CN113455130A - 一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，属于松土设备技术的领域，其包括支撑架以及固定于支撑架上的松土机构和施肥机构，所述松土机构包括压缩机、松土柱、松土电机和升降组件，所述压缩机安装于支撑架上，所述支撑架上固定有支撑杆，所述松土柱安装于支撑杆远离支撑架的一端，所述松土柱内部中空设置，所述松土柱的底部安装有松土头，所述松土电机安装于支撑杆上用于驱动松土柱转动，所述升降组件安装于支撑杆上用于驱动松土柱升降，所述压缩机和松土柱之间通过气管连通，所述施肥机构将肥料输送进入松土柱内从松土柱内喷出。本申请具有能够将肥料均匀的混入土壤内部，从而能够加快种植前处理时间的效果。

Description

一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置

技术领域

本申请涉及松土设备技术的领域，尤其是涉及一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置。

背景技术

目前，在高龄植被区域，一般采用气爆松土方式对土壤进行疏松，即通过压缩气体实现深层土壤疏松，松土完成以后，再通过施肥机对土壤进行施肥。最后，在土壤中进行绿植的种植。

针对上述中的相关技术，发明人认为，松土完成以后，在土壤表面施肥，肥料容易浮在土壤的表面，短时间难以渗入土壤内部，存在有种植前处理时间较长的缺陷。

发明内容

为了改善由于肥料短时间难以渗入土壤内部，导致种植前处理时间较长的问题，本申请提供一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置。

本申请提供的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，采用如下的技术方案：

一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，包括支撑架以及固定于支撑架上的松土机构和施肥机构，所述松土机构包括压缩机、松土柱、松土电机和升降组件，所述压缩机安装于支撑架上，所述支撑架上固定有支撑杆，所述松土柱安装于支撑杆远离支撑架的一端，所述松土柱内部中空设置，所述松土柱的底部安装有松土头，所述松土电机安装于支撑杆上用于驱动松土柱转动，所述升降组件安装于支撑杆上用于驱动松土柱升降，所述压缩机和松土柱之间通过气管连通，所述施肥机构将肥料输送进入松土柱内从松土柱内喷出。

通过采用上述技术方案，压缩机输出压缩空气进入松土柱内，松土柱的松土头打入地底适当深度后，将压缩空气从松土头喷出瞬间进入地下土壤并释放，产生气压劈裂现象，达到疏松土壤的目的。松土的过程中，驱动施肥机构，即在松土的过程中，高压空气进入地底的同时肥料也通过松土柱从松土头喷出进入土壤内部。即，肥料随着高压空气喷出至地底，从而能够在疏松的土壤内均匀的施肥，肥料能够直接均匀的混入土壤内部，从而能够加快种植前处理时间。

优选的，所述松土头上倾斜排列有若干气孔，每个所述气孔内均固定有防护网，所述松土柱靠近松土电机的一端安装有旋转接头，所述气管朝向松土柱的一端与旋转接头连接。

通过采用上述技术方案，启动松土电机，同时启动升降组件，松土电机转动，带动松土柱转动，升降组件带动松土柱升降，松土柱即可转动进入地底。松土头进入地底的过程中，高压气体从气孔内喷出，能够进一步使土壤疏松的更加均匀。防护网起到阻挡泥土进行松土头内部的效果。

优选的，所述升降组件包括液压缸，所述液压缸的外壳固定于支撑杆远离支撑架的一端，所述液压缸的活塞杆的端部与松土柱转动连接，所述松土电机安装于液压缸活塞杆的端部，所述松土柱与液压缸的外壳活动式连接。

通过采用上述技术方案，松土电机启动的同时，启动液压缸，即可驱动松土柱转动进入地底，能够提高地底的松土高度，使土壤表层和地底均均匀疏松。

优选的，所述松土头设置为锥形，所述松土头上设置有若干螺旋齿，所述螺旋齿远离松土头的一侧形成有斜面，若干螺旋齿均朝松土头远离松土柱的一端聚集形成尖顶。

通过采用上述技术方案，松土头呈螺旋形式进入地底，从而便于松土头进入地底，并且能够进一步对土壤进行疏松。

优选的，所述施肥机构包括泵体、储放箱和料管，所述泵体与储放箱均安装于支撑架上，所述泵体与储放箱连接，所述料管的一端与旋转接头连接，所述料管的另一端与泵体连接。

通过采用上述技术方案，启动泵体，即可将储放箱内部的肥料泵出进入料管内部，通过料管进入松土柱内部，使肥料能够随着高压气体喷出，均匀混合在土壤内部，以加快土壤的吸收。

