CN112655340A - 一种基于物联网的农业机械施肥装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的农业机械施肥装置，属于农业机械技术领域，解决了现有的农业施肥装置存在结构单一和施肥效率低的问题，其技术要点是：包括第一箱体，通过物联网连接控制器进行施肥操作，将固态肥料置入第一箱体内，第一电机启动，驱使第一搅拌轴上的搅拌叶旋转进行搅拌，凸轮旋转，驱使筛网压缩弹簧进行震动筛分，主轴旋转驱使分料盘旋转，使肥料间歇性落入下方，第三搅拌轴上的搅拌叶旋转避免了肥料的堵塞，第二电机运作驱使施肥盘旋转进行施肥，第三电机启动，实现花键套带动施肥盘上升与下降，对施肥范围进行调节，液态肥料置入储液箱内时，输液泵抽取液态肥从施液管上喷出进行施肥，具有可固液施肥和施肥效率高的优点。

Description

一种基于物联网的农业机械施肥装置

技术领域

本发明涉及农业机械领域，具体是涉及一种基于物联网的农业机械施肥装置。

背景技术

物联网是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业。农业属于第一产业，研究农业的科学是农学，农业的劳动对象是有生命的动植物，获得的产品是动植物本身，农业是提供支撑国民经济建设与发展的基础产业。

现有技术的农业施肥装置大多为固体施肥或者液体施肥，适用范围存在局限，且现有的农业施肥装置施肥效率较低，无法满足实际使用所需，由上可见，现有的农业施肥装置存在结构单一和施肥效率低的缺点，难以得到推广应用。

因此，需要提供一种基于物联网的农业机械施肥装置，旨在解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种基于物联网的农业机械施肥装置，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于物联网的农业机械施肥装置，包括第一箱体，所述第一箱体的顶部设置有便于进料的进料斗，所述第一箱体通过若干个支撑柱固定连接于第二箱体上，所述进料斗的下方设置有便于搅拌的主轴和第一搅拌轴，所述第一搅拌轴的下方设置有振动筛分组件，所述振动筛分组件包括筛网、弹簧、凸轮和第二搅拌轴，所述第二搅拌轴通过第一锥形齿轮和第二锥形齿轮转动连接于第一箱体的内部，所述第二搅拌轴的下方设置有出料斗，所述出料斗内设置有定量分料组件，所述定量分料组件包括分料盘、齿条、第三齿轮和第三搅拌轴，所述分料盘上开设有若干便于出料的出料槽，所述第一搅拌轴、第二搅拌轴和第三搅拌轴上均设置有若干搅拌叶，所述分料盘通过主轴转动连接于出料斗和第一箱体内，所述主轴上连接有第一旋转驱动组件，所述第一旋转驱动组件包括第一齿轮、第二齿轮和第一电机，所述出料斗的下方设置有便于施肥的施肥盘，所述施肥盘固定连接于花键套上，所述花键套滑动连接于花键轴上，所述花键套延伸进第二箱体和防护箱的内部处连接有第二旋转驱动组件，所述第二旋转驱动组件包括第三锥形齿轮、第四锥形齿轮和第二电机，所述防护箱底部连接有升降组件，所述升降组件包括连杆、移动块、双向螺杆、同步带和第三电机，所述施肥盘呈空心设置，所述施肥盘上固定连通有若干便于施肥的施液管，所述花键套的内部处贯穿设置有连接管，所述连接管通过弹性软管和管道连接有输液泵，所述输液泵固定连接于储液箱内。

作为本发明进一步的方案，所述第一搅拌轴固定连接于主轴上，所述筛网滑动连接于第一箱体的内部，所述筛网的上方设置有弹簧，所述筛网的下方设置有凸轮，所述凸轮固定连接于第二搅拌轴上，所述第二搅拌轴的一端固定连接有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮相啮合，所述第二锥形齿轮固定连接于主轴上。

作为本发明进一步的方案，所述主轴转动连接于第一箱体的内部，所述主轴上固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述第二齿轮固定连接有第一电机的输出轴，所述分料盘上固定连接有齿条，所述齿条与第三齿轮齿轮连接，所述第三齿轮固定连接于第三搅拌轴的一端，所述第三搅拌轴转动连接于出料斗的内部，所述出料斗与分料盘的连接处设置有刮板。

作为本发明进一步的方案，所述花键套通过轴承转动连接于防护箱上，所述花键套上固定连接有第三锥形齿轮，所述第三锥形齿轮与第四锥形齿轮相啮合，所述第四锥形齿轮固定连接有第二电机的输出轴。

