CN112492943A - 一种果园牵引式双肥箱变量施肥机及施肥方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种果园牵引式双肥箱变量施肥机及施肥方法，变量施肥机包括：牵引机、GNSS/INS组合定位装置、车载计算机、两个液压式开沟机构、双肥箱、两个液压式绞龙机构、两个液压式排肥机构、两个覆土器、分动齿轮箱、液压动力系统；其中采用GNSS/INS组合定位装置，在GNSS定位信号较差时，自动切换到INS定位，避免果树郁闭导致GNSS定位信号较差或者丢星现象，保证了机组的精确导航，并且本发明通过车载计算机控制液压动力系统可分别实现对液压式开沟机构、液压式绞龙机构、液压式排肥机构的闭环控制，并可完成开双沟、变量施用两种颗粒肥料、覆土一体化作业，且作业效率高。
Description
技术领域
本发明涉及智能农机装备、农业变量投入方法技术领域，更具体的说是涉及一种可实现果园行间靠近果树一侧开双沟、变量施用两种颗粒肥料、覆土作业的果园牵引式双肥箱变量施肥机及施肥方法。
背景技术
土壤肥力空间变异性、施肥方式科学性，导致作物产量、质量和效益差异明显。精准增施有机肥和减施化肥是果园土壤改良、提质增效的关键科学与技术问题。果园施肥方式主要有：条沟施肥、挖坑施肥、全园撒施、灌溉施肥；其中，挖坑施肥工作效率低，全园撒施肥料利用率低，灌溉施肥设施投入大，因此，条沟施肥方式最适宜机械化作业。
机械化开沟施肥步骤依次是：开沟、排肥入沟、覆土。果树开沟施肥农艺要求：一是开沟深度根据果树类型、树龄可调节，开沟深度可达40厘米以上；二是开沟施肥尽量靠近果树树冠滴水线，便于果树根系吸收肥料养分；三是在不同区位、不同果树、不同树龄、不同时间等条件下，果树各元素肥料施用量不同。
目前，果园开沟施肥机械装备主要有三种：牵引机牵引式、牵引机悬挂式、履带自走式。在机组前进速度一定的条件下，排肥轴的转速越快，单位面积投入的肥料越多，反之，越少。现有机具大部分采用定量施肥方式；其排肥轴的驱动方式主要有三种：地轮通过链传动驱动、牵引机液压输出驱动排肥马达、牵引机动力输出轴传递动力，而现有机具普遍缺少施肥量、开沟深度自动控制装置。
变量施肥是精准农业的关键技术之一。变量施肥实现方式主要有实时控制、处方信息控制施肥两种。实时控制变量施肥采用传感器实时获得土壤或作物信息，通过计算机决策控制施肥量。处方信息控制变量施肥是基于施肥处方信息，结合卫星定位信息，决定所在区位的肥料投入量。国外变量施肥机主要依赖GPS导航定位，多由传统的施肥机具加装电子控制系统而成。目前，国外以一种肥料的施撒为主，正在向多种肥料同时变量施撒转变。我国变量施肥技术主要利用GNSS定位、地理信息及农业专家决策生成处方图，变量控制器进行大田变量施肥作业。与大田作物相比，果园变量施肥较为少见，主要原因如下所述：
1.传统密植果树种植模式行距较小，机具无法进入，制约了机械化发展，导致劳动强度高、人工费用高。
2.果树郁闭导致卫星定位信号较差或者丢星，果园机具行间定位、导航相对难度大。
3.果树施肥开沟深度远大于大田作物，且需要开沟、排肥、覆土一体化作业，其机具结构和控制相对复杂。
国内外变量施肥都是控制排肥轴转速来实现，排肥轴的驱动方式主要有三种：液压马达、电机、电控变速箱。由于电液比例控制技术便于实现计算机控制、成本较低、便于改造升级，大部分变量施肥采用电液比例阀控马达，实现排肥轴转速控制。现有变量施肥机的缺点如下所述：
1.电液比例控制采用牵引机液压输出，不具备独立油源，容易产生油液污染，导致电液比例阀的阀芯卡死。
2.由于液压动力系统采用节流调速的工作方式，油液温升较大，容易导致马达内泄漏，产生马达转速不稳定。
3.当外槽轮排肥器转速较高、肥箱内剩余肥料较少时，在自重作用下，肥料无法快速填充排肥器的凹槽空间，造成排肥量不稳定。
我国处于传统果园向现代果园过渡阶段，宜机化改造的老果园、标准新建果园具有较大的行距，便于机具进入作业。克服现有机具的缺点，促进智能控制、卫星定位等技术在果园装备上的应用，实现果园变量施肥，具有重要战略意义。
因此，如何提供一种具备独立油源、马达转速稳定、排肥量稳定、且可设置开沟深度、作业效率高、果园导航效果好的果园牵引式双肥箱变量施肥机及施肥方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种具备独立油源、马达转速稳定、排肥量稳定、且可设置开沟深度、作业效率高、果园导航效果好的果园牵引式双肥箱变量施肥机及施肥方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，包括：
牵引机，所述牵引机上设置有车载计算机；
机架，所述机架前端通过牵引装置与所述牵引机连接，所述机架上方安装有与所述车载计算机无线连接的GNSS/INS组合定位装置，所述机架下方左右对称各安装有一号行走轮和二号行走轮；
液压式开沟机构，所述液压式开沟机构为两个，且两个所述液压式开沟机构分别对称设置在所述机架前侧，且位于所述一号行走轮和所述二号行走轮前侧；
肥箱，所述肥箱固定安装在所述机架上方，所述肥箱内通过隔板分隔为一号肥箱和二号肥箱，所述一号肥箱和所述二号肥箱底端两侧均设置有两个排肥口；
液压式绞龙机构，所述液压式绞龙机构为两个，且分别对应设置在所述一号肥箱和所述二号肥箱内部；
液压式排肥机构，所述液压式排肥机构为两个，且分别对应设置在所述一号肥箱和所述二号肥箱上的排肥口位置处；
覆土器，所述覆土器为两个，且分别对称连接在所述机架后侧，且位于相应的所述排肥口后方位置；
分动齿轮箱，所述分动齿轮箱固定安装在所述机架前部，且所述分动齿轮箱的动力输入轴与所述牵引机的动力输出轴通过万向联轴器连接；以及
液压动力系统，所述液压动力系统设置在所述机架上，且与所述车载计算机电连接，所述液压动力系统的输入端与所述分动齿轮箱的动力输出轴固定连接，所述液压动力系统的输出端均与所述液压式开沟机构、所述液压式绞龙机构、所述液压式排肥机构油路连接。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其中采用GNSS/INS组合定位装置，在GNSS定位信号较差时，自动切换到INS定位，避免果树郁闭导致GNSS定位信号较差或者丢星现象，保证了机组的精确导航，并且本发明可同步开出双沟，并可完成开沟、施肥、覆土一体化作业，作业效率高。
进一步的，其中一个所述液压式开沟机构包括：
一号开沟油缸，所述一号开沟油缸的缸筒垂直固定安装在所述机架上，且所述一号开沟油缸与所述液压动力系统的输出端油路连接；
一号开沟器，所述一号开沟器与所述一号开沟油缸的活塞杆末端固定连接；
另一个所述液压式开沟机构包括：
二号开沟油缸，所述二号开沟油缸的缸筒垂直固定安装在所述机架上，且所述二号开沟油缸与所述液压动力系统的输出端油路连接；
二号开沟器，所述二号开沟器与所述二号开沟油缸的活塞杆末端固定连接。
进一步的，其中一个所述液压式绞龙机构包括：
一号绞龙液压马达，所述一号绞龙液压马达固定安装在所述一号肥箱的外侧壁上，且与所述液压动力系统的输出端油路连接；
一号绞龙驱动轴，所述一号绞龙驱动轴横向设置在所述一号肥箱内部，且其一端与所述一号绞龙液压马达的驱动端固定连接，所述一号绞龙驱动轴上设置有双向运输的螺旋叶片，且二者构成一号绞龙，所述一号绞龙用于将位于所述一号肥箱内的颗粒肥料输送至所述一号肥箱上的所述排肥口处；
另一个所述液压式绞龙机构包括：
二号绞龙液压马达，所述二号绞龙液压马达固定安装在所述二号肥箱的外侧壁上，且与所述液压动力系统的输出端油路连接；
二号绞龙驱动轴，所述二号绞龙驱动轴横向设置在所述二号肥箱内部，且其一端与所述二号绞龙液压马达的驱动端固定连接，所述二号绞龙驱动轴上设置有双向运输的螺旋叶片，且二者构成二号绞龙，所述二号绞龙用于将位于所述二号肥箱内的颗粒肥料输送至所述二号肥箱上的所述排肥口处。
进一步的，其中一个所述液压式排肥机构包括：
一号排肥液压马达，所述一号排肥液压马达固定安装在所述一号肥箱的外侧壁上，且与所述液压动力系统的输出端油路连接；
一号排肥轴，所述一号排肥轴横向设置在所述一号肥箱上的所述排肥口的正下方，且其一端与所述一号排肥液压马达的驱动端固定连接；
一号肥箱第一排肥器，所述一号肥箱第一排肥器为外槽轮式排肥器，其安装在所述一号排肥轴上，且对应其中一个所述排肥口；
一号肥箱第二排肥器，所述一号肥箱第二排肥器为外槽轮式排肥器，其安装在所述一号排肥轴上，且对应另一个所述排肥口；
另一个所述液压式排肥机构包括：
二号排肥液压马达，所述二号排肥液压马达固定安装在所述二号肥箱的外侧壁上，且与所述液压动力系统的输出端油路连接；
二号排肥轴，所述二号排肥轴横向设置在所述二号肥箱上的所述排肥口正下方，且其一端与所述二号排肥液压马达的驱动端固定连接；
二号肥箱第一排肥器，所述二号肥箱第一排肥器为外槽轮式排肥器，其安装在所述二号排肥轴上，且对应其中一个所述排肥口；
二号肥箱第二排肥器，所述二号肥箱第二排肥器为外槽轮式排肥器，其安装在所述二号排肥轴上，且对应另一个所述排肥口；
