CN109452142B - 节水灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及节水技术领域，具体涉及一种节水灌溉装置，包括蓄水桶、盛物台和固定架，固定架上固接有固定杆，固定杆竖直延伸进蓄水桶中并固定连接于蓄水桶底部圆心处，固定杆上固接有电磁铁，固定架设有电源，蓄水桶包括内桶和外桶，内桶与外桶之间存在用水腔，内桶侧壁上开有若干出水口，内桶中竖直滑动连接有滑板且滑板与固定杆竖直滑动配合，滑板上设有磁铁块，滑板固接有用于密封出水口的隔板，蓄水桶一侧设有浇灌箱，浇灌箱上方设有与蓄水桶固定连接的滑动变阻器，滑动变阻器和电磁铁与电源电连接，滑动变阻器的滑片同轴连接有延伸进浇灌箱的转杆。采用本方案用于灌溉，能避免水资源浪费，达到节水的效果。

Description

节水灌溉装置

技术领域

本发明涉及节水技术领域，具体涉及一种节水灌溉装置。

背景技术

现有的水源灌溉方式分为两种：机械灌溉和人工灌溉，机械灌溉方式以旋转喷头为主，将水资源通过扇形的喷洒方式进行灌溉，但是这种灌溉方式大多适用于平原地区。

然而在丘陵山地的地形中，人们还是多以人工灌溉方式为主，主要是通过挑水的方式将水桶运至待耕区域，然后用泼洒的方式进行灌溉。但是采用泼洒的方式使得每次灌溉的用水量不好确定，容易造成水资源的浪费，让需要灌溉的土地得不到水分充分的浇灌，从而需要多次重复的进行灌溉，使得灌溉的效率不高。

发明内容

本发明意在提供一种减少水资源浪费的节水灌溉装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

节水灌溉装置，包括蓄水桶和位于蓄水桶上方的固定架，蓄水桶两端封闭，所述固定架上固接有固定杆，所述固定杆竖直延伸进蓄水桶中并与蓄水桶底部固定连接，所述固定杆上固接有位于蓄水桶上方的电磁铁，所述固定架上设有电源，所述蓄水桶包括内桶和外桶，内桶与外桶之间存在用水腔，所述内桶侧壁上开有若干出水口，所述内桶中竖直滑动连接有滑板且滑板与固定杆竖直滑动配合，所述滑板上设有磁铁块，所述滑板上设有连通滑板上下腔室的第一单向阀，所述滑板固接有用于密封出水口的隔板且所述蓄水桶的顶部开有与隔板竖直滑动配合的开口，所述蓄水桶一侧设有浇灌箱，所述浇灌箱与蓄水桶之间连通有出水管，所述浇灌箱上方设有与蓄水桶固定连接的滑动变阻器，所述电源控制电磁铁的开启或关闭，所述滑动变阻器的接线柱与电源之间连接有导线，所述滑动变阻器的滑片朝远离蓄水桶的一侧滑动，滑动变阻器的电阻值逐渐减小，所述滑动变阻器的滑片连接有延伸进浇灌箱内的转杆。

本发明的原理以及有益效果：

(1)拉动浇灌箱移动，从而通过浇灌箱与滑动变阻器滑片连接的转杆带动滑片移动，使得滑动变阻器的电阻值发生改变，从而改变电源通向电磁铁的电流强度，使得电磁铁吸引磁铁块的磁力变化，让磁铁块带动滑板移动，实现将内桶中的水转移到用水腔中，通过出水管导进浇灌箱中，在拉动浇灌箱移动的同时可以实现灌溉的效果。

(2)在推动浇灌箱复位的时候，用水腔中残余有从内桶挤出但未被灌溉的水资源，而在浇灌箱复位的同时，水资源可进行二次灌溉，以使得灌溉的效果更好。

(3)通过拉动浇灌箱，利用浇灌箱的移动距离，控制需要灌溉的用水量，使得灌溉的效果更充分，避免人工泼洒的灌溉方式使得水资源利用浪费,与现有手段里靠经验进行灌溉的模式相比，本装置能达到适时灌溉、按需精确灌溉，达到高效节水的目的。