作为本发明进一步的方案，所述防护箱的底部分别铰接有连杆的一端，所述连杆的另一端铰接于移动块上，所述移动块螺纹连接于双向螺杆上，所述双向螺杆转动连接于第二箱体的内部，所述双向螺杆通过同步带转动连接有第三电机的输出轴。

作为本发明进一步的方案，所述连接管与施肥盘的内部相连通，所述储液箱的内壁上设置有液位计，所述储液箱的一侧固定连通有进液斗，所述进液斗上设置有封盖，所述储液箱的底部固定连通有出液管。

作为本发明进一步的方案，所述第二箱体的内部固定连接有控制器，所述控制器分别与第一电机、第二电机、第三电机、液位计和输液泵电性连接。

作为本发明进一步的方案，所述第二箱体的底部固定连接有便于移动的万向轮，所述万向轮上设置有刹车件，所述第二箱体的一侧固定连接有扶手。

综上所述，本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明通过物联网连接控制器进行施肥操作，将固态肥料经由进料斗置入到第一箱体内，第一电机启动，驱使第二齿轮旋转，从而驱使第一齿轮上的主轴旋转，实现第一搅拌轴上的搅拌叶旋转对下来的固态肥料进行搅拌混合，同时第一锥形齿轮与第二锥形齿轮相啮合，驱使第二搅拌轴上的凸轮旋转，在凸轮的偏心作用下驱使筛网压缩弹簧进行震动筛分，使细化后的固态肥料落入下方，便于后续的施肥操作，另外第二搅拌轴上的搅拌叶旋转，对下来的固态肥料进一步搅拌，另外主轴旋转驱使分料盘旋转，在出料槽的作用下使出料斗中的肥料间歇性的落入下方，在分料盘旋转的同时齿条与第三齿轮齿轮连接，驱使第三搅拌轴上的搅拌叶旋转，避免了出料斗中肥料的堵塞，第二电机运作驱使第四锥形齿轮旋转，从而驱使第三锥形齿轮上的花键套旋转，实现施肥盘旋转对下来的肥料旋转抛出进行施肥操作，需要调节相应的施肥范围时，第三电机启动，在同步带的带动作用下驱使双向螺杆旋转，在螺纹连接的关系驱使移动块相互靠近和远离使连杆之间的夹角产生变化，实现花键套带动施肥盘上升与下降，对施肥的范围进行调节，施肥效率高。根据农作物的生长环境，需要进行液态施肥时，将液态肥料经由进液斗置入到储液箱内，液位计用于控制液态肥的最低注入量，输液泵运作抽取储液箱内的液态肥经由弹性软管和连接管进入到施肥盘内，在第一电机运作的连接关系下使液态肥从施液管上喷出进行液态的施肥操作，大大提升了农作物种植的效率，具备可固液施肥和施肥效率高的优点。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为发明实施例的结构示意图。

图2为发明实施例中A的放大示意图。

图3为发明实施例中B的放大示意图。

图4为发明实施例中C的放大示意图。

图5为发明实施例中分料盘的结构示意图。

图6为发明实施例中花键轴的轴向结构示意图。

附图标记：1-第一箱体、2-进料斗、3-主轴、4-第一搅拌轴、5-筛网、6-弹簧、7-凸轮、8-第二搅拌轴、9-第一锥形齿轮、10-第二锥形齿轮、11-第一齿轮、12-第二齿轮、13-第一电机、14-分料盘、15-齿条、16-第三齿轮、17-第三搅拌轴、18-出料斗、19-出料槽、20-花键轴、21-花键套、22-施肥盘、23-施液管、24-支撑柱、25-第二箱体、26-控制器、27-第三锥形齿轮、28-第四锥形齿轮、29-第二电机、30-防护箱、31-连接管、32-储液箱、33-液位计、34-输液泵、35-连杆、36-进液斗、37-移动块、38-双向螺杆、39-同步带、40-第三电机、41-万向轮、42-扶手。

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，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