其中，两个所述覆土器分别为一号覆土器、二号覆土器，且分别对称连接在所述机架后侧，且位于相应的所述排肥口后方位置。
进一步的，所述液压动力系统包括：液压阀组、液压油箱、一号双联泵、所述一号绞龙液压马达、所述一号开沟油缸、风冷式液压油散热器、所述一号排肥液压马达、所述二号排肥液压马达、所述二号绞龙液压马达、所述二号开沟油缸、二号双联泵、一号过滤器、二号过滤器，所述液压油箱、所述风冷式液压油散热器均安装在一号肥箱的前壁上；所述一号双联泵、所述二号双联泵，其动力输入轴分别与分动齿轮箱的两个动力输出轴连接；
所述液压阀组通过阀块连接油路，且安装在所述机架前端上方，所述液压阀组包括一号调速阀、一号换向阀、一号溢流阀、单向阀、一号排肥调速模块、二号排肥调速模块、二号调速阀、二号换向阀、二号溢流阀；
所述车载计算机包括上位机、下位机，所述上位机，可在人机界面设置开沟深度，并将开沟深度指令发送给下位机；所述下位机，将上位机的开沟深度指令信息，经过信号放大电路，传递至所述一号换向阀、所述二号换向阀，分别控制所述一号开沟油缸和所述二号开沟油缸的活塞杆到达指定深度；所述上位机，通过读取施肥处方信息，获得不同区位果园地块的施肥量信息；所述上位机，通过所述GNSS/INS组合定位装置，获得当前机组的位置信息；所述上位机，读取当前区位对应的施肥量信息，发出对应的所述一号肥箱的排肥指令、所述二号肥箱的排肥指令给下位机；所述下位机，将所述上位机的所述一号肥箱的排肥指令信息、所述二号肥箱的排肥指令信息，经过信号放大电路，分别传递至所述一号排肥调速模块、所述二号排肥调速模块；所述一号排肥调速模块、所述二号排肥调速模块，分别控制所述一号排肥液压马达、所述二号排肥液压马达的转速。
进一步的，所述一号调速阀、所述二号调速阀均为电液比例调速阀；所述一号换向阀、所述二号换向阀均为三位四通电液比例换向阀，且阀芯位于中位时，其四个油口互不相通；
所述一号排肥调速模块包括一号电液比例节流阀、一号安全阀、一号主溢流阀、一号温度补偿元件；所述一号主溢流阀进油口a、所述一号电液比例节流阀的进油口，与所述一号排肥调速模块的进油口P连通；所述一号主溢流阀外控油口c、所述一号安全阀的进油口、所述一号电液比例节流阀的出油口，与所述一号排肥调速模块的出油口A连通；所述一号主溢流阀出油口b，与所述一号排肥调速模块的回油口T连通；所述一号安全阀的出油口、所述一号电液比例节流阀的泄漏油口，与所述一号排肥调速模块的泄漏油口Y连通；
所述二号排肥调速模块包括二号电液比例节流阀、二号安全阀、二号主溢流阀、二号温度补偿元件；所述二号排肥调速模块组成元件及其油路连通情况，与所述一号排肥调速模块结构一致；
所述一号双联泵的吸油口与所述一号过滤器出油口连接；所述一号过滤器的进油口，通过管件与所述液压油箱内的液压油液连通；所述一号双联泵的第一个泵，其出口与所述一号排肥调速模块的进油口P连接；所述一号排肥调速模块的出油口A，与所述一号排肥液压马达进油口连接；所述一号排肥调速模块的所述泄漏油口Y、所述回油口T，与所述一号排肥液压马达的回油口、所述风冷式液压油散热器的进油口、所述单向阀的进油口连通；所述风冷式液压油散热器的回油口、所述单向阀的回油口，均与所述液压油箱连通；
所述一号双联泵的第二个泵的出油口与所述一号换向阀的P油口、所述一号调速阀的进油口、所述一号溢流阀的进油口连通；所述一号溢流阀的出油口，与所述风冷式液压油散热器的进油口连通；所述一号换向阀的T油口，与所述风冷式液压油散热器的进油口、所述单向阀的进油口连通；所述一号换向阀的A、B油口，分别连通所述一号开沟油缸的无杆腔、有杆腔；所述一号调速阀的出油口，与所述一号绞龙液压马达的进油口连通；所述一号绞龙液压马达的回油口，与所述风冷式液压油散热器的进油口、所述单向阀的进油口连通；
所述二号双联泵的吸油口与所述二号过滤器出油口连接；所述二号过滤器的进油口，通过管件与所述液压油箱内的液压油液连通；所述二号双联泵的第一个泵，其出口与所述二号排肥调速模块的进油口P连接；所述二号排肥调速模块的出油口A，与所述二号排肥液压马达进油口连接；所述二号排肥调速模块的泄漏油口Y、回油口T，与所述二号排肥液压马达的回油口、所述风冷式液压油散热器的进油口、所述单向阀的进油口连通；
所述二号双联泵的第二个泵的出油口与所述二号换向阀的P油口、所述二号调速阀的进油口、所述二号溢流阀的进油口连通；所述二号溢流阀的出油口，与所述风冷式液压油散热器的进油口连通；所述二号换向阀的T油口，与所述风冷式液压油散热器的进油口、所述单向阀的进油口连通；所述二号换向阀的A、B油口，分别连通所述二号开沟油缸的无杆腔、有杆腔；所述二号调速阀的出油口，与所述二号绞龙液压马达的进油口连通；所述二号绞龙液压马达的回油口，与所述风冷式液压油散热器的进油口、所述单向阀的进油口连通。
进一步的，所述一号开沟油缸、所述二号开沟油缸内均安装有位移传感器，可测量其活塞杆位移量；
所述一号绞龙液压马达、所述二号绞龙液压马达、所述一号排肥液压马达、所述二号排肥液压马达内均安装有转速传感器；
所述一号行走轮内安装有测速传感器；
所述车载计算机中，所述上位机是工控机，具备PCI扩展插槽、触摸屏、人机交互控制软件；所述下位机是PCI多功能数据采集卡，具备多路模拟量采集模块、多路D/A输出模块；所述下位机，直接插入所述上位机的PCI扩展插槽中；所述下位机的多路模拟量采集模块，分别与各路传感器连接，采集所述一号开沟油缸、所述二号开沟油缸的活塞杆位移信号，采集所述一号绞龙液压马达、所述二号绞龙液压马达、所述一号排肥液压马达、所述二号排肥液压马达、所述一号行走轮的转速信号，并将上述模拟信号通过A/D转化后，传输给所述上位机；所述下位机的多路D/A输出模块，通过比例放大器，分别与所述一号调速阀、所述二号调速阀、所述一号换向阀、所述二号换向阀、所述一号排肥调速模块、所述二号排肥调速模块的比例电磁铁连接。
进一步的，所述机架上且位于所述一号开沟油缸的前方位置固定安装有伸缩式支撑架；
所述一号开沟油缸与所述二号开沟油缸结构相同；所述一号开沟器与所述二号开沟器结构相同；
所述一号开沟油缸，包括：
上端盖，所述上端盖与所述一号开沟油缸的缸筒无杆腔末端固定连接，其四角处加工有4个螺纹通孔；
下端盖，所述下端盖与所述一号开沟油缸的缸筒有杆腔末端固定连接，所述下端盖所在平面与所述上端盖所在平面平行；所述下端盖四角处加工有4个螺纹通孔、4个通孔，且所述下端盖四角处的4个螺纹通孔与所述上端盖四角处的4个螺纹通孔一一对应；
导向拉杆，所述导向拉杆的数目为4个，所述导向拉杆中心线与所述一号开沟油缸的活塞杆中心线平行，其两端分别加工螺纹，所述导向拉杆的两端螺纹分别与所述上端盖、所述下端盖四角处的对应螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；
活动板，所述活动板位于所述上端盖、所述下端盖之间，所述活动板所在平面与所述上端盖、所述下端盖所在平面平行；所述活动板的四角上加工4个通孔，所述通孔直径大于所述导向拉杆直径，每个所述导向拉杆分别从每个所述通孔中穿过；所述活动板中间开一个孔，其孔径大于所述一号开沟油缸的缸筒的外径；所述活动板四角另外开有4个螺纹通孔；
连接板，所述连接板与所述一号开沟油缸的活塞杆末端固定连接，所述连接板所在平面与所述活动板的所在平面平行，且其四角开有4个螺纹通孔；且所述连接板四角处的4个螺纹通孔与所述活动板四角处的4个螺纹通孔一一对应；
活动拉杆，所述活动拉杆为4个，所述活动拉杆中心线与所述一号开沟油缸的活塞杆中心线平行，其两端分别加工螺纹；所述活动拉杆的一端螺纹，与所述活动板四角的4个螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；所述活动拉杆的另一端螺纹，与所述连接板四角的4个螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；
所述一号开沟器，包括：
本体，所述本体的上方与所述一号开沟油缸的活塞杆末端固定连接；
切根刀，所述切根刀固定连接在所述本体的前方位置，所述切根刀的刀刃为圆弧状；
凿刀，所述凿刀固定连接在所述本体的下方位置，所述凿刀的入土角为锐角。
采用上述技术方案产生的有益效果是，当施肥机不进行施肥作业时，伸缩式支撑架伸出可对机架进行支撑，当施肥机进行施肥作业时，伸缩式支撑架收起，利于施肥机施肥作业；一号开沟油缸和二号开沟油缸具备防活塞杆偏转功能，即活塞杆伸缩时，其上的连接板带动活动拉杆运动，活动拉杆带动活动板在上、下端盖之间，沿导向拉杆上下滑动，可防止活塞杆受径向力发生偏转，保证了活塞杆的运动的精确性，从而保证了开沟器开沟的一致性，施肥效果好；开沟器开沟时，凿刀入土开沟，并且位于本体前方的切根刀可对土壤中的杂根进行切除，一方面可实现对果树根系的管控，另一方面保证开沟器能够正常前移开沟，避免杂根阻碍开沟器动作而损坏开沟器。
本发明提供的一种采用所述的果园牵引式双肥箱变量施肥机进行施肥的方法，包括以下步骤：