进一步，所述蓄水桶上还固接有支撑浇灌箱的支撑件，所述支撑件为滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述滑块与浇灌箱侧壁之间固接有连杆。

有益效果：通过固定在蓄水桶侧壁上的滑槽为浇灌箱进行支撑，防止浇灌箱在拉动的过程中发生偏移，导致齿轮与齿条无法啮合，使得设备损坏，且无法达到节约用水的目的。

进一步，所述滑动变阻器中的滑片为齿轮，金属棒为齿条，齿轮与齿条啮合，所述浇灌箱内设有叶片，叶片与转杆延伸进浇灌箱的一端同轴连接，转杆与浇灌箱转动配合。

有益效果：拉动浇灌箱，从而让齿轮沿齿条转动，从而通过齿轮在齿条上移动的距离，改变滑动变阻器的电阻值，从而改变干电池组流向电磁铁的电流强度，进而使得电磁铁对磁铁块的吸引力发生改变，达到通过浇灌箱移动的距离控制蓄水桶出水的水量，并且在拉动浇灌箱移动的同时，由于齿轮的带动使得叶片也发生转动，从而在喷水灌溉时，水流灌溉的面积更大。

进一步，所述用水腔与内桶之间连接有水管，所述水管与内桶的连接处位于内桶顶部，所述水管内设有第二单向阀。

有益效果：当电磁铁对磁铁块的吸引力不足以克服磁铁块的重力时，磁铁块会在自身重力以及滑板上侧空间中储存的水的重力作用下向下滑动，此时会使得滑板上侧空间内形成负压，当滑板向下滑动的距离越长，形成的负压越大，因而在负压的作用下，通过水管能将用水腔中残余的水吸进滑板上侧空间内，达到回收利用的效果。

进一步，所述蓄水桶底部固接有盛物台，所述盛物台底部设有支杆，所述支杆上转动连接有滚轮。

有益效果：方便推动灌溉装置的移动。

进一步，所述内桶顶部开有进水口，所述内桶顶部铰接有用于密闭进水口的挡板。

有益效果：当停止灌溉工作后，打开挡板，对蓄水桶内的水进行补充。为下一次灌溉做准备。

进一步，所述浇灌箱侧壁上固接有握把，所述握把上设有防滑纹。

有益效果：方便使用者使用，使的施力更充分，避免使用时打滑。

附图说明

图1为本实施节水灌溉装置的纵向剖视图；

图2为图1中浇灌箱与滑槽的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：固定架1、容纳盒101、蓄水桶2、外桶201、内桶202、用水腔203、滑板204、隔板205、出水口206、挡板207、固定杆3、电磁铁301、盛物台4、滚轮401、水管5、浇灌箱6、转杆601、叶片602、出水管603、滑动变阻器7、齿条701、齿轮702、L型杆703、滑槽8、连杆801、握把9。

实施例：

节水灌溉装置，如图1所示，包括蓄水桶2、位于蓄水桶2下方的盛物台4和位于蓄水桶2上方的固定架1，固定架1与蓄水桶2顶部固定连接，蓄水桶2底部与盛物台4上表面固定连接，固定架1包括水平段和位于水平段两端的竖直段，水平段中部固定连接有竖直的固定杆3，固定杆3底部垂直贯穿蓄水桶2顶部并固定连接于蓄水桶2底部圆心处。固定架1的竖直段上设有电源，电源为干电池组，竖直段上还设有与干电池组电连接的按钮开关，竖直段上设有容纳干电池组与按钮开关的容纳盒101。固定杆3上固定连接有位于蓄水桶2上方的电磁铁301,本实施例中电磁铁301的型号为XDA-50，电磁铁301与干电池组电连接。

