5和喷头遮盖6组成，所述储料箱21下端通过两侧的储料箱支架22固定在机架1上，所述储料箱21下端中间位置处安装有剂量组件23，所述剂量组件23下端安装有固定管24，固定管24下端安装有万向节25，所述万向节25与喷头5上的喷头连接部26相连，喷头连接部26上套接有喷头遮盖6；机架1前后分别安装有前支撑轮7、后支撑轮8，所述机架1内部位于前支撑轮7与播撒装置2之间安装有第一松土铲4，所述机架1内部位于播撒装置2与后支撑轮8之间安装有第二松土铲9，所述第一松土铲4和第二松土铲9由松土铲固定件41、松土铲支撑架42、铲体43和松土铲安装筒44组成，松土铲固定件41和松土铲支撑架42固定安装在机架1上，所述松土铲支撑架42底端固定有松土铲安装筒44，所述松土铲安装筒44外侧安装有数个铲体43；所述前支撑轮7和后支撑轮8由压力油泵81、液压缸82、多级活塞连杆83和移动轮组成，所述前支撑轮7和后支撑轮8对称分布；将本农业设备安装于拖拉机上之后，通过第一松土铲4的铲体43进行工作，能够将土壤翻起，播撒装置2通过喷嘴52将土壤改良剂播撒入翻起的土壤表面，然后第二松土铲9的铲体43进行工作，将施有土壤改良剂的土壤进行再次翻起，可以将土壤改良剂深埋入土壤中，在犁地翻土的同时完成土壤改良剂的释放，有效地进行土壤改良，整个作业过程中不需要使用任何的动力，既简单高效，又节约了能源；通过调节多级活塞连杆83，可以灵活调节前支撑轮7和后支撑轮8的高度，从而间接调节了第一松土铲4、第二松土铲9的翻土深度，同时可以实现对不同地块、不同土质的不同深度翻土。

喷头5由两根岔开的喷管56组成，两根喷管56连通，并与喷头连接部26固定连接，喷管56的外端部可脱卸式的安装有端盖51，喷管56的下底部开设有喷嘴52；喷管56与喷嘴52的设计可以使设备按需选择性地撒播粉状或液状土壤改良剂，可以实现对不同污染类型土壤的改良，喷管56外端部的端盖51可脱卸，不仅可有效防止土壤改良剂的泄露，还可以较为方便的对喷管56进行清理清洁，防止土壤改良剂对喷嘴52造成阻塞，提高撒播效率，延长设备使用期限，节约成本。

两根喷管56之间的夹角为175度；两根喷管56之间以较大钝角设置，在设备运行自身的振动下，不仅可防止粉状或液状土壤改良剂在喷管56内堆积、在喷嘴52处阻塞，另外，粉状或液状土壤改良剂在喷管56内运动，在倾斜的喷管56内运动时会产生加速，靠近喷头连接部26的土壤改良剂量多、运动速度慢，靠近端盖51处的土壤改良剂量少、运动速度快，因此可导致从各个喷嘴52处撒播的土壤改良剂的剂量较为均匀，不会造成土壤中局部缺量，提高土壤改良剂的作用效率。

两根喷管56内部均设置有挡板53，挡板53上开设有与喷管56相同规格的喷嘴52，挡板位于喷管56外端部位连接有挡板条54，挡板条54伸出喷管56，挡板条54上套设有挡板螺栓55；依据不同粒径的粉体土壤改良剂与不同浓度的液体土壤改良剂，通过挡板53，可以灵活调节土壤改良剂通过的喷嘴52尺寸，从而可以精准的调配单位土壤面积内撒播的土壤改良剂的剂量，实现精准化作业；另外，可拆卸式的挡板53设计还有利于对挡板53进行清洗，防止土壤改良剂对喷嘴52造成阻塞，既提高了工作效率，又可防止土壤改良剂对喷管56及喷嘴52造成腐蚀。

