CN112655687A - 一种多功能计量棉花灌溉装置 - Google Patents

Abstract

一种多功能计量棉花灌溉装置，包括固定管和第一桶体，固定管固定安装在地面上，固定管的中心线垂直于地面，固定管内设有第一电机，第一电机为正反转电机，第一电机的输出轴朝上且固定连接丝杆的下端，第一电机的输出轴上固定安装第一伞齿轮。本发明更适用于棚区的棉株灌溉，通过在棚内设置数套本装置，能够实现棚内无死角喷水，还能实现营养液和农药稀释后的喷洒，且能够克服传统模式中人力控制喷洒均匀度的缺陷，能够极大减少人力劳动投入，极大减轻工人的劳动强度，提高工作效率，且农户不必亲身参与药液的稀释工作，能够减少吸入挥发性的毒性气体。

Description

一种多功能计量棉花灌溉装置

技术领域

本发明属于灌溉领域，具体地说是一种多功能计量棉花灌溉装置。

背景技术

水是棉花植株体内含量最多的组成成分，水分占鲜重的３／４以上。棉花蕾期一般不需浇水，但是花铃期需水量很大，这期间的棉花既不抗旱、也不耐涝，遇旱浇水增产显著，若出现旱涝或淹水，可招致蕾铃大量脱落，因此需要少量多次地对棉田浇水，传统的灌溉方位为沟灌，只能根据农民的经验来判断给水量，较为落后，正在逐渐被取缔，随着自动化农业的进程，喷灌、滴灌等技术已经多有应用，但由于滴灌易结垢堵塞，需要对灌溉水进行过滤，因此在中小规模的种植区，喷灌更为多见，但现有的喷灌设备结构过于简单，多为将喷头通过支架装于作物高处，无法调节覆盖范围，只能通过时间控制水量，效率方面有待提升。

发明内容

本发明提供一种多功能计量棉花灌溉装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种多功能计量棉花灌溉装置，包括固定管和第一桶体，固定管固定安装在地面上，固定管的中心线垂直于地面，固定管内设有第一电机，第一电机为正反转电机，第一电机的输出轴朝上且固定连接丝杆的下端，第一电机的输出轴上固定安装第一伞齿轮，固定管的内壁两侧下部分别设有管轮，管轮的内侧分别设有同样的第一伞齿轮，每个管轮和对应的第一伞齿轮通过一个固定轴转动固定管的内壁，第一电机上的第一伞齿轮能够分别同时与两侧的第一伞齿轮啮合，固定管的内壁开设数条竖向的条形槽，固定管内设有活动管，活动管的外周与固定管的内壁接触配合，且活动管能够沿固定管上下滑动，活动管的底面固定连接条形板的顶面，条形板的外周固定安装数个滑块，滑块分别位于对应的条形槽内且能沿之滑动，条形板的底面开设与活动管内部相通的螺孔，丝杆从螺孔内穿过且与之螺纹配合，活动管的外周顶部通过轴承连接第二伞齿轮的内圈，第二伞齿轮的顶面固定连接套环的底面，活动杆从套环内穿过，套环的四周固定连接数个喷洒管的一端，喷洒管的底面分别开设数个通孔，每个通孔内固定安装带有电动开关阀的喷头，活动管的内壁顶部固定安装第二电机，第二电机为正反转电机，活动管的一侧顶部水平开设轴孔，轴孔与活动管内部相通，第二电机的输出轴从轴孔内穿过，第二电机的输出轴外端固定安装同样的第二伞齿轮，两个第二伞齿轮相互啮合；第一桶体的一侧底部固定连接两根软管的一端，软管分别绕对应的管轮缠绕数周，两根软管的缠绕方向相反，软管的另一端分别依次穿过活动管、套环和对应的喷洒管，第一桶体的顶面固定安装第二桶体，第一桶体和第二桶体通过数根连接管连通，连接管内均设有电动开关阀，第二桶体内设有搅拌件，搅拌件连接两个相互啮合的第三伞齿轮，其中一个第三伞齿轮固定连接第一转轴的一端，第一转轴的另一端固定安装传动轮，活动管的另一侧转动连接第二转轴的一端，第二转轴的外周固定安装第四伞齿轮和同样的传动轮，第四伞齿轮与对应的第二伞齿轮啮合，两传动轮通过传动带连接，传动带一侧设有固定板，固定板上开设数排条形槽，条形槽的一端均固定连接弹簧的一端，弹簧的另一端均固定连接活动轴的外周，活动轴均位于对应的条形槽内且能沿之滑动，活动轴朝向传动带的一端均转动安装活动轮，活动轮均位于传动带内且与之配合。