蓄水桶2两端封闭，包括内桶202和外桶201，内桶202的半径小于外桶201的半径，内桶202与外桶201之间构成用水腔203，内桶202侧壁上开有若干均匀排布的出水口206，内桶202内竖直滑动连接有滑板204，滑板204的上表面固接有磁铁块，且滑板204与固定杆3竖直滑动配合。滑板204的横截面积与内桶202内壁的横截面积一致，且滑板204上开有开口，开口内设有第一单向阀。当滑板204上侧空间压强增大时，水流能从滑板204上侧空间流进滑板204下侧空间。滑板204两侧固接有竖向设置的且能密封出水口206的隔板205，蓄水桶的顶部开有开口，开口与隔板205竖直滑动配合，初始时，隔板205的顶部将开口封闭。内桶202顶部开有进水口，内桶202顶部铰接有能密闭进水口的挡板207。内桶202与用水腔203之间连通有水管5，水管5的进水端靠近用水腔203底部，水管5的出水端位于内桶202顶部，水管5内设有第二单向阀，当滑板204上侧空间压强减弱后，形成负压，让用水腔203中的水通过水管5被吸进滑板204上侧空间中。从而实现水资源的回收，起到循环利用的目的，达到节水的效果。

盛物台4底部焊接有两根竖直的支杆，支杆底部均转动连接有滚轮401。

蓄水桶2外桶201右侧设有滑动变阻器7，滑动变阻器7与蓄水桶2之间固定连接有用于固定滑动变阻器7的L型杆703。滑动变阻器7中的滑片为齿轮702，金属棒为齿条701，齿轮702与齿条701啮合。滑动变阻器7的两个接线柱分别通过导线和干电池组与电磁铁301电连接，通过滑动变阻器7电阻值的变化来调节电磁铁301上的电流强度，具体为：滑动变阻器的阻值从左到右减小，从而逐渐增加电流的强度。

蓄水桶2外桶201右侧底部连通有出水管603，本实施例中的出水管603为伸缩管，出水管603远离蓄水桶2的一端连通有底部开口的浇灌箱6，浇灌箱6位于滑动变阻器7的下方，初始时浇灌箱6靠近于蓄水桶2。结合图2所示，浇灌箱6垂直于纸面向内一侧设有与蓄水桶2固定连接的支撑件，支撑件为滑槽8，滑槽8内水平滑动连接有滑块，滑块与浇灌箱6之间焊接有连杆801。

浇灌箱6内设有转杆601和叶片602，转杆601底部与叶片602同轴连接，叶片602的底面与浇灌箱6的底面平齐。转杆601顶部贯穿浇灌箱6顶部与齿轮702同轴连接，转杆601与浇灌箱6转动连接，齿轮702带动叶片602转动时，叶片602将水流打散，从而增大灌溉面积。浇灌箱6右壁设有握把9，握把9上面设有防滑纹，增强握把9与手掌的摩擦力，更方便人工拉动浇灌箱。

具体实施过程如下：

初始时，打开挡板207，通过进水口向滑板204上侧的空间内灌入适量的水，然后关闭挡板207，按下按钮开关，使得电磁铁301通电，但由于此时浇灌箱6未受拉力处于初始状态，因此滑动变阻器7上的齿轮702也处于初始位置，即位于齿条701的左端，所以此时滑动变阻器7的电阻值最大，因而干电池组通向电磁铁301的电流强度约等于0A。人工握住握把9朝右拉动浇灌箱6，浇灌箱6向右滑动，从而通过浇灌箱6带动齿轮702沿齿条701转动，在齿轮702沿齿条701转动的过程中，使得滑动变阻器7上齿轮702在齿条701上的水平移动长度发生变化，在本实施例中，当齿轮702沿齿条701长度方向逆时针转动时，电阻减小。因而由于电阻的减小，使得由干电池组流向电磁铁301的电流的强度增大，由于电流强度增大，使得电磁铁301吸引磁铁块的磁力增强，从而让磁铁块带动滑板204竖直上滑，让滑板204上侧空间的压强增大，从而将滑板204上侧空间内的水通过第一单向阀挤进滑板204下侧空间内。在滑板204上移的过程中，内桶202侧壁上的出水口206不再受到隔板205的密封，让滑板204下侧空间中的水通过出水口206排至用水腔203中，再通过出水管603将水导向浇灌箱6中。使得在拉动浇灌箱6的过程中，还能及时的实现灌溉的效果，提升灌溉的速率。继续向右拉动浇灌箱6的时候，电阻阻值持续降低，从而让电磁铁301继续吸引磁铁块上移，从而让滑板204上侧空间内的水能持续的对浇灌箱6进行补充。在拉动浇灌箱6移动的同时，通过齿轮702的转动带动浇灌箱6中的叶片602旋转，使得在灌溉的时候，当出水管603内流出的水与叶片602接触时，叶片602将水流打散喷洒，相较于原本呈垂直灌溉的方式，利用叶片602可增大灌溉的面积。