喷嘴52为圆孔型，直径为5mm；圆孔型喷嘴52的设计有利于粉状土壤改良剂的喷出，同时其制作工艺较为成熟简单，节约成本。

第一松土铲4和第二松土铲6均成排状分布，第一松土铲4和第二松土铲6的横向个数为4个；第一松土铲4和第二松土铲6呈现排状分布，一次工作可以翻起较大宽度的土壤，可以极大地提高设备翻土与撒播土壤改良剂的效率，降低了成本。

松土铲安装筒44外侧铲体43的个数为12个，而且铲体43长度可调；松土铲安装筒44外侧设置多个铲体43并且其长度可调，不仅可以平衡第一松土铲4、第二松土铲9的重量分布，还可以配合前支撑轮7、后支撑轮8共同调节铲体43翻起土壤的深度，满足不同地块、不同污染类型土壤的深翻需求。

实施例2：

如图1-6所示，用于土壤改良的农业设备，工作时，使用者首先通过固定螺栓33、支架主体31和支架安装盘32，将设备通过连接支架3安装在拖拉机的后方，即可拖动开始工作；第一松土铲4的铲体43将土壤翻起，播撒装置2通过喷嘴52将土壤改良剂播撒入翻起的土壤表面，然后第二松土铲9的铲体43进行工作，将施有土壤改良剂的土壤进行再次翻起，可以将土壤改良剂深埋入土壤中，在犁地翻土的同时完成土壤改良剂的释放，有效地进行土壤改良，整个作业过程中不需要使用任何额外动力，既简单高效，又节约了能源。

两根喷管56之间的夹角不仅限于160-175度，还可以是161度、162度、……、173度、174度。

喷嘴52的直径不仅限于2-10mm，还可以是2.1mm、2.2mm、……、9.8mm、9.9mm。

实施例3：

使用本发明中的农业设备用来播撒或喷洒土壤改良剂之前，首先配制用于改良盐碱地土壤土质的改良剂，其制备方法包括堆肥与复配，具体步骤如下：

堆肥：将150份农家牲畜粪肥、45份锯末、45份草炭、4份微生物菌剂、0.04份促进剂、30份麦饭石粉混合堆肥，添加蒸馏水控制含水量为50%，采用空气压缩机给堆体以强制通风方式进行供氧，每天通气2小时，每2天翻堆一次，堆肥20天即得有机生态肥；促进剂为重量比为13.5:1的乙酰柠檬酸三丁酯和（2R，4R）-戊二醇；促进剂中特定配比的乙酰柠檬酸三丁酯和（2R，4R）-戊二醇具有协同增益效果，二者的协同增益作用能够对堆肥中的微生物菌剂的三羧酸循环产生有益作用，增强微生物的三羧酸循环运行效率，进而提高微生物的能量转换效率，促进微生物的生长繁殖，进而有效提高微生物对堆肥的发酵效率，提早完成堆肥，降低时间成本；堆肥完成后其原料全部腐熟，恶臭消失，原料中的病源菌、虫卵、草籽等全部杀死，畜禽粪发酵可使有机质含量增加，为植物提供氮、磷、钾、铁、锌、钙等中微量元素，丰富了土壤的营养成分；

复配：称取高粱秸秆活性炭30份、发酵玉米秸秆粉40份、有机生态肥120份、尿素15份、磷酸氢二铵10份、脱硫石膏10份、燃煤烟气脱硫废弃物10份、醋渣20份、酒糟20份、糠醛渣20份、保水剂10份、硫酸铝20份、硫酸锌10份、硫酸亚铁8份、硫磺50份，混合后粉碎，过80目筛即得粉状盐碱地土壤改良剂；盐碱地土壤改良剂不仅可以增强土壤的固碳、持水作用，还可以有效增加土壤养分持留、减少土壤容重、增大土壤孔隙度，而且改良剂中富含的二三价金属离子的代换能力大于盐基离子钠离子、钾离子的离子代换能力，盐碱地胶体表面的盐基离子被代换到土壤溶液中，使盐基离子随灌溉水淋溶到底土层，因而降低了盐碱地土壤全盐含量，降低土壤溶液的pH值，从根源上改善土壤的碱性特质。