S1.将所述牵引装置与所述牵引机挂接，用于将所述牵引机的动力传递至所述分动齿轮箱，所述分动齿轮箱的动力传递至所述液压动力系统中，用于为所述液压动力系统提供油压压力；
S2.所述车载计算机与GNSS/INS组合定位装置实时通信，获取机组定位信息，通过所述车载计算机设定开沟深度，并通过所述液压动力系统控制所述液压式开沟机构动作开条沟，完成开沟动作；
S3.所述车载计算机读取施肥处方信息，通过所述液压动力系统控制所述液压式绞龙机构、所述液压式排肥机构动作，分别将所述一号肥箱和所述二号肥箱内的颗粒肥料排至步骤S2中开好的条沟中，完成排肥动作；
S4.通过所述覆土器对步骤S3施肥后的条沟进行覆土，完成覆土动作。
进一步的，所述步骤S1具体为：将所述牵引装置与所述牵引机挂接；所述一号肥箱、所述二号肥箱分别盛装两种不同颗粒肥料；所述伸缩式支撑架收起，脱离地面；所述分动齿轮箱的动力输入轴通过所述万向联轴器与所述牵引机的动力输出轴连接；启动牵引机后，所述分动齿轮箱将所述牵引机动力输出轴的动力一分为二，分别驱动所述一号双联泵和所述二号双联泵；
所述步骤S2具体为：通过所述车载计算机的上位机，在人机交互操作软件界面设置开沟深度；在人机交互控制软件界面启动变量施肥；机组在果园行间定速前行，所述上位机将设置的开沟深度指令信息，发送给所述下位机，经过所述下位机D/A转化后，通过比例放大器，发送指令给所述一号换向阀的比例电磁铁、所述二号换向阀的比例电磁铁，所述一号开沟油缸、所述二号开沟油缸的活塞杆动作，驱动所述一号开沟器、所述二号开沟器开沟；所述下位机通过所述一号开沟油缸、所述二号开沟油缸的位移传感器，获得开沟深度信息，并反馈到所述上位机，实现闭环控制，使所述一号开沟油缸、所述二号开沟油缸分别驱动所述一号开沟器、所述二号开沟器到达指定深度；
所述步骤S3具体为：所述下位机采集所述一号行走轮的转速信号，通过A/D转化发送给所述上位机，所述上位机经计算获得机组前进速度，并在人机交互操作软件界面实时显示机组前进速度；所述GNSS/INS组合定位装置与所述上位机实时通信，当GNSS定位信号较好时，采用GNSS定位模块获得机组定位信息，当果树郁闭导致GNSS定位信号较差时，自动切换到INS定位模块获得机组定位信息；所述上位机的人机交互操作软件界面实时显示当前经纬度坐标；所述上位机读取施肥处方信息，结合机组定位信息、机组前进速度，计算获得所述一号肥箱、所述二号肥箱的排肥转速指令信息；所述上位机将所述一号肥箱、所述二号肥箱的排肥转速指令信息，经过所述下位机D/A转化后，通过比例放大器，发送指令至所述一号调速阀的比例电磁铁、所述二号调速阀的比例电磁铁、所述一号排肥调速模块的比例电磁铁、所述二号排肥调速模块的比例电磁铁，所述一号绞龙液压马达、所述二号绞龙液压马达、所述一号排肥液压马达、所述二号排肥液压马达的转速随之变化；所述一号绞龙液压马达、所述二号绞龙液压马达、所述一号排肥液压马达、所述二号排肥液压马达的转速传感器反馈转速信号到所述下位机、所述上位机，实现上述马达转速的闭环控制；所述一号排肥液压马达驱动所述一号排肥轴，所述一号排肥轴上安装的所述一号肥箱第一排肥器、所述一号肥箱第二排肥器随之转动；所述一号绞龙液压马达驱动所述一号绞龙；所述一号绞龙的双向运输的螺旋叶片将颗粒肥料向两端排肥口输送，所述一号肥箱第一排肥器、所述一号肥箱第二排肥器将两端排肥口处的肥料以预期的转速排出；所述二号排肥液压马达驱动所述二号排肥轴，所述二号排肥轴上安装的所述二号肥箱第一排肥器、所述二号肥箱第二排肥器随之转动；所述二号绞龙液压马达驱动所述二号绞龙；所述二号绞龙的双向运输的螺旋叶将颗粒肥料向两端排肥口输送，所述二号肥箱第一排肥器、所述二号肥箱第二排肥器将两端排肥口处的肥料以预期的转速排出；当机组在果园行间处于不同区位时，所述一号绞龙液压马达、所述一号排肥液压马达的转速保持一致，且根据所述一号肥箱的施肥处方信息同步变化，使得所述一号肥箱排肥量依据其施肥处方信息变化；所述二号绞龙液压马达、所述二号排肥液压马达的转速保持一致，且根据所述二号肥箱的施肥处方信息同步变化，使得所述二号肥箱排肥量依据其施肥处方信息变化；
所述步骤S4具体为：当机组在两行果树行间前进时，靠近两行果树树冠滴水线，所述一号开沟器、所述二号开沟器分别开出一号沟、二号沟；随后，按照步骤S3，所述一号肥箱第一排肥器、所述二号肥箱第一排肥器排肥到一号沟中，所述一号肥箱第二排肥器、所述二号肥箱第二排肥器排肥到二号沟中；最后，所述一号覆土器、所述二号覆土器分别将土填入一号沟、二号沟完成覆土工序；上述开沟、排肥、覆土过程不断循环，直至完成施肥。
本发明为可实现果园行间靠近果树一侧开双沟、变量施用两种颗粒肥料、覆土作业的果园变量施肥机及施肥方法。其具体的技术效果如下：
1.本发明的液压动力系统具有独立的液压油箱，避免和牵引机共用液压油源，并且设置了一号过滤器和二号过滤器，从而减少油液污染导致电液比例阀的阀芯卡死等故障。
2.针对节流调速产生的油液温升、油液粘度下降、液压马达内泄漏导致转速波动等现象，本发明的液压动力系统具有独立的油箱、风冷式液压油散热器，可有效降低温升；并且一号排肥调速模块、二号排肥调速模块分别具备一号温度补偿元件、二号温度补偿元件，可补偿由于油温升高后黏度变小而使流量增大的影响，从而有效保证了马达的稳定性，实现精确施肥效果。
3.本发明的一号肥箱、二号肥箱内的双向运输的螺旋叶片，能够将箱内肥料向两端的排肥口输运，可配合排肥器实现高速排肥，避免外槽轮式排肥器高速转动、肥料无法快速填充导致排肥量不稳定的现象。
4.本发明采用GNSS/INS组合定位装置，在GNSS定位信号较差时，自动切换到INS定位，避免果树郁闭导致GNSS定位信号较差或者丢星现象。
5.车载计算机采用具有触摸屏和PCI插槽的工控机作为上位机，采用PCI多功能数据采集卡作为下位机；该下位机可实现各路传感器模拟量高速、高精度采集，多路D/A输出实现被控量闭环控制。
6.车载计算机的人机交互软件界面可设置开沟深度，通过电液比例阀控缸，实现开沟深度闭环控制，满足不同开沟深度农艺要求；同时，本发明可同步开出双沟，作业效率高，且开沟靠近两行果树的树冠滴水线，便于果树根系吸收肥料养分，满足施肥部位农艺要求。
7.为了提高一号肥箱的施肥量的稳定性、准确性和快速性，在本发明液压动力系统中，一号双联泵的第一个泵单独向一号排肥调速模块供油，车载计算机采用电液比例阀控马达方式，实现一号排肥轴转速闭环控制，满足一号肥箱根据不同区位变量施肥的农艺要求；该电液比例阀控马达回路采用负载压力适应系统，具有高效节能、降低油液温升特点。
8.为了提高二号肥箱的施肥量的稳定性、准确性和快速性，在本发明液压动力系统中，二号双联泵的第一个泵单独向二号排肥调速模块供油，车载计算机采用电液比例阀控马达方式，实现二号排肥轴转速闭环控制，满足二号肥箱根据不同区位变量施肥的农艺要求；该电液比例阀控马达回路采用负载压力适应系统，具有高效节能、降低油液温升特点。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的一种果园牵引式双肥箱变量施肥机的主视结构示意图。
图2附图为图1附图的部分侧视结构示意图。
图3附图为图1附图的部分俯视结构示意图。
图4附图为液压动力系统的结构框图。
图5附图为本发明的果园牵引式双肥箱变量施肥机的控制系统框图。
图6附图为本发明中的一号开沟油缸与一号开沟器的结构示意图。
图中：1.GNSS/INS组合定位装置；2.二号肥箱；3.二号绞龙；4.二号绞龙液压马达；5.一号肥箱；6.一号绞龙；7.一号绞龙液压马达；8.液压油箱；9.液压阀组；10.万向联轴器；11.车载计算机；12.二号肥箱第二排肥器；13.二号肥箱第一排肥器；14.二号肥箱第一排肥引流管；15.二号肥箱第二排肥引流管；16.二号行走轮；17.牵引装置；18.机架；19.支撑架；20.一号开沟油缸；2001.缸筒；2002.活塞杆；2003.上端盖；2004.导向拉杆；2005.活动板；2006.下端盖；2007.活动拉杆；2008.连接板；21.一号开沟器；2101.本体；2102.切根刀；2103.凿刀；22.一号排肥液压马达；23.一号行走轮；24.一号覆土器；25.二号排肥液压马达；26.二号绞龙驱动轴；27.二号排肥轴；28.一号排肥轴；29.一号肥箱第二排肥器；30.一号绞龙驱动轴；31.二号开沟油缸；32.风冷式液压油散热器；33.二号双联泵；34.分动齿轮箱；35.一号双联泵；36.一号肥箱第一排肥器；37.二号覆土器；38.一号过滤器；39.一号调速阀；40.一号换向阀；41.一号溢流阀；42.单向阀；43.一号电液比例节流阀；44.一号安全阀；45.一号主溢流阀；46.二号电液比例节流阀；47.二号安全阀；48.二号主溢流阀；49.二号调速阀；50.二号换向阀；51.二号溢流阀；52.二号过滤器；53.一号温度补偿元件；54.二号温度补偿元件；55.一号排肥调速模块；56.二号排肥调速模块；57.二号开沟器；58.颗粒肥料。