如上所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，所述的搅拌件包括搅拌轴，搅拌轴的外周固定连接数个搅拌棒的一端，搅拌棒均匀分布于搅拌轴上，搅拌轴的外周固定连接拨板的一侧，拨板分别与搅拌轴之间有夹角α，α=３０－６０°。

如上所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，所述的第一桶体内设有同样的搅拌件。

如上所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，所述的活动轴背离传动带的一端固定安装挡板。

如上所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，所述的第一电机和地面之间设有防潮装置。

如上所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，所述的第二桶体的顶面开设与之内部相通的添加孔，添加孔内活动安装孔塞。

本发明的优点是：本发明通过第一电机能够带动丝杆转动，由于丝杆与螺孔螺纹配合，且滑块使得条形板无法随丝杆转动而转动，从而使得条形板沿条形槽做竖直运动，继而完成喷洒管的升降，使得本发明能够适用于不同品种和生长阶段的棉株，活动管上升时，由于第一电机上的第一伞齿轮能够分别同时与两侧的第一伞齿轮啮合，从而能够带动两个管轮同步反向转动，使管轮分别放松软管，以满足喷洒管的上升需求。两根软管的一端分别设有开关阀和加压泵，使用者将农药或营养液等和水按一定比例加入第二桶体内，或仅将水加入第二桶体内，当第二电机工作时，通过第二伞齿轮的啮合能够带动第四伞齿轮转动，第四伞齿轮通过传动轮和传动带带动第一转轴转动，第一转轴通过第三伞齿轮的啮合带动搅拌件运动，能够对第二桶体内进行搅拌，然后打开连接管内的电动开关阀，使水进入第一桶体内，一段时候后，打开软管上的开关阀并启动加压泵，水通过软管进入喷洒管内，当压力感应器检测到喷洒管内的水压达到设定的限定值时，压力感应器通过控制器控制电动开关阀打开，水通过喷头喷洒出去，加压泵的出水口连接一Y型支管的一端，Y型支管的另外两端分别连接第一桶体的底部且与之相切，Y型支管的另外两端分别位于第一桶体的两侧，能够带动第一桶体内的水保持动态，防沉积，也能防未完全溶解的固体或粉状添加物堵塞进水口，同时启动第二电机，第二电机能够带动第二伞齿轮转动，从而能够带动套环和喷洒管转动，喷洒管边匀速转动边向下喷水，水能够受喷洒管转动过程中产生的离心力，通过第二电机的转速可调节离心力大小，从而使得喷水覆盖范围更广且更均匀。本发明通过丝杆、条形板、条形槽、滑块和螺孔之间的相互配合，控制第一电机正反转就能够实现活动管的自由升降，从而调节喷灌范围，通过第二电机带动喷洒管转动，控制第二电机交替正反转，以免两根软管相互纠缠在一起。本发明更适用于棚区的棉株灌溉，通过在棚内设置数套本装置，能够实现棚内无死角喷水，还能实现营养液和农药稀释后的喷洒，且能够克服传统模式中人力控制喷洒均匀度的缺陷；能够极大减少人力劳动投入，极大减轻工人的劳动强度，提高工作效率；且农户不必亲身参与药液的稀释工作，能够减少吸入挥发性的毒性气体；第一桶体和第二桶体的容积相同，可用来计量，汲取第一桶体内的水进行喷灌时，农户可调配第二桶体内的液体，更为节省时间。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的A向视图的放大图；图3是图1的Ⅰ局部放大图；图4是图1的Ⅱ局部放大图；图5是图1的B向视图的放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