实施例1

参见图1～图6，一种基于物联网的农业机械施肥装置，包括第一箱体1和控制器26，所述第一箱体1的顶部设置有便于进料的进料斗2，所述第一箱体1通过若干个支撑柱24固定连接于第二箱体25上，所述进料斗2的下方设置有便于搅拌的主轴3和第一搅拌轴4，所述第一搅拌轴4的下方设置有振动筛分组件，所述振动筛分组件包括筛网5、弹簧6、凸轮7和第二搅拌轴8，所述第二搅拌轴8通过第一锥形齿轮9和第二锥形齿轮10转动连接于第一箱体1的内部，所述第二搅拌轴8的下方设置有出料斗18，所述出料斗18内设置有定量分料组件，所述定量分料组件包括分料盘14、齿条15、第三齿轮16和第三搅拌轴17，所述分料盘14上开设有若干便于出料的出料槽19，所述第一搅拌轴4、第二搅拌轴8和第三搅拌轴17上均设置有若干搅拌叶，所述分料盘14通过主轴3转动连接于出料斗18和第一箱体1内，所述主轴3上连接有第一旋转驱动组件，所述第一旋转驱动组件包括第一齿轮11、第二齿轮12和第一电机13，所述出料斗18的下方设置有便于施肥的施肥盘22，所述施肥盘22固定连接于花键套21上，所述花键套21滑动连接于花键轴20上，所述花键套21延伸进第二箱体25和防护箱30的内部处连接有第二旋转驱动组件，所述第二旋转驱动组件包括第三锥形齿轮27、第四锥形齿轮28和第二电机29，所述防护箱30底部连接有升降组件，所述升降组件包括连杆35、移动块37、双向螺杆38、同步带39和第三电机40。

进一步，所述第一搅拌轴4固定连接于主轴3上，所述筛网5滑动连接于第一箱体1的内部，所述筛网5的上方设置有弹簧6，所述筛网5的下方设置有凸轮7，所述凸轮7固定连接于第二搅拌轴8上，所述第二搅拌轴8的一端固定连接有第一锥形齿轮9，所述第一锥形齿轮9与第二锥形齿轮10相啮合，所述第二锥形齿轮10固定连接于主轴3上。

进一步，所述主轴3转动连接于第一箱体1的内部，所述主轴3上固定连接有第一齿轮11，所述第一齿轮11与第二齿轮12相啮合，所述第二齿轮12固定连接有第一电机13的输出轴，所述分料盘14上固定连接有齿条15，所述齿条15与第三齿轮16齿轮连接，所述第三齿轮16固定连接于第三搅拌轴17的一端，所述第三搅拌轴17转动连接于出料斗18的内部，所述出料斗18与分料盘14的连接处设置有刮板。

进一步，所述花键套21通过轴承转动连接于防护箱30上，所述花键套21上固定连接有第三锥形齿轮27，所述第三锥形齿轮27与第四锥形齿轮28相啮合，所述第四锥形齿轮28固定连接有第二电机29的输出轴。

进一步，所述防护箱30的底部分别铰接有连杆35的一端，所述连杆35的另一端铰接于移动块37上，所述移动块37螺纹连接于双向螺杆38上，所述双向螺杆38转动连接于第二箱体25的内部，所述双向螺杆38通过同步带39转动连接有第三电机40的输出轴。

优选的，通过物联网连接控制器26进行施肥操作，将固态肥料经由进料斗2置入到第一箱体1内，第一电机13启动，驱使第二齿轮12旋转，从而驱使第一齿轮11上的主轴3旋转，实现第一搅拌轴4上的搅拌叶旋转对下来的固态肥料进行搅拌混合。

优选的，第一锥形齿轮9与第二锥形齿轮10相啮合，驱使第二搅拌轴8上的凸轮7旋转，在凸轮7的偏心作用下驱使筛网5压缩弹簧6进行震动筛分，使细化后的固态肥料落入下方，便于后续的施肥操作。

优选的，第二搅拌轴8上的搅拌叶旋转，对下来的固态肥料进一步搅拌，另外主轴3旋转驱使分料盘14旋转，在出料槽19的作用下使出料斗18中的肥料间歇性的落入下方。

优选的，在分料盘14旋转的同时齿条15与第三齿轮16齿轮连接，驱使第三搅拌轴17上的搅拌叶旋转，避免了出料斗18中肥料的堵塞。

优选的，第二电机29运作驱使第四锥形齿轮28旋转，从而驱使第三锥形齿轮27上的花键套21旋转，实现施肥盘22旋转对下来的肥料旋转抛出进行施肥操作。

优选的，需要调节相应的施肥范围时，第三电机40启动，在同步带39的带动作用下驱使双向螺杆38旋转，在螺纹连接的关系驱使移动块37相互靠近和远离使连杆35之间的夹角产生变化，实现花键套21带动施肥盘22上升与下降，对施肥的范围进行调节，施肥效率高。