具体实施方式
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。
参见图1-图6，本发明实施例公开了一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，包括：
牵引机，牵引机上设置有车载计算机11；
机架18，机架18前端通过牵引装置17与牵引机连接，机架18上方安装有与车载计算机11无线连接的GNSS/INS组合定位装置1，GNSS/INS组合定位装置1包括GNSS定位模块、INS定位模块；机架18下方左右对称各安装有一号行走轮23和二号行走轮16；
液压式开沟机构，液压式开沟机构为两个，且两个液压式开沟机构分别对称设置在机架18前侧，且位于一号行走轮23和二号行走轮16前侧；
肥箱，肥箱固定安装在机架18上方，肥箱内通过隔板分隔为一号肥箱5和二号肥箱2，一号肥箱5和二号肥箱2底端两侧均设置有两个排肥口；
液压式绞龙机构，液压式绞龙机构为两个，且分别对应设置在一号肥箱5和二号肥箱2内部；
液压式排肥机构，液压式排肥机构为两个，且分别对应设置在一号肥箱5和二号肥箱2上的排肥口位置处；
覆土器，覆土器为两个，且分别对称连接在机架18后侧，且位于相应的排肥口后方位置；
分动齿轮箱34，分动齿轮箱34固定安装在机架18前部，且分动齿轮箱34的动力输入轴与牵引机的动力输出轴通过万向联轴器10连接；以及
液压动力系统，液压动力系统设置在机架18上，且与车载计算机11电连接，液压动力系统的输入端与分动齿轮箱34的动力输出轴固定连接，液压动力系统的输出端均与液压式开沟机构、液压式绞龙机构、液压式排肥机构油路连接。
具体的，其中一个液压式开沟机构包括：
一号开沟油缸20，一号开沟油缸20的缸筒垂直固定安装在机架18上，且一号开沟油缸20与液压动力系统的输出端油路连接；
一号开沟器21，一号开沟器21与一号开沟油缸20的活塞杆末端固定连接；
另一个液压式开沟机构包括：
二号开沟油缸31，二号开沟油缸31的缸筒垂直固定安装在机架18上，且二号开沟油缸31与液压动力系统的输出端油路连接；
二号开沟器57，二号开沟器57与二号开沟油缸31的活塞杆末端固定连接。
其中一个液压式绞龙机构包括：
一号绞龙液压马达7，一号绞龙液压马达7固定安装在一号肥箱5的外侧壁上，且与液压动力系统的输出端油路连接；
一号绞龙驱动轴30，一号绞龙驱动轴30横向设置在一号肥箱5内部，且其一端与一号绞龙液压马达7的驱动端固定连接，一号绞龙驱动轴30上设置有双向运输的螺旋叶片，且二者构成一号绞龙6，一号绞龙6用于将位于一号肥箱5内的颗粒肥料58输送至一号肥箱5上的排肥口处；
另一个液压式绞龙机构包括：
二号绞龙液压马达4，二号绞龙液压马达4固定安装在二号肥箱2的外侧壁上，且与液压动力系统的输出端油路连接；
二号绞龙驱动轴26，二号绞龙驱动轴26横向设置在二号肥箱2内部，且其一端与二号绞龙液压马达4的驱动端固定连接，二号绞龙驱动轴26上设置有双向运输的螺旋叶片，且二者构成二号绞龙3，二号绞龙3用于将位于二号肥箱2内的颗粒肥料58输送至二号肥箱2上的排肥口处。
其中一个液压式排肥机构包括：
一号排肥液压马达22，一号排肥液压马达22固定安装在一号肥箱5的外侧壁上，且与液压动力系统的输出端油路连接；
一号排肥轴28，一号排肥轴28横向设置在一号肥箱5上的排肥口的正下方，且其一端与一号排肥液压马达22的驱动端固定连接；
一号肥箱第一排肥器36，一号肥箱第一排肥器36为外槽轮式排肥器，其安装在一号排肥轴28上，且对应其中一个排肥口，该排肥口上连接有一号肥箱第一排肥引流管(未标出)；
一号肥箱第二排肥器29，一号肥箱第二排肥器29为外槽轮式排肥器，其安装在一号排肥轴28上，且对应另一个排肥口，该排肥口上连接有一号肥箱第二排肥引流管(未标出)；
另一个液压式排肥机构包括：
二号排肥液压马达25，二号排肥液压马达25固定安装在二号肥箱2的外侧壁上，且与液压动力系统的输出端油路连接；
二号排肥轴27，二号排肥轴27横向设置在二号肥箱2上的排肥口正下方，且其一端与二号排肥液压马达25的驱动端固定连接；
二号肥箱第一排肥器13，二号肥箱第一排肥器13为外槽轮式排肥器，其安装在二号排肥轴27上，且对应其中一个排肥口，该排肥口上连接有二号肥箱第一排肥引流管14；
二号肥箱第二排肥器12，二号肥箱第二排肥器12为外槽轮式排肥器，其安装在二号排肥轴27上，且对应另一个排肥口，该排肥口上连接有二号肥箱第二排肥引流管15；
其中，两个覆土器分别为一号覆土器24、二号覆土器37，且分别对称连接在机架18后侧，且位于相应的排肥口后方位置。
参见图4，液压动力系统包括：液压阀组9、液压油箱8、一号双联泵35、一号绞龙液压马达7、一号开沟油缸20、风冷式液压油散热器32、一号排肥液压马达22、二号排肥液压马达25、二号绞龙液压马达4、二号开沟油缸31、二号双联泵33、一号过滤器38、二号过滤器52，液压油箱8、风冷式液压油散热器32均安装在一号肥箱5的前壁上；一号双联泵35、二号双联泵33，其动力输入轴分别与分动齿轮箱34的两个动力输出轴连接；
液压阀组9通过阀块连接油路，且安装在机架18前端上方，液压阀组9包括一号调速阀39、一号换向阀40、一号溢流阀41、单向阀42、一号排肥调速模块55、二号排肥调速模块56、二号调速阀49、二号换向阀50、二号溢流阀51；
车载计算机11包括上位机、下位机，上位机可在人机界面设置开沟深度，并将开沟深度指令发送给下位机；下位机将上位机的开沟深度指令信息，经过信号放大电路，传递至一号换向阀40、二号换向阀50，分别控制一号开沟油缸20和二号开沟油缸31的活塞杆到达指定深度；上位机通过读取施肥处方信息，获得不同区位果园地块的施肥量信息；上位机通过GNSS/INS组合定位装置1，获得当前机组的位置信息；上位机读取当前区位对应的施肥量信息，发出对应的一号肥箱5的排肥指令、二号肥箱2的排肥指令给下位机；下位机将上位机的一号肥箱5的排肥指令信息、二号肥箱2的排肥指令信息，经过信号放大电路，分别传递至一号排肥调速模块55、二号排肥调速模块56；一号排肥调速模块55、二号排肥调速模块56，分别控制一号排肥液压马达22、二号排肥液压马达25的转速。
一号调速阀39、二号调速阀49均为电液比例调速阀；一号换向阀40、二号换向阀50均为三位四通电液比例换向阀，且阀芯位于中位时，其四个油口互不相通；
一号排肥调速模块55包括一号电液比例节流阀43、一号安全阀44、一号主溢流阀45、一号温度补偿元件53；一号主溢流阀45进油口a、一号电液比例节流阀43的进油口，与一号排肥调速模块55的进油口P连通；一号主溢流阀45外控油口c、一号安全阀44的进油口、一号电液比例节流阀43的出油口，与一号排肥调速模块55的出油口A连通；一号主溢流阀45出油口b，与一号排肥调速模块55的回油口T连通；一号安全阀44的出油口、一号电液比例节流阀43的泄漏油口，与一号排肥调速模块55的泄漏油口Y连通；
二号排肥调速模块56包括二号电液比例节流阀46、二号安全阀47、二号主溢流阀48、二号温度补偿元件54；二号排肥调速模块56组成元件及其油路连通情况，与一号排肥调速模块55结构一致；
一号双联泵35的吸油口与一号过滤器38出油口连接；一号过滤器38的进油口，通过管件与液压油箱8内的液压油液连通；一号双联泵35的第一个泵，其出口与一号排肥调速模块55的进油口P连接；一号排肥调速模块55的出油口A，与一号排肥液压马达22进油口连接；一号排肥调速模块55的泄漏油口Y、回油口T，与一号排肥液压马达22的回油口、风冷式液压油散热器32的进油口、单向阀42的进油口连通；风冷式液压油散热器32的回油口、单向阀42的回油口，均与液压油箱8连通；
一号双联泵35的第二个泵的出油口与一号换向阀40的P油口、一号调速阀39的进油口、一号溢流阀41的进油口连通；一号溢流阀41的出油口，与风冷式液压油散热器32的进油口连通；一号换向阀40的T油口，与风冷式液压油散热器32的进油口、单向阀42的进油口连通；一号换向阀40的A、B油口，分别连通一号开沟油缸20的无杆腔、有杆腔；一号调速阀39的出油口，与一号绞龙液压马达7的进油口连通；一号绞龙液压马达7的回油口，与风冷式液压油散热器32的进油口、单向阀42的进油口连通；
二号双联泵33的吸油口与二号过滤器52出油口连接；二号过滤器52的进油口，通过管件与液压油箱8内的液压油液连通；二号双联泵33的第一个泵，其出口与二号排肥调速模块56的进油口P连接；二号排肥调速模块56的出油口A，与二号排肥液压马达25进油口连接；二号排肥调速模块56的泄漏油口Y、回油口T，与二号排肥液压马达25的回油口、风冷式液压油散热器32的进油口、单向阀42的进油口连通；