一种多功能计量棉花灌溉装置，如图所示，包括固定管1和第一桶体17，固定管1固定安装在地面上，固定管1的中心线垂直于地面，固定管1内设有第一电机2，第一电机2为正反转电机，第一电机2固定安装在地面上，第一电机2的输出轴朝上且固定连接丝杆3的下端，丝杆3与固定管1的中心线共线，第一电机2的输出轴上固定安装第一伞齿轮4，固定管1的内壁两侧下部分别设有管轮5，管轮5的内侧分别设有同样的第一伞齿轮4，每个管轮5和对应的第一伞齿轮4的中心线共线，每个管轮5和对应的第一伞齿轮4通过一个固定轴转动固定管1的内壁，固定轴与固定管1之间可通过轴承连接，第一电机2上的第一伞齿轮4能够分别同时与两侧的第一伞齿轮4啮合，固定管1的内壁开设数条竖向的条形槽6，固定管1内设有活动管7，活动管7的外周与固定管1的内壁接触配合，且活动管7能够沿固定管1上下滑动，活动管7的底面固定连接条形板8的顶面，条形板8的外周固定安装数个滑块9，滑块9分别位于对应的条形槽6内且能沿之滑动，条形板8的底面开设与活动管7内部相通的螺孔10，丝杆3从螺孔10内穿过且与之螺纹配合，活动管7的外周顶部通过轴承连接第二伞齿轮11的内圈，第二伞齿轮11的顶面固定连接套环12的底面，活动杆7从套环12内穿过，套环12的四周固定连接数个喷洒管13的一端，每相邻两喷洒管13间隔相同，喷洒管13的底面分别开设数个通孔14，每个通孔14内固定安装带有电动开关阀的喷头，喷洒管13的内壁外端分别设有压力传感器，压力传感器分别电路连接一个控制器，每个控制器同时与对应一个喷洒管13内的所有电动开关阀电路连接，活动管7的内壁顶部固定安装第二电机15，通过安装架或其他类似结构安装，安装架未于图中示出，第二电机15为正反转电机，活动管7的一侧顶部水平开设轴孔16，轴孔16与活动管7内部相通，第二电机15的输出轴从轴孔16内穿过，第二电机15的输出轴外端固定安装同样的第二伞齿轮11，两个第二伞齿轮11相互啮合；第一桶体17的一侧底部固定连接两根软管18的一端，软管18均与第一桶体17内部相通，软管18的另一端分别从地底穿过后位于固定管1内，软管18分别绕对应的管轮5缠绕数周，两根软管18的缠绕方向相反，软管18的另一端分别依次穿过活动管7、套环12和对应的喷洒管13，软管18与套环12、喷洒管13固定连接，软管18分别与对应的喷洒管13内部相通，第一桶体17的顶面固定安装第二桶体22，第二桶体22连接注水管的一端，注水管的另一端连接水源，第一桶体17和第二桶体22通过数根连接管连通，连接管内均设有电动开关阀，第二桶体22内设有搅拌件，搅拌件连接两个相互啮合的第三伞齿轮23，其中一个第三伞齿轮23固定连接第一转轴24的一端，第一转轴24的另一端固定安装传动轮25，传动轮25通过轮架安装于第二桶体22的顶面，传动轮25能相对于轮架转动，活动管7的另一侧转动连接第二转轴26的一端，第二转轴26的外周固定安装第四伞齿轮27和同样的传动轮25，第四伞齿轮27与对应的第二伞齿轮11啮合，两传动轮25通过传动带28连接，传动带28一侧设有固定板29，固定板29的底面与轮架固定连接，固定板29上开设数排条形槽30，每排有两个一前一后分布的条形槽30，条形槽30的一端均固定连接弹簧31的一端，弹簧31的另一端均固定连接活动轴32的外周，活动轴32均位于对应的条形槽30内且能沿之滑动，活动轴32朝向传动带28的一端均转动安装活动轮33，活动轮33均位于传动带28内且与之配合。本发明通过第一电机2能够带动丝杆3转动，由于丝杆3与螺孔10螺纹配合，且滑块9使得条形板8无法随丝杆3转动而转动，从而使得条形板8沿条形槽6做竖直运动，继而完成喷洒管13的升降，使得本发明能够适用于不同品种和生长阶段的棉株，活动管7上升时，由于第一电机2上的第一伞齿轮4能够分别同时与两侧的第一伞齿轮4啮合，从而能够带动两个管轮5同步反向转动，使管轮5分别放松软管18，以满足喷洒管13的上升需求。两根软管18的一端分别设有开关阀和加压泵，使用者将农药或营养液等和水按一定比例加入第二桶体22内，或仅将水加入第二桶体22内，当第二电机15工作时，通过第二伞齿轮11的啮合能够带动第四伞齿轮27转动，第四伞齿轮27通过传动轮25和传动带28带动第一转轴24转动，第一转轴24通过第三伞齿轮23的啮合带动搅拌件运动，能够对第二桶体22内进行搅拌，然后打开连接管内的电动开关阀，使水进入第一桶体17内，一段时候后，打开软管18上的开关阀并启动加压泵，水通过软管18进入喷洒管13内，当压力感应器检测到喷洒管13内的水压达到设定的限定值时，压力感应器通过控制器控制电动开关阀打开，水通过喷头喷洒出去，加压泵的出水口连接一Y型支管的一端，Y型支管的另外两端分别连接第一桶体17的底部且与之相切，Y型支管的另外两端分别位于第一桶体17的两侧，能够带动第一桶体17内的水保持动态，防沉积，也能防未完全溶解的固体或粉状添加物堵塞进水口，同时启动第二电机15，第二电机15能够带动第二伞齿轮11转动，从而能够带动套环12和喷洒管13转动，喷洒管13边匀速转动边向下喷水，水能够受喷洒管13转动过程中产生的离心力，通过第二电机15的转速可调节离心力大小，从而使得喷水覆盖范围更广且更均匀。本发明通过丝杆3、条形板8、条形槽6、滑块9和螺孔10之间的相互配合，控制第一电机2正反转就能够实现活动管7的自由升降，从而调节喷灌范围，通过第二电机15带动喷洒管13转动，控制第二电机15交替正反转，以免两根软管18相互纠缠在一起。本发明更适用于棚区的棉株灌溉，通过在棚内设置数套本装置，能够实现棚内无死角喷水，还能实现营养液和农药稀释后的喷洒，且能够克服传统模式中人力控制喷洒均匀度的缺陷；能够极大减少人力劳动投入，极大减轻工人的劳动强度，提高工作效率；且农户不必亲身参与药液的稀释工作，能够减少吸入挥发性的毒性气体；第一桶体17和第二桶体22的容积相同，可用来计量，汲取第一桶体17内的水进行喷灌时，农户可调配第二桶体22内的液体，更为节省时间。