实施例2

请参阅图1～图6，一种基于物联网的农业机械施肥装置，包括第一箱体1，所述第一箱体1通过若干个支撑柱24固定连接于第二箱体25上，还包括施肥盘22，所述施肥盘22固定连接于花键套21上，所述花键套21滑动连接于花键轴20上，所述施肥盘22呈空心设置，所述施肥盘22上固定连通有若干便于施肥的施液管23，所述花键套21的内部处贯穿设置有连接管31，所述连接管31通过弹性软管和管道连接有输液泵34，所述输液泵34固定连接于储液箱32内。

进一步，所述连接管31与施肥盘22的内部相连通，所述储液箱32的内壁上设置有液位计33，所述储液箱32的一侧固定连通有进液斗36，所述进液斗36上设置有封盖，所述储液箱32的底部固定连通有出液管。

优选的，根据农作物的生长环境，需要进行液态施肥时，将液态肥料经由进液斗36置入到储液箱32内，液位计33用于控制液态肥的最低注入量，输液泵34运作抽取储液箱32内的液态肥经由弹性软管和连接管31进入到施肥盘22内，在第一电机13运作的连接关系下使液态肥从施液管23上喷出进行液态的施肥操作，大大提升了农作物种植的效率。

本实施例的其余结构部分与实施例1相同。

本发明的工作原理是：通过物联网连接控制器26进行施肥操作，将固态肥料经由进料斗2置入到第一箱体1内，第一电机13启动，驱使第二齿轮12旋转，从而驱使第一齿轮11上的主轴3旋转，实现第一搅拌轴4上的搅拌叶旋转对下来的固态肥料进行搅拌混合，同时第一锥形齿轮9与第二锥形齿轮10相啮合，驱使第二搅拌轴8上的凸轮7旋转，在凸轮7的偏心作用下驱使筛网5压缩弹簧6进行震动筛分，使细化后的固态肥料落入下方，便于后续的施肥操作，另外第二搅拌轴8上的搅拌叶旋转，对下来的固态肥料进一步搅拌，另外主轴3旋转驱使分料盘14旋转，在出料槽19的作用下使出料斗18中的肥料间歇性的落入下方，在分料盘14旋转的同时齿条15与第三齿轮16齿轮连接，驱使第三搅拌轴17上的搅拌叶旋转，避免了出料斗18中肥料的堵塞，第二电机29运作驱使第四锥形齿轮28旋转，从而驱使第三锥形齿轮27上的花键套21旋转，实现施肥盘22旋转对下来的肥料旋转抛出进行施肥操作，需要调节相应的施肥范围时，第三电机40启动，在同步带39的带动作用下驱使双向螺杆38旋转，在螺纹连接的关系驱使移动块37相互靠近和远离使连杆35之间的夹角产生变化，实现花键套21带动施肥盘22上升与下降，对施肥的范围进行调节，施肥效率高。根据农作物的生长环境，需要进行液态施肥时，将液态肥料经由进液斗36置入到储液箱32内，液位计33用于控制液态肥的最低注入量，输液泵34运作抽取储液箱32内的液态肥经由弹性软管和连接管31进入到施肥盘22内，在第一电机13运作的连接关系下使液态肥从施液管23上喷出进行液态的施肥操作，大大提升了农作物种植的效率。