二号双联泵33的第二个泵的出油口与二号换向阀50的P油口、二号调速阀49的进油口、二号溢流阀51的进油口连通；二号溢流阀51的出油口，与风冷式液压油散热器32的进油口连通；二号换向阀50的T油口，与风冷式液压油散热器32的进油口、单向阀42的进油口连通；二号换向阀50的A、B油口，分别连通二号开沟油缸31的无杆腔、有杆腔；二号调速阀49的出油口，与二号绞龙液压马达4的进油口连通；二号绞龙液压马达4的回油口，与风冷式液压油散热器32的进油口、单向阀42的进油口连通。
参见图5，一号开沟油缸20、二号开沟油缸31内均安装有位移传感器，可测量其活塞杆位移量；
一号绞龙液压马达7、二号绞龙液压马达4、一号排肥液压马达22、二号排肥液压马达25内均安装有转速传感器；
一号行走轮23内安装有测速传感器；
车载计算机11中，上位机是工控机，具备PCI扩展插槽、触摸屏、人机交互控制软件；下位机是PCI多功能数据采集卡，具备多路模拟量采集模块、多路D/A输出模块；下位机直接插入上位机的PCI扩展插槽中；下位机的多路模拟量采集模块，分别与各路传感器连接，采集一号开沟油缸20、二号开沟油缸31的活塞杆位移信号，采集一号绞龙液压马达7、二号绞龙液压马达4、一号排肥液压马达22、二号排肥液压马达25、一号行走轮23的转速信号，并将上述模拟信号通过A/D转化后，传输给上位机；下位机的多路D/A输出模块，通过比例放大器，分别与一号调速阀39、二号调速阀49、一号换向阀40、二号换向阀50、一号排肥调速模块55、二号排肥调速模块56的比例电磁铁连接。
参见图1，机架18上且位于一号开沟油缸20的前方位置固定安装有伸缩式支撑架19。
参见图6，一号开沟油缸20与二号开沟油缸31结构相同；一号开沟器21与二号开沟器57结构相同；
具体的，一号开沟油缸20，包括：
上端盖2003，上端盖2003与一号开沟油缸20的缸筒2001无杆腔末端固定连接，其四角处加工有4个螺纹通孔；
下端盖2006，下端盖2006与一号开沟油缸20的缸筒2001有杆腔末端固定连接，下端盖2006所在平面与上端盖2003所在平面平行；下端盖2006四角处加工有4个螺纹通孔、4个通孔，且下端盖2006四角处的4个螺纹通孔与上端盖2003四角处的4个螺纹通孔一一对应；
导向拉杆2004，导向拉杆2004的数目为4个，导向拉杆2004中心线与一号开沟油缸20的活塞杆2002中心线平行，其两端分别加工螺纹，导向拉杆2004的两端螺纹分别与上端盖2003、下端盖2006四角处的对应螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；
活动板2005，活动板2005位于上端盖2003、下端盖2006之间，活动板2005所在平面与上端盖2003、下端盖2006所在平面平行；活动板2005的四角上加工4个通孔，通孔直径大于导向拉杆2004直径，每个导向拉杆2004分别从每个通孔中穿过；活动板2005中间开一个孔，其孔径大于一号开沟油缸20的缸筒2001的外径；活动板2005四角另外开有4个螺纹通孔；
连接板2008，连接板2008与一号开沟油缸20的活塞杆2002末端固定连接，连接板2008所在平面与活动板2005的所在平面平行，且其四角开有4个螺纹通孔；且连接板2008四角处的4个螺纹通孔与活动板2005四角处的4个螺纹通孔一一对应；
活动拉杆2007，活动拉杆2007为4个，活动拉杆2007中心线与一号开沟油缸20的活塞杆2002中心线平行，其两端分别加工螺纹；活动拉杆2007的一端螺纹，与活动板2005四角的4个螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；活动拉杆2007的另一端螺纹，与连接板2008四角的4个螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；
一号开沟器21，包括：
本体2101，本体2101的上方与一号开沟油缸20的活塞杆2002末端固定连接；
切根刀2102，切根刀2102固定连接在本体2101的前方位置，切根刀2102的刀刃为圆弧状；
凿刀2103，凿刀2103固定连接在本体2101的下方位置，凿刀2103的入土角为锐角。
以下说明本实施例电液比例控制液压动力系统工作原理。如图1所示，当机组前行时，分动齿轮箱34通过万向联轴器10与牵引机动力输出连接。如图3所示，一号双联泵35、二号双联泵33分别由分动齿轮箱34的两个动力输出轴驱动。图4中，单向阀42的进油口与各回油路连通，当液压系统发生故障导致回油路压力过高时，回油经过单向阀42返回液压油箱8，避免回油经过风冷式液压油散热器32导致其损坏。一号开沟油缸20、二号开沟油缸31位置控制回路原理完全一致，一号绞龙液压马达7、二号绞龙液压马达4速度控制回路原理完全一致，一号排肥液压马达22、二号排肥液压马达25速度控制回路原理完全一致。因此，本实施例中仅对一号开沟油缸20位置控制回路、一号排肥液压马达22速度控制回路、一号绞龙液压马达7速度控制回路，加以说明如下：
1.一号开沟油缸20位置控制回路工作原理。如图5所示，车载计算机11的上位机人机界面设置开沟深度，下位机采集一号开沟油缸20的位移传感器的信息，反馈其位移给上位机，车载计算机11的上位机按照控制算法，发送控制信号给下位机，经过比例放大器，传递控制信号给一号换向阀40的比例电磁铁，控制一号开沟油缸20活塞杆动作，直至一号开沟油缸20的位移与开沟深度指令偏差为零。图4中，一号换向阀40的进油口P，由一号双联泵35的第二个泵供油；当一号换向阀40右边比例电磁铁得电，压力油液从P口到A口，一号开沟油缸20的无杆腔进入压力油液，活塞杆伸出；此时一号开沟油缸20末端安装的一号开沟器21入土开沟。当一号换向阀40左边比例电磁铁得电，压力油液从P口到B口，一号开沟油缸20的有杆腔进入压力油液，活塞杆缩回；此时一号开沟油缸20末端安装的一号开沟器21远离土壤。
2.一号排肥液压马达22速度控制回路。如图5所示，车载计算机11的上位机读取GNSS/INS组合定位信息、施肥处方信息，下位机采集一号行走轮23的测速传感器信息，上位机计算获得一号排肥液压马达22的速度，下位机采集一号排肥液压马达22的转速传感器的信息，反馈其转速到上位机；车载计算机11的上位机按照控制算法，发送控制信号给下位机，经过比例放大器，传递控制信号给一号排肥调速模块55的比例电磁铁，控制一号排肥液压马达22转速。图4中，一号排肥调速模块55的进油口P，由一号双联泵35的第一个泵供油；一号排肥调速模块55的比例电磁铁得电，即一号电液比例节流阀43的比例电磁铁得电，该比例电磁铁按控制信号调节节流口开度，而一号电液比例节流阀43的节流口进、出油口压力差被一号主溢流阀45的弹簧力所确定，该节流口进、出油口压力差为一个常值ΔP；因此，一号电液比例节流阀43的出口流量与其比例电磁铁的控制信号成正比；进而，一号排肥液压马达22流入的流量与控制信号成正比，其转速与控制信号也成正比；同时，一号安全阀44阀口关闭，多余的油液经一号主溢流阀45、T口，返回油箱；此时，一号双联泵35的第一个泵出口压力(即P口压力)，仅比负载压力高一个节流口进、出油口压力差ΔP，因此该回路属于负载压力适应系统，是个节能系统。一号安全阀用于控制该回路的最高压力，当A油口压力过大，即一号排肥液压马达22负载过大时(高于一号安全阀44设定的最高工作压力)，P口油液压力随之升高，一号安全阀44开启，P口油液可经过一号电液比例节流阀43、一号安全阀44、泄漏油口Y，返回油箱8；此时，一号主溢流阀45阀口全开，实现压力卸载。当一号排肥调速模块55的比例电磁铁不得电，此时，一号电液比例节流阀43的阀口关闭，P口压力不断升高，直至顶开一号主溢流阀45的阀芯，P口压力油液经一号主溢流阀45、T口，返回油箱8，实现卸载。一号排肥调速模块55中，当节流调速导致油液温升、粘度降低时，一号电液比例节流阀43流量会增大，此时，一号温度补偿元件53将温度信息反馈至车载计算机11，车载计算机11控制一号电液比例节流阀43节流口开度，使开度减小，降低流量，以补偿温升导致的流量变化。
3.一号绞龙液压马达7速度控制回路。如图5所示，车载计算机11的上位机读取GNSS/INS组合定位信息、施肥处方信息，下位机采集一号行走轮23的测速传感器信息，上位机计算获得一号绞龙液压马达7的速度；下位机采集一号绞龙液压马达7的转速传感器的信息，反馈其转速到上位机；车载计算机11的上位机按照控制算法，发送控制信号给下位机，经过比例放大器，传递控制信号给一号调速阀39的比例电磁铁，控制一号绞龙液压马达7转速。图4中，一号调速阀39的进油口，由一号双联泵35的第二个泵供油，一号调速阀39的出口流量与其比例电磁铁的控制信号成正比，流入一号绞龙液压马达7的流量与控制信号成正比，进而实现对其转速的控制。一号绞龙液压马达7速度，与一号排肥液压马达22速度保持一致；如图3所示，当一号排肥液压马达22通过一号排肥轴28，高速驱动一号肥箱第一排肥器36、一号肥箱第二排肥器29时，一号绞龙液压马达7可同步驱动一号绞龙驱动轴30，一号绞龙驱动轴30上的双向运输的螺旋叶片将颗粒肥料输送到肥箱两端的排肥口，向一号肥箱第一排肥器36、一号肥箱第二排肥器29补充肥料。