优选的，所述支撑架上固定有水箱，所述水箱上连接有水管，所述水管和料管连通。

通过采用上述技术方案，泵体同时将储放箱内部的液体肥料和水箱内部的水输送进入料管内部，即可将液体肥料稀释。液体肥料进入松土柱内，并从松土头内喷出，松土头对土壤疏松的过程中，液体肥料进入土壤内部，即可进一步加快土壤对肥料的吸收。

优选的，所述支撑架上安装有位置调节机构，所述位置调节机构包括调节电机和转动盘，所述调节电机安装于支撑架上，所述转动盘转动设置于支撑架上，所述调节电机的输出轴与转动盘的中心轴连接；所述支撑杆固定于转盘的侧壁上，所述支撑杆设置为多个，若干所述支撑杆均匀分布与转动盘的周向，每个所述支撑杆的端部均安装有所述松土柱。

通过采用上述技术方案，对土壤进行输送时，石块密集和植物根系密集的区域，松土头难以进入地底，并且植物根系密集和石块密集的地方，容易对松土头的造成损伤，启动调节电机，通过调节电机驱动转动盘微调，松土头对植物根系密集和石块进行避让，然后再进行土壤疏松。

优选的，所述支撑杆包括第一调节杆和第二调节杆，所述第一调节杆固定于转动盘的侧壁上，所述第二调节杆活动式穿设于第一调节杆内，所述第一调节杆内安装有限位弹簧，所述限位弹簧的一端与第一调节杆的内底面相抵，所述限位弹簧的另一端与第二调节杆伸入第一调节杆的一端固定。

通过采用上述技术方案，由于第一调节杆和第二调节杆为伸缩式，因此当松土头进入地底对土壤进行疏松的过程中，碰触到地底的石块，由于石块的硬度较高，松土头容易在石块上打滑，从而能够通过第一调节杆和第二调节杆对松土头提供一个补偿空间，对松土头进行保护，减少石块对松土头造成的损伤。

优选的，所述支撑架的底部安装有行走机构，所述行走机构包括驱动电机、驱动轮以及套设于驱动轮上的履带，所述驱动电机固定于支撑架上，所述驱动轮转动设置于支撑架上，所述驱动电机的输出轴与驱动轮连接。

通过采用上述技术方案，能够便于支撑架在土壤上行走，以便于对土壤进行疏松。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置松土机构以及施肥机构与松土柱连接，能够起到便于将肥料均匀混入土壤内部的效果，并起到加快种植前处理时间的效果；

2.通过设置升降组件，能够起到便于松土头进入土壤内部的效果；

3.通过设置水箱和水管，能够便于将液体肥料稀释，起到便于土壤快速吸收的效果。

附图说明

图1是本申请实施例中高龄植被土层的松土、施肥一体化装置的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中用于体现位置调节机构的结构示意图；