具体而言，如图1或2所示，本实施例所述的搅拌件包括搅拌轴19，搅拌轴19贯穿第二桶体22的顶面且与之通过密封轴承连接，另一个第三伞齿轮23固定安装于搅拌轴19的外端，内端轴承连接第二桶体22的内壁底面，搅拌轴19的外周固定连接数个搅拌棒20的一端，搅拌棒20均匀分布于搅拌轴19上，搅拌轴19的外周固定连接拨板21的一侧，拨板21均位于搅拌轴19的顶部，拨板21交错排列，拨板21分别与搅拌轴19之间有夹角α，α=３０－６０°。该结构能够将第二桶体22内的水与添加料混合均匀，且通过拨板21与搅拌轴19的角度设置，更有利于第二桶体22内产生漩涡，如添加物有固体或粉末物料，更有利于其溶解，不利于其沉积在第二桶体22底部。

具体的，如图1所示，本实施例所述的第一桶体17内设有同样的搅拌件。第一桶体17内搅拌件的搅拌轴19完全位于其内，拨板21均位于连接管的正下方，当连接管内的电动开关阀打开时，水在重力作用下流入第一桶体17内，然后落在倾斜的拨板21上，能够带动搅拌轴19转动。

进一步的，如图1或5所示，本实施例所述的活动轴32背离传动带28的一端固定安装挡板34。挡板34与固定板29滑动接触配合，挡板34为圆形且其直径大于条形槽30的宽度，从而防止活动轴32脱离条形槽30，进一步提高其运动稳定性。