本发明的一种采用果园牵引式双肥箱变量施肥机进行施肥的方法，包括以下步骤：
S1.将牵引装置17与牵引机挂接，用于将牵引机的动力传递至分动齿轮箱34，分动齿轮箱34的动力传递至液压动力系统中，用于为液压动力系统提供油压压力；
S2.车载计算机11与GNSS/INS组合定位装置1实时通信，获取机组定位信息，通过车载计算机11设定开沟深度，并通过液压动力系统控制液压式开沟机构动作开条沟，完成开沟动作；
S3.车载计算机11读取施肥处方信息，通过液压动力系统控制液压式绞龙机构、液压式排肥机构动作，分别将一号肥箱5和二号肥箱2内的颗粒肥料排至步骤S2中开好的条沟中，完成排肥动作；
S4.通过覆土器对步骤S3施肥后的条沟进行覆土，完成覆土动作。
其中：步骤S1具体为：将牵引装置17与牵引机挂接；一号肥箱5、二号肥箱2分别盛装两种不同颗粒肥料；伸缩式支撑架19收起，脱离地面；分动齿轮箱34的动力输入轴通过万向联轴器10与牵引机的动力输出轴连接；启动牵引机后，分动齿轮箱34将牵引机动力输出轴的动力一分为二，分别驱动一号双联泵35和二号双联泵33；
步骤S2具体为：通过车载计算机11的上位机，在人机交互操作软件界面设置开沟深度；在人机交互控制软件界面启动变量施肥；机组在果园行间定速前行，上位机将设置的开沟深度指令信息，发送给下位机，经过下位机D/A转化后，通过比例放大器，发送指令给一号换向阀40的比例电磁铁、二号换向阀50的比例电磁铁，一号开沟油缸20、二号开沟油缸31的活塞杆动作，驱动一号开沟器21、二号开沟器57开沟；下位机通过一号开沟油缸20、二号开沟油缸31的位移传感器，获得开沟深度信息，并反馈到上位机，实现闭环控制，使一号开沟油缸20、二号开沟油缸31分别驱动一号开沟器21、二号开沟器57到达指定深度；
步骤S3具体为：下位机采集一号行走轮23的转速信号，通过A/D转化发送给上位机，上位机经计算获得机组前进速度，并在人机交互操作软件界面实时显示机组前进速度；GNSS/INS组合定位装置1与上位机实时通信，当GNSS定位信号较好时，采用GNSS定位模块获得机组定位信息，当果树郁闭导致GNSS定位信号较差时，自动切换到INS定位模块获得机组定位信息；上位机的人机交互操作软件界面实时显示当前经纬度坐标；上位机读取施肥处方信息，结合机组定位信息、机组前进速度，计算获得一号肥箱5、二号肥箱2的排肥转速指令信息；上位机将一号肥箱5、二号肥箱2的排肥转速指令信息，经过下位机D/A转化后，通过比例放大器，发送指令至一号调速阀39的比例电磁铁、二号调速阀49的比例电磁铁、一号排肥调速模块55的比例电磁铁、二号排肥调速模块56的比例电磁铁，一号绞龙液压马达7、二号绞龙液压马达4、一号排肥液压马达22、二号排肥液压马达25的转速随之变化；一号绞龙液压马达7、二号绞龙液压马达4、一号排肥液压马达22、二号排肥液压马达25的转速传感器反馈转速信号到下位机、上位机，实现上述马达转速的闭环控制；一号排肥液压马达22驱动一号排肥轴28，一号排肥轴28上安装的一号肥箱第一排肥器36、一号肥箱第二排肥器29随之转动；一号绞龙液压马达7驱动一号绞龙6；一号绞龙6的双向运输的螺旋叶片将颗粒肥料向两端排肥口输送，一号肥箱第一排肥器36、一号肥箱第二排肥器29将两端排肥口处的肥料以预期的转速排出；二号排肥液压马达25驱动二号排肥轴27，二号排肥轴27上安装的二号肥箱第一排肥器13、二号肥箱第二排肥器12随之转动；二号绞龙液压马达4驱动二号绞龙3；二号绞龙3的双向运输的螺旋叶将颗粒肥料向两端排肥口输送，二号肥箱第一排肥器13、二号肥箱第二排肥器12将两端排肥口处的肥料以预期的转速排出；当机组在果园行间处于不同区位时，一号绞龙液压马达7、一号排肥液压马达22的转速保持一致，且根据一号肥箱5的施肥处方信息同步变化，使得一号肥箱5排肥量依据其施肥处方信息变化；二号绞龙液压马达4、二号排肥液压马达25的转速保持一致，且根据二号肥箱2的施肥处方信息同步变化，使得二号肥箱2排肥量依据其施肥处方信息变化；
步骤S4具体为：当机组在两行果树行间前进时，靠近两行果树树冠滴水线，一号开沟器21、二号开沟器57分别开出一号沟、二号沟；随后，按照步骤S3，一号肥箱第一排肥器36、二号肥箱第一排肥器13排肥到一号沟中，一号肥箱第二排肥器29、二号肥箱第二排肥器12排肥到二号沟中；最后，一号覆土器24、二号覆土器37分别将土填入一号沟、二号沟完成覆土工序；上述开沟、排肥、覆土过程不断循环，直至完成施肥。
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。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
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)
1.一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其特征在于，包括：
牵引机，所述牵引机上设置有车载计算机(11)；
机架(18)，所述机架(18)前端通过牵引装置(17)与所述牵引机连接，所述机架(18)上方安装有与所述车载计算机(11)无线连接的GNSS/INS组合定位装置(1)，所述机架(18)下方左右对称各安装有一号行走轮(23)和二号行走轮(16)；
液压式开沟机构，所述液压式开沟机构为两个，且两个所述液压式开沟机构分别对称设置在所述机架(18)前侧，且位于所述一号行走轮(23)和所述二号行走轮(16)前侧；
肥箱，所述肥箱固定安装在所述机架(18)上方，所述肥箱内通过隔板分隔为一号肥箱(5)和二号肥箱(2)，所述一号肥箱(5)和所述二号肥箱(2)底端两侧均设置有两个排肥口；
液压式绞龙机构，所述液压式绞龙机构为两个，且分别对应设置在所述一号肥箱(5)和所述二号肥箱(2)内部；
液压式排肥机构，所述液压式排肥机构为两个，且分别对应设置在所述一号肥箱(5)和所述二号肥箱(2)上的排肥口位置处；
覆土器，所述覆土器为两个，且分别对称连接在所述机架(18)后侧，且位于相应的所述排肥口后方位置；
分动齿轮箱(34)，所述分动齿轮箱(34)固定安装在所述机架(18)前部，且所述分动齿轮箱(34)的动力输入轴与所述牵引机的动力输出轴通过万向联轴器(10)连接；以及
液压动力系统，所述液压动力系统设置在所述机架(18)上，且与所述车载计算机(11)电连接，所述液压动力系统的输入端与所述分动齿轮箱(34)的动力输出轴固定连接，所述液压动力系统的输出端均与所述液压式开沟机构、所述液压式绞龙机构、所述液压式排肥机构油路连接。
2.根据权利要求1所述的一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其特征在于，
其中一个所述液压式开沟机构包括：
一号开沟油缸(20)，所述一号开沟油缸(20)的缸筒垂直固定安装在所述机架(18)上，且所述一号开沟油缸(20)与所述液压动力系统的输出端油路连接；
一号开沟器(21)，所述一号开沟器(21)与所述一号开沟油缸(20)的活塞杆末端固定连接；
另一个所述液压式开沟机构包括：
二号开沟油缸(31)，所述二号开沟油缸(31)的缸筒垂直固定安装在所述机架(18)上，且所述二号开沟油缸(31)与所述液压动力系统的输出端油路连接；
二号开沟器(57)，所述二号开沟器(57)与所述二号开沟油缸(31)的活塞杆末端固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其特征在于，
其中一个所述液压式绞龙机构包括：
一号绞龙液压马达(7)，所述一号绞龙液压马达(7)固定安装在所述一号肥箱(5)的外侧壁上，且与所述液压动力系统的输出端油路连接；
一号绞龙驱动轴(30)，所述一号绞龙驱动轴(30)横向设置在所述一号肥箱(5)内部，且其一端与所述一号绞龙液压马达(7)的驱动端固定连接，所述一号绞龙驱动轴(30)上设置有双向运输的螺旋叶片，且二者构成一号绞龙(6)，所述一号绞龙(6)用于将位于所述一号肥箱(5)内的颗粒肥料(58)输送至所述一号肥箱(5)上的所述排肥口处；
另一个所述液压式绞龙机构包括：
二号绞龙液压马达(4)，所述二号绞龙液压马达(4)固定安装在所述二号肥箱(2)的外侧壁上，且与所述液压动力系统的输出端油路连接；
二号绞龙驱动轴(26)，所述二号绞龙驱动轴(26)横向设置在所述二号肥箱(2)内部，且其一端与所述二号绞龙液压马达(4)的驱动端固定连接，所述二号绞龙驱动轴(26)上设置有双向运输的螺旋叶片，且二者构成二号绞龙(3)，所述二号绞龙(3)用于将位于所述二号肥箱(2)内的颗粒肥料(58)输送至所述二号肥箱(2)上的所述排肥口处。
4.根据权利要求3所述的一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其特征在于，
其中一个所述液压式排肥机构包括：