向左推动浇灌箱6恢复至原位时，在向左推动的过程中带动齿轮702沿齿条701左侧移动，使得滑动变阻器7的电阻值逐渐增大，从而使得干电池组流向电磁铁301的电流强度减小，导致电磁铁301吸引磁铁块的磁力减弱，从而让滑板204在重力的作用下移复位，由于在滑板204复位的过程中，滑板204下侧空间内还残留有水，残留的水对滑板204产生缓冲，防止滑板204被损坏，而残留的水也在滑板204的挤压下通过出水口206排出，使得部分水会通过出水管603进入至浇灌箱6中，因而在推动浇灌箱6复位的同时还能继续的实现灌溉效果。以使灌溉的效果更好。当推动浇灌箱6恢复至原位时，滑板204上侧空间形成负压，通过水管5将用水腔203内残余的水吸进滑板204上侧空间内，防止水在浇灌箱6复位后还继续进入到浇灌箱6中，造成水资源的浪费。并且水管5回收用水腔203中的残余水资源，达到循环使用、节水的目的。

Claims (7)

1.节水灌溉装置，其特征在于：包括蓄水桶和位于蓄水桶上方的固定架，蓄水桶两端封闭，所述固定架上固接有固定杆，所述固定杆竖直延伸进蓄水桶中并与蓄水桶底部固定连接，所述固定杆上固接有位于蓄水桶上方的电磁铁，所述固定架上设有电源，所述蓄水桶包括内桶和外桶，内桶与外桶之间存在用水腔，所述内桶侧壁上开有若干出水口，所述内桶中竖直滑动连接有滑板且滑板与固定杆竖直滑动配合，所述滑板上设有磁铁块，所述滑板上设有连通滑板上下腔室的第一单向阀，所述滑板固接有用于密封出水口的隔板且所述蓄水桶的顶部开有与隔板竖直滑动配合的开口，所述蓄水桶一侧设有浇灌箱，所述浇灌箱与蓄水桶之间连通有出水管，所述浇灌箱上方设有与蓄水桶固定连接的滑动变阻器，所述电源控制电磁铁的开启或关闭，所述滑动变阻器的接线柱与电源之间连接有导线，所述滑动变阻器的滑片朝远离蓄水桶的一侧滑动，滑动变阻器的电阻值逐渐减小，所述滑动变阻器的滑片连接有延伸进浇灌箱内的转杆。

2.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述蓄水桶上还固接有支撑浇灌箱的支撑件，所述支撑件为滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述滑块与浇灌箱侧壁之间固接有连杆。

3.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述滑动变阻器中的滑片为齿轮，金属棒为齿条，齿轮与齿条啮合，所述浇灌箱内设有叶片，叶片与转杆延伸进浇灌箱的一端同轴连接，转杆与浇灌箱转动配合。

4.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述用水腔与内桶之间连接有水管，所述水管与内桶的连接处位于内桶顶部，所述水管内设有第二单向阀。

5.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述蓄水桶底部固接有盛物台，所述盛物台底部设有支杆，所述支杆上转动连接有滚轮。

6.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述内桶顶部开有进水口，所述内桶顶部铰接有用于密闭进水口的挡板。

7.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述浇灌箱侧壁上固接有握把，所述握把上设有防滑纹。

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