需要特别说明的是，本申请中部件均为通用标准件或本领域技术人员通晓的部件，将振动筛分组件、定量分料组件、第一旋转驱动组件、花键套21、花键轴20、第二旋转驱动组件、升降组件、输液泵34和储液箱32的设计结合应用到一种基于物联网的农业机械施肥装置为本申请的创新点，其有效解决了现有的农业施肥装置存在结构单一和施肥效率低的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于物联网的农业机械施肥装置，包括第一箱体（1），所述第一箱体（1）的顶部设置有便于进料的进料斗（2），所述第一箱体（1）通过若干个支撑柱（24）固定连接于第二箱体（25）上，其特征在于，所述进料斗（2）的下方设置有便于搅拌的主轴（3）和第一搅拌轴（4），所述第一搅拌轴（4）的下方设置有振动筛分组件，所述振动筛分组件包括筛网（5）、弹簧（6）、凸轮（7）和第二搅拌轴（8），所述第二搅拌轴（8）通过第一锥形齿轮（9）和第二锥形齿轮（10）转动连接于第一箱体（1）的内部，所述第二搅拌轴（8）的下方设置有出料斗（18），所述出料斗（18）内设置有定量分料组件，所述定量分料组件包括分料盘（14）、齿条（15）、第三齿轮（16）和第三搅拌轴（17），所述分料盘（14）上开设有若干便于出料的出料槽（19），所述第一搅拌轴（4）、第二搅拌轴（8）和第三搅拌轴（17）上均设置有若干搅拌叶，所述分料盘（14）通过主轴（3）转动连接于出料斗（18）和第一箱体（1）内，所述主轴（3）上连接有第一旋转驱动组件，所述第一旋转驱动组件包括第一齿轮（11）、第二齿轮（12）和第一电机（13），所述出料斗（18）的下方设置有便于施肥的施肥盘（22），所述施肥盘（22）固定连接于花键套（21）上，所述花键套（21）滑动连接于花键轴（20）上，所述花键套（21）延伸进第二箱体（25）和防护箱（30）的内部处连接有第二旋转驱动组件，所述第二旋转驱动组件包括第三锥形齿轮（27）、第四锥形齿轮（28）和第二电机（29），所述防护箱（30）底部连接有升降组件，所述升降组件包括连杆（35）、移动块（37）、双向螺杆（38）、同步带（39）和第三电机（40），所述施肥盘（22）呈空心设置，所述施肥盘（22）上固定连通有若干便于施肥的施液管（23），所述花键套（21）的内部处贯穿设置有连接管（31），所述连接管（31）通过弹性软管和管道连接有输液泵（34），所述输液泵（34）固定连接于储液箱（32）内。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的农业机械施肥装置，其特征在于，所述第一搅拌轴（4）固定连接于主轴（3）上，所述筛网（5）滑动连接于第一箱体（1）的内部，所述筛网（5）的上方设置有弹簧（6），所述筛网（5）的下方设置有凸轮（7），所述凸轮（7）固定连接于第二搅拌轴（8）上，所述第二搅拌轴（8）的一端固定连接有第一锥形齿轮（9），所述第一锥形齿轮（9）与第二锥形齿轮（10）相啮合，所述第二锥形齿轮（10）固定连接于主轴（3）上。

3.根据权利要求2所述的基于物联网的农业机械施肥装置，其特征在于，所述主轴（3）转动连接于第一箱体（1）的内部，所述主轴（3）上固定连接有第一齿轮（11），所述第一齿轮（11）与第二齿轮（12）相啮合，所述第二齿轮（12）固定连接有第一电机（13）的输出轴，所述分料盘（14）上固定连接有齿条（15），所述齿条（15）与第三齿轮（16）齿轮连接，所述第三齿轮（16）固定连接于第三搅拌轴（17）的一端，所述第三搅拌轴（17）转动连接于出料斗（18）的内部，所述出料斗（18）与分料盘（14）的连接处设置有刮板。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的农业机械施肥装置，其特征在于，所述花键套（21）通过轴承转动连接于防护箱（30）上，所述花键套（21）上固定连接有第三锥形齿轮（27），所述第三锥形齿轮（27）与第四锥形齿轮（28）相啮合，所述第四锥形齿轮（28）固定连接有第二电机（29）的输出轴。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的农业机械施肥装置，其特征在于，所述防护箱（30）的底部分别铰接有连杆（35）的一端，所述连杆（35）的另一端铰接于移动块（37）上，所述移动块（37）螺纹连接于双向螺杆（38）上，所述双向螺杆（38）转动连接于第二箱体（25）的内部，所述双向螺杆（38）通过同步带（39）转动连接有第三电机（40）的输出轴。

6.根据权利要求5所述的基于物联网的农业机械施肥装置，其特征在于，所述连接管（31）与施肥盘（22）的内部相连通，所述储液箱（32）的内壁上设置有液位计（33），所述储液箱（32）的一侧固定连通有进液斗（36），所述进液斗（36）上设置有封盖，所述储液箱（32）的底部固定连通有出液管。

7.根据权利要求1所述的基于物联网的农业机械施肥装置，其特征在于，所述第二箱体（25）的内部固定连接有控制器（26），所述控制器（26）分别与第一电机（13）、第二电机（29）、第三电机（40）、液位计（33）和输液泵（34）电性连接。

8.根据权利要求1所述的基于物联网的农业机械施肥装置，其特征在于，所述第二箱体（25）的底部固定连接有便于移动的万向轮（41），所述万向轮（41）上设置有刹车件，所述第二箱体（25）的一侧固定连接有扶手（42）。

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