一号排肥液压马达(22)，所述一号排肥液压马达(22)固定安装在所述一号肥箱(5)的外侧壁上，且与所述液压动力系统的输出端油路连接；
一号排肥轴(28)，所述一号排肥轴(28)横向设置在所述一号肥箱(5)上的所述排肥口的正下方，且其一端与所述一号排肥液压马达(22)的驱动端固定连接；
一号肥箱第一排肥器(36)，所述一号肥箱第一排肥器(36)为外槽轮式排肥器，其安装在所述一号排肥轴(28)上，且对应其中一个所述排肥口；
一号肥箱第二排肥器(29)，所述一号肥箱第二排肥器(29)为外槽轮式排肥器，其安装在所述一号排肥轴(28)上，且对应另一个所述排肥口；
另一个所述液压式排肥机构包括：
二号排肥液压马达(25)，所述二号排肥液压马达(25)固定安装在所述二号肥箱(2)的外侧壁上，且与所述液压动力系统的输出端油路连接；
二号排肥轴(27)，所述二号排肥轴(27)横向设置在所述二号肥箱(2)上的所述排肥口正下方，且其一端与所述二号排肥液压马达(25)的驱动端固定连接；
二号肥箱第一排肥器(13)，所述二号肥箱第一排肥器(13)为外槽轮式排肥器，其安装在所述二号排肥轴(27)上，且对应其中一个所述排肥口；
二号肥箱第二排肥器(12)，所述二号肥箱第二排肥器(12)为外槽轮式排肥器，其安装在所述二号排肥轴(27)上，且对应另一个所述排肥口；
其中，两个所述覆土器分别为一号覆土器(24)、二号覆土器(37)，且分别对称连接在所述机架(18)后侧，且位于相应的所述排肥口后方位置。
5.根据权利要求4所述的一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其特征在于，
所述液压动力系统包括：液压阀组(9)、液压油箱(8)、一号双联泵(35)、所述一号绞龙液压马达(7)、所述一号开沟油缸(20)、风冷式液压油散热器(32)、所述一号排肥液压马达(22)、所述二号排肥液压马达(25)、所述二号绞龙液压马达(4)、所述二号开沟油缸(31)、二号双联泵(33)、一号过滤器(38)、二号过滤器(52)，所述液压油箱(8)、所述风冷式液压油散热器(32)均安装在一号肥箱(5)的前壁上；所述一号双联泵(35)、所述二号双联泵(33)，其动力输入轴分别与分动齿轮箱(34)的两个动力输出轴连接；
所述液压阀组(9)通过阀块连接油路，且安装在所述机架(18)前端上方，所述液压阀组(9)包括一号调速阀(39)、一号换向阀(40)、一号溢流阀(41)、单向阀(42)、一号排肥调速模块(55)、二号排肥调速模块(56)、二号调速阀(49)、二号换向阀(50)、二号溢流阀(51)；
所述车载计算机(11)包括上位机、下位机，所述上位机可在人机界面设置开沟深度，并将开沟深度指令发送给下位机；所述下位机将上位机的开沟深度指令信息，经过信号放大电路，传递至所述一号换向阀(40)、所述二号换向阀(50)，分别控制所述一号开沟油缸(20)和所述二号开沟油缸(31)的活塞杆到达指定深度；所述上位机通过读取施肥处方信息，获得不同区位果园地块的施肥量信息；所述上位机通过所述GNSS/INS组合定位装置(1)，获得当前机组的位置信息；所述上位机读取当前区位对应的施肥量信息，发出对应的所述一号肥箱(5)的排肥指令、所述二号肥箱(2)的排肥指令给下位机；所述下位机将所述上位机的所述一号肥箱(5)的排肥指令信息、所述二号肥箱(2)的排肥指令信息，经过信号放大电路，分别传递至所述一号排肥调速模块(55)、所述二号排肥调速模块(56)；所述一号排肥调速模块(55)、所述二号排肥调速模块(56)，分别控制所述一号排肥液压马达(22)、所述二号排肥液压马达(25)的转速。
6.根据权利要求5所述的一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其特征在于，所述一号调速阀(39)、所述二号调速阀(49)均为电液比例调速阀；所述一号换向阀(40)、所述二号换向阀(50)均为三位四通电液比例换向阀，且阀芯位于中位时，其四个油口互不相通；
所述一号排肥调速模块(55)包括一号电液比例节流阀(43)、一号安全阀(44)、一号主溢流阀(45)、一号温度补偿元件(53)；所述一号主溢流阀(45)进油口a、所述一号电液比例节流阀(43)的进油口，与所述一号排肥调速模块(55)的进油口P连通；所述一号主溢流阀(45)外控油口c、所述一号安全阀(44)的进油口、所述一号电液比例节流阀(43)的出油口，与所述一号排肥调速模块(55)的出油口A连通；所述一号主溢流阀(45)出油口b，与所述一号排肥调速模块(55)的回油口T连通；所述一号安全阀(44)的出油口、所述一号电液比例节流阀(43)的泄漏油口，与所述一号排肥调速模块(55)的泄漏油口Y连通；
所述二号排肥调速模块(56)包括二号电液比例节流阀(46)、二号安全阀(47)、二号主溢流阀(48)、二号温度补偿元件(54)；所述二号排肥调速模块(56)组成元件及其油路连通情况，与所述一号排肥调速模块(55)结构一致；
所述一号双联泵(35)的吸油口与所述一号过滤器(38)出油口连接；所述一号过滤器(38)的进油口，通过管件与所述液压油箱(8)内的液压油液连通；所述一号双联泵(35)的第一个泵，其出口与所述一号排肥调速模块(55)的进油口P连接；所述一号排肥调速模块(55)的出油口A，与所述一号排肥液压马达(22)进油口连接；所述一号排肥调速模块(55)的所述泄漏油口Y、所述回油口T，与所述一号排肥液压马达(22)的回油口、所述风冷式液压油散热器(32)的进油口、所述单向阀(42)的进油口连通；所述风冷式液压油散热器(32)的回油口、所述单向阀(42)的回油口，均与所述液压油箱(8)连通；
所述一号双联泵(35)的第二个泵的出油口与所述一号换向阀(40)的P油口、所述一号调速阀(39)的进油口、所述一号溢流阀(41)的进油口连通；所述一号溢流阀(41)的出油口，与所述风冷式液压油散热器(32)的进油口连通；所述一号换向阀(40)的T油口，与所述风冷式液压油散热器(32)的进油口、所述单向阀(42)的进油口连通；所述一号换向阀(40)的A、B油口，分别连通所述一号开沟油缸(20)的无杆腔、有杆腔；所述一号调速阀(39)的出油口，与所述一号绞龙液压马达(7)的进油口连通；所述一号绞龙液压马达(7)的回油口，与所述风冷式液压油散热器(32)的进油口、所述单向阀(42)的进油口连通；
所述二号双联泵(33)的吸油口与所述二号过滤器(52)出油口连接；所述二号过滤器(52)的进油口，通过管件与所述液压油箱(8)内的液压油液连通；所述二号双联泵(33)的第一个泵，其出口与所述二号排肥调速模块(56)的进油口P连接；所述二号排肥调速模块(56)的出油口A，与所述二号排肥液压马达(25)进油口连接；所述二号排肥调速模块(56)的泄漏油口Y、回油口T，与所述二号排肥液压马达(25)的回油口、所述风冷式液压油散热器(32)的进油口、所述单向阀(42)的进油口连通；
所述二号双联泵(33)的第二个泵的出油口与所述二号换向阀(50)的P油口、所述二号调速阀(49)的进油口、所述二号溢流阀(51)的进油口连通；所述二号溢流阀(51)的出油口，与所述风冷式液压油散热器(32)的进油口连通；所述二号换向阀(50)的T油口，与所述风冷式液压油散热器(32)的进油口、所述单向阀(42)的进油口连通；所述二号换向阀(50)的A、B油口，分别连通所述二号开沟油缸(31)的无杆腔、有杆腔；所述二号调速阀(49)的出油口，与所述二号绞龙液压马达(4)的进油口连通；所述二号绞龙液压马达(4)的回油口，与所述风冷式液压油散热器(32)的进油口、所述单向阀(42)的进油口连通。
7.根据权利要求6所述的一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其特征在于，所述一号开沟油缸(20)、所述二号开沟油缸(31)内均安装有位移传感器，可测量其活塞杆位移量；
所述一号绞龙液压马达(7)、所述二号绞龙液压马达(4)、所述一号排肥液压马达(22)、所述二号排肥液压马达(25)内均安装有转速传感器；
所述一号行走轮(23)内安装有测速传感器；
所述车载计算机(11)中，所述上位机是工控机，具备PCI扩展插槽、触摸屏、人机交互控制软件；所述下位机是PCI多功能数据采集卡，具备多路模拟量采集模块、多路D/A输出模块；所述下位机，直接插入所述上位机的PCI扩展插槽中；所述下位机的多路模拟量采集模块，分别与各路传感器连接，采集所述一号开沟油缸(20)、所述二号开沟油缸(31)的活塞杆位移信号，采集所述一号绞龙液压马达(7)、所述二号绞龙液压马达(4)、所述一号排肥液压马达(22)、所述二号排肥液压马达(25)、所述一号行走轮(23)的转速信号，并将上述模拟信号通过A/D转化后，传输给所述上位机；所述下位机的多路D/A输出模块，通过比例放大器，分别与所述一号调速阀(39)、所述二号调速阀(49)、所述一号换向阀(40)、所述二号换向阀(50)、所述一号排肥调速模块(55)、所述二号排肥调速模块(56)的比例电磁铁连接。