如图1-6所示，使用本发明中的农业设备进行播撒盐碱地土壤改良剂时，首先将土壤改良剂置于储料箱21中，然后通过固定螺栓33、支架主体31和支架安装盘32，将设备通过连接支架3安装在拖拉机的后方，即可拖动开始工作；第一松土铲4的铲体43将土壤翻起，播撒装置2通过喷嘴52将土壤改良剂播撒入翻起的土壤表面，然后第二松土铲9的铲体43进行工作，将施有盐碱地土壤改良剂的土壤进行再次翻起，可以将土壤改良剂深埋入土壤中，在犁地翻土的同时完成土壤改良剂的释放，有效地进行土壤改良，整个作业过程中不需要使用任何额外动力，既简单高效，又节约了能源。

上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不再详细赘述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (9)

1.用于土壤改良的农业设备，包括安装有播撒装置（2）的机架（1），其特征在于：所述播撒装置（2）安装在机架（1）的中间位置，所述机架（1）的前部与后部分别安装有前支撑轮（7）、后支撑轮（8），所述机架（1）内部位于前支撑轮（7）与播撒装置（2）之间安装有第一松土铲（4），所述机架（1）内部位于播撒装置（2）与后支撑轮（8）之间安装有第二松土铲（9），所述第一松土铲（4）和第二松土铲（9）由松土铲固定件（41）、松土铲支撑架（42）、铲体（43）和松土铲安装筒（44）组成，所述松土铲固定件（41）和松土铲支撑架（42）固定安装在机架（1）上，所述松土铲支撑架（42）底端固定有松土铲安装筒（44），所述松土铲安装筒（44）外侧安装有铲体（43）。

2.根据权利要求1所述的用于土壤改良的农业设备，其特征在于：所述机架（1）上端一侧安装有连接支架（3），所述连接支架（3）由支架主体（31）和支架安装盘（32）组成，所述支架主体（31）和支架安装盘（32）通过固定螺栓（33）固定于机架（1）上。

3.根据权利要求1所述的用于土壤改良的农业设备，其特征在于：所述前支撑轮（7）和后支撑轮（8）由压力油泵（81）、液压缸（82）、多级活塞连杆（83）和移动轮组成，所述前支撑轮（7）和后支撑轮（8）对称分布。

4.根据权利要求1所述的用于土壤改良的农业设备，其特征在于：所述播撒装置（2）由储料箱（21）、储料箱支架（22）、剂量组件（23）、固定管（24）、万向节（25）、喷头连接部（26）、喷头（5）和喷头遮盖（6）组成，所述储料箱（21）下端通过两侧的储料箱支架（22）固定在机架（1）上，所述储料箱（21）下端中间位置处安装有剂量组件（23），所述剂量组件（23）下端安装有固定管（24），所述固定管（24）下端安装有万向节（25），所述万向节（25）与喷头（5）上的喷头连接部（26）相连，所述喷头连接部（26）上套接有喷头遮盖（6）。

5.根据权利要求4所述的用于土壤改良的农业设备，其特征在于：所述喷头（5）由两根岔开的喷管（56）组成，所述两根喷管（56）连通，并与所述喷头连接部（26）固定连接，所述喷管（56）的外端部可脱卸式的安装有端盖（51），所述喷管（56）的下底部开设有喷嘴（52）。

6.根据权利要求5所述的用于土壤改良的农业设备，其特征在于：所述两根喷管（56）之间的夹角为160-175度。

7.根据权利要求5所述的用于土壤改良的农业设备，其特征在于：所述两根喷管（56）内部均设置有挡板（53），所述挡板（53）上开设有与喷管（56）相同规格的喷嘴（52），所述挡板（53）位于喷管（56）外端部位连接有挡板条（54），所述挡板条（54）伸出喷管（56），所述挡板条（54）上套设有挡板螺栓（55）。

8.根据权利要求1所述的用于土壤改良的农业设备，其特征在于：所述第一松土铲（4）和第二松土铲（9）均成排状分布，所述第一松土铲（4）和第二松土铲（9）横向均布个数为3-6个。

9.根据权利要求1所述的用于土壤改良的农业设备，其特征在于：所述松土铲安装筒（44）外侧均布有8-12个长度可调的铲体（43）。