更进一步的，土地内的湿气容易进入第一电机2内，从而影响第一电机2的使用寿命，为了克服上述问题，本实施例所述的第一电机2和地面之间设有防潮装置。通过设置防潮装置防止湿气进入第一电机2，如铺设油布等方式，使第一电机2处于良好的工作环境内，从而延长第一电机2的使用寿命。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的第二桶体22的顶面开设与之内部相通的添加孔35，添加孔35内活动安装孔塞36。用户通过添加孔35添加药液或营养液，孔塞36用以防止杂物进入第二桶体22内堵塞连接管。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种多功能计量棉花灌溉装置，包括固定管（1）和第一桶体（17），固定管（1）固定安装在地面上，固定管（1）的中心线垂直于地面，其特征在于：固定管（1）内设有第一电机（2），第一电机（2）为正反转电机，第一电机（2）的输出轴朝上且固定连接丝杆（3）的下端，第一电机（2）的输出轴上固定安装第一伞齿轮（4），固定管（1）的内壁两侧下部分别设有管轮（5），管轮（5）的内侧分别设有同样的第一伞齿轮（4），每个管轮（5）和对应的第一伞齿轮（4）通过一个固定轴转动固定管（1）的内壁，第一电机（2）上的第一伞齿轮（4）能够分别同时与两侧的第一伞齿轮（4）啮合，固定管（1）的内壁开设数条竖向的条形槽（6），固定管（1）内设有活动管（7），活动管（7）的外周与固定管（1）的内壁接触配合，且活动管（7）能够沿固定管（1）上下滑动，活动管（7）的底面固定连接条形板（8）的顶面，条形板（8）的外周固定安装数个滑块（9），滑块（9）分别位于对应的条形槽（6）内且能沿之滑动，条形板（8）的底面开设与活动管（7）内部相通的螺孔（10），丝杆（3）从螺孔（10）内穿过且与之螺纹配合，活动管（7）的外周顶部通过轴承连接第二伞齿轮（11）的内圈，第二伞齿轮（11）的顶面固定连接套环（12）的底面，活动杆（7）从套环（12）内穿过，套环（12）的四周固定连接数个喷洒管（13）的一端，喷洒管（13）的底面分别开设数个通孔（14），每个通孔（14）内固定安装带有电动开关阀的喷头，活动管（7）的内壁顶部固定安装第二电机（15），第二电机（15）为正反转电机，活动管（7）的一侧顶部水平开设轴孔（16），轴孔（16）与活动管（7）内部相通，第二电机（15）的输出轴从轴孔（16）内穿过，第二电机（15）的输出轴外端固定安装同样的第二伞齿轮（11），两个第二伞齿轮（11）相互啮合；第一桶体（17）的一侧底部固定连接两根软管（18）的一端，软管（18）分别绕对应的管轮（5）缠绕数周，两根软管（18）的缠绕方向相反，软管（18）的另一端分别依次穿过活动管（7）、套环（12）和对应的喷洒管（13），第一桶体（17）的顶面固定安装第二桶体（22），第一桶体（17）和第二桶体（22）通过数根连接管连通，连接管内均设有电动开关阀，第二桶体（22）内设有搅拌件，搅拌件连接两个相互啮合的第三伞齿轮（23），其中一个第三伞齿轮（23）固定连接第一转轴（24）的一端，第一转轴（24）的另一端固定安装传动轮（25），活动管（7）的另一侧转动连接第二转轴（26）的一端，第二转轴（26）的外周固定安装第四伞齿轮（27）和同样的传动轮（25），第四伞齿轮（27）与对应的第二伞齿轮（11）啮合，两传动轮（25）通过传动带（28）连接，传动带（28）一侧设有固定板（29），固定板（29）上开设数排条形槽（30），条形槽（30）的一端均固定连接弹簧（31）的一端，弹簧（31）的另一端均固定连接活动轴（32）的外周，活动轴（32）均位于对应的条形槽（30）内且能沿之滑动，活动轴（32）朝向传动带（28）的一端均转动安装活动轮（33），活动轮（33）均位于传动带（28）内且与之配合。

2.根据权利要求1所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，其特征在于：所述的搅拌件包括搅拌轴（19），搅拌轴（19）的外周固定连接数个搅拌棒（20）的一端，搅拌棒（20）均匀分布于搅拌轴（19）上，搅拌轴（19）的外周固定连接拨板（21）的一侧，拨板（21）分别与搅拌轴（19）之间有夹角α，α=３０－６０°。

3.根据权利要求1或2所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，其特征在于：所述的第一桶体（17）内设有同样的搅拌件。

4.根据权利要求1所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，其特征在于：所述的活动轴（32）背离传动带（28）的一端固定安装挡板（34）。

5.根据权利要求1所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，其特征在于：所述的第一电机（2）和地面之间设有防潮装置。

6.根据权利要求1所述的一种多功能计量棉花灌溉装置，其特征在于：所述的第二桶体（22）的顶面开设与之内部相通的添加孔（35），添加孔（35）内活动安装孔塞（36）。

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