8.根据权利要求2-7任一项所述的一种果园牵引式双肥箱变量施肥机，其特征在于，
所述机架(18)上且位于所述一号开沟油缸(20)的前方位置固定安装有伸缩式支撑架(19)；
所述一号开沟油缸(20)与所述二号开沟油缸(31)结构相同；所述一号开沟器(21)与所述二号开沟器(57)结构相同；
所述一号开沟油缸(20)，包括：
上端盖(2003)，所述上端盖(2003)与所述一号开沟油缸(20)的缸筒(2001)无杆腔末端固定连接，其四角处加工有4个螺纹通孔；
下端盖(2006)，所述下端盖(2006)与所述一号开沟油缸(20)的缸筒(2001)有杆腔末端固定连接，所述下端盖(2006)所在平面与所述上端盖(2003)所在平面平行；所述下端盖(2006)四角处加工有4个螺纹通孔、4个通孔，且所述下端盖(2006)四角处的4个螺纹通孔与所述上端盖(2003)四角处的4个螺纹通孔一一对应；
导向拉杆(2004)，所述导向拉杆(2004)的数目为4个，所述导向拉杆(2004)中心线与所述一号开沟油缸(20)的活塞杆(2002)中心线平行，其两端分别加工螺纹，所述导向拉杆(2004)的两端螺纹分别与所述上端盖(2003)、所述下端盖(2006)四角处的对应螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；
活动板(2005)，所述活动板(2005)位于所述上端盖(2003)、所述下端盖(2006)之间，所述活动板(2005)所在平面与所述上端盖(2003)、所述下端盖(2006)所在平面平行；所述活动板(2005)的四角上加工4个通孔，所述通孔直径大于所述导向拉杆(2004)直径，每个所述导向拉杆(2004)分别从每个所述通孔中穿过；所述活动板(2005)中间开一个孔，其孔径大于所述一号开沟油缸(20)的缸筒(2001)的外径；所述活动板(2005)四角另外开有4个螺纹通孔；
连接板(2008)，所述连接板(2008)与所述一号开沟油缸(20)的活塞杆(2002)末端固定连接，所述连接板(2008)所在平面与所述活动板(2005)的所在平面平行，且其四角开有4个螺纹通孔；且所述连接板(2008)四角处的4个螺纹通孔与所述活动板(2005)四角处的4个螺纹通孔一一对应；
活动拉杆(2007)，所述活动拉杆(2007)为4个，所述活动拉杆(2007)中心线与所述一号开沟油缸(20)的活塞杆(2002)中心线平行，其两端分别加工螺纹；所述活动拉杆(2007)的一端螺纹，与所述活动板(2005)四角的4个螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；所述活动拉杆(2007)的另一端螺纹，与所述连接板(2008)四角的4个螺纹通孔连接，并用螺母在末端紧固；
所述一号开沟器(21)，包括：
本体(2101)，所述本体(2101)的上方与所述一号开沟油缸(20)的活塞杆(2002)末端固定连接；
切根刀(2102)，所述切根刀(2102)固定连接在所述本体(2101)的前方位置，所述切根刀(2102)的刀刃为圆弧状；
凿刀(2103)，所述凿刀(2103)固定连接在所述本体(2101)的下方位置，所述凿刀(2103)的入土角为锐角。
9.一种采用如权利要求1-8任一项所述的果园牵引式双肥箱变量施肥机进行施肥的方法，包括以下步骤：
S1.将所述牵引装置(17)与所述牵引机挂接，用于将所述牵引机的动力传递至所述分动齿轮箱(34)，所述分动齿轮箱(34)的动力传递至所述液压动力系统中，用于为所述液压动力系统提供油压压力；
S2.所述车载计算机(11)与GNSS/INS组合定位装置(1)实时通信，获取机组定位信息，通过所述车载计算机(11)设定开沟深度，并通过所述液压动力系统控制所述液压式开沟机构动作开条沟，完成开沟动作；
S3.所述车载计算机(11)读取施肥处方信息，通过所述液压动力系统控制所述液压式绞龙机构、所述液压式排肥机构动作，分别将所述一号肥箱(5)和所述二号肥箱(2)内的颗粒肥料排至步骤S2中开好的条沟中，完成排肥动作；
S4.通过所述覆土器对步骤S3施肥后的条沟进行覆土，完成覆土动作。
10.根据权利要求9所述的一种施肥方法，其特征在于，
所述步骤S1具体为：将所述牵引装置(17)与所述牵引机挂接；所述一号肥箱(5)、所述二号肥箱(2)分别盛装两种不同颗粒肥料；所述伸缩式支撑架(19)收起，脱离地面；所述分动齿轮箱(34)的动力输入轴通过所述万向联轴器(10)与所述牵引机的动力输出轴连接；启动牵引机后，所述分动齿轮箱(34)将所述牵引机动力输出轴的动力一分为二，分别驱动所述一号双联泵(35)和所述二号双联泵(33)；
所述步骤S2具体为：通过所述车载计算机(11)的上位机，在人机交互操作软件界面设置开沟深度；在人机交互控制软件界面启动变量施肥；机组在果园行间定速前行，所述上位机将设置的开沟深度指令信息，发送给所述下位机，经过所述下位机D/A转化后，通过比例放大器，发送指令给所述一号换向阀(40)的比例电磁铁、所述二号换向阀(50)的比例电磁铁，所述一号开沟油缸(20)、所述二号开沟油缸(31)的活塞杆动作，驱动所述一号开沟器(21)、所述二号开沟器(57)开沟；所述下位机通过所述一号开沟油缸(20)、所述二号开沟油缸(31)的位移传感器，获得开沟深度信息，并反馈到所述上位机，实现闭环控制，使所述一号开沟油缸(20)、所述二号开沟油缸(31)分别驱动所述一号开沟器(21)、所述二号开沟器(57)到达指定深度；
所述步骤S3具体为：所述下位机采集所述一号行走轮(23)的转速信号，通过A/D转化发送给所述上位机，所述上位机经计算获得机组前进速度，并在人机交互操作软件界面实时显示机组前进速度；所述GNSS/INS组合定位装置(1)与所述上位机实时通信，当GNSS定位信号较好时，采用GNSS定位模块获得机组定位信息，当果树郁闭导致GNSS定位信号较差时，自动切换到INS定位模块获得机组定位信息；所述上位机的人机交互操作软件界面实时显示当前经纬度坐标；所述上位机读取施肥处方信息，结合机组定位信息、机组前进速度，计算获得所述一号肥箱(5)、所述二号肥箱(2)的排肥转速指令信息；所述上位机将所述一号肥箱(5)、所述二号肥箱(2)的排肥转速指令信息，经过所述下位机D/A转化后，通过比例放大器，发送指令至所述一号调速阀(39)的比例电磁铁、所述二号调速阀(49)的比例电磁铁、所述一号排肥调速模块(55)的比例电磁铁、所述二号排肥调速模块(56)的比例电磁铁，所述一号绞龙液压马达(7)、所述二号绞龙液压马达(4)、所述一号排肥液压马达(22)、所述二号排肥液压马达(25)的转速随之变化；所述一号绞龙液压马达(7)、所述二号绞龙液压马达(4)、所述一号排肥液压马达(22)、所述二号排肥液压马达(25)的转速传感器反馈转速信号到所述下位机、所述上位机，实现上述马达转速的闭环控制；所述一号排肥液压马达(22)驱动所述一号排肥轴(28)，所述一号排肥轴(28)上安装的所述一号肥箱第一排肥器(36)、所述一号肥箱第二排肥器(29)随之转动；所述一号绞龙液压马达(7)驱动所述一号绞龙(6)；所述一号绞龙(6)的双向运输的螺旋叶片将颗粒肥料向两端排肥口输送，所述一号肥箱第一排肥器(36)、所述一号肥箱第二排肥器(29)将两端排肥口处的肥料以预期的转速排出；所述二号排肥液压马达(25)驱动所述二号排肥轴(27)，所述二号排肥轴(27)上安装的所述二号肥箱第一排肥器(13)、所述二号肥箱第二排肥器(12)随之转动；所述二号绞龙液压马达(4)驱动所述二号绞龙(3)；所述二号绞龙(3)的双向运输的螺旋叶将颗粒肥料向两端排肥口输送，所述二号肥箱第一排肥器(13)、所述二号肥箱第二排肥器(12)将两端排肥口处的肥料以预期的转速排出；当机组在果园行间处于不同区位时，所述一号绞龙液压马达(7)、所述一号排肥液压马达(22)的转速保持一致，且根据所述一号肥箱(5)的施肥处方信息同步变化，使得所述一号肥箱(5)排肥量依据其施肥处方信息变化；所述二号绞龙液压马达(4)、所述二号排肥液压马达(25)的转速保持一致，且根据所述二号肥箱(2)的施肥处方信息同步变化，使得所述二号肥箱(2)排肥量依据其施肥处方信息变化；
所述步骤S4具体为：当机组在两行果树行间前进时，靠近两行果树树冠滴水线，所述一号开沟器(21)、所述二号开沟器(57)分别开出一号沟、二号沟；随后，按照步骤S3，所述一号肥箱第一排肥器(36)、所述二号肥箱第一排肥器(13)排肥到一号沟中，所述一号肥箱第二排肥器(29)、所述二号肥箱第二排肥器(12)排肥到二号沟中；最后，所述一号覆土器(24)、所述二号覆土器(37)分别将土填入一号沟、二号沟完成覆土工序；上述开沟、排肥、覆土过程不断循环，直至完成施肥。
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