图3是本申请实施例中用于体现松土机构和施肥机构的连接结构示意图；

图4是本申请实施例中用于体现升降组件和松土柱之间的连接关系示意图；

图5是本申请实施例中用于体现松土头的结构示意图。

附图标记说明：1、支撑架；11、支撑杆；111、第一调节杆；112、第二调节杆；113、限位弹簧；2、松土机构；21、压缩机；22、松土柱；221、旋转接头；23、松土头；231、气孔；232、防护网；233、螺旋齿；234、斜面；235、尖顶；24、气管；25、松土电机；26、升降组件；261、液压缸；2611、外壳；2612、活塞杆；2613、安装环；2614、安装块；3、施肥机构；31、泵体；32、储放箱；33、料管；34、水箱；35、水管；36、总管；37、开关阀；4、位置调节机构；41、调节电机；42、转动盘；5、行走机构；51、驱动电机；52、驱动轮；53、履带；6、伺服驱动器。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置。参照图1，一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，包括支撑架1、行走机构5、位置调节机构4、松土机构2和施肥机构3。支撑架1上固定有若干支撑杆11，若干支撑杆11均匀分布于支撑架1的周边。松土机构2包括松土柱22，松土柱22设置有若干，若干松土柱22一一对应安装于支撑杆11远离支撑架1的端部。松土柱22内部中空设置，松土柱22的底部固定安装有松土头23。位置调节机构4用于连接支撑杆11和支撑架1，用于调节支撑杆11的位置，从而调节松土柱22的位置，当支撑架1固定不动时，松土柱22对依然能够不同区域的土壤进行疏松。施肥机构3与松土柱22连接，松土头23对土壤进行疏松的同时，施肥机构3朝松土柱22内输入肥料，即可在松土的过程中施肥，以便于在土壤中均匀混入肥料，加快土壤对肥料的吸收。行走机构5用于驱动支撑架1形成，以便于对不同区域的土壤进行疏松。

参照图1，行走机构5包括驱动电机51、驱动轮52和履带53，驱动电机51固定安装于支撑架1上，本实施例中，驱动电机51为伺服电机，支撑架上固定有伺服驱动器6，驱动电机51与伺服驱动器6电连接。驱动轮52设置为两个，每个驱动轮52均转动设置于支撑架1上，履带53套设于若干驱动轮52上，驱动电机51的输出轴与驱动轮52的中心轴连接。通过驱动电机51驱动驱动轮52转动，通过驱动轮52带动履带53运动，以便于支撑架1在地面行走，不但能够减少人力的输出，而且还能够行走至不同区域，对土壤进行疏松。

参照图1和图2，位置调节机构4包括调节电机41和转动盘42，调节电机41固定安装于支撑架1上，本实施例中，调节电机41为伺服电机，调节电机41与伺服驱动器6电连接。调节电机41的输出轴与转动盘42的中心轴连接，若干支撑杆11均匀分布与转动盘42的周向。通过调节电机41驱动转动盘42转动，本实施例中，转动盘42转动的角度为正负四十五度。

支撑杆11包括第一调节杆111和第二调节杆112，第一调节杆111滑动套设于第二调节杆112上，第一调节杆111远离第二调节杆112的一端固定于转动盘42的侧壁上，第二调节杆112远离第一调节杆111的一端与松土柱22连接。第一调节杆111的内部中空设置，且第一调节杆111内安装有限位弹簧113，限位弹簧113的一端与第一调节杆111靠近转动盘42的的内底面相抵，限位弹簧113的另一端与第二调节杆112伸入第一调节杆111的一端固定。能够将松土头23对准松土区域。

参照图3和图4，松土机构2还包括压缩机21、升降组件26和松土电机25。松土柱22的顶部连接有旋转接头221，压缩机21固定于支撑架1上，压缩机21的出口处连接有气管24，气管24远离压缩机21的一端与旋转接头221连接。升降组件26包括液压缸261，液压缸261包括外壳2611和活塞杆2612，液压缸261的外壳2611固定于每个支撑杆11远离支撑架1的端部。液压缸261的外壳2611上固定有安装环2613，松土柱22滑动插设于安装环2613内。液压缸261的活塞杆2612远离外壳2611的端部设置有安装块2614，安装块2614与松土柱22的顶部转动连接。松土电机25安装于安装块2614上，松土电机25的输出轴与松土柱22的顶部连接。

对土壤进行疏松时，同时启动压缩机21、松土电机25和液压缸261，压缩机21将压缩气体输送进入松土柱22内，与此同时，松土电机25驱动松土柱22转动，液压缸261的活塞杆2612驱动松土柱22下降进入地底，从而能够将松土头23旋转进入地底的同时，压缩气体从松土头23喷出瞬间进入地下土壤并释放，对土壤进一步疏松。

参照图5，松土头23朝远离松土柱22的方向呈锥形设置，松土头23的圆周均匀分布有若干螺旋齿233，若干螺旋齿233均朝松土头23远离松土柱22的一端聚集，且若干螺旋齿233的外侧壁形成尖顶235。每个螺旋齿233远离松土头23的一侧均形成有斜面234，斜面234朝螺旋齿233的螺旋方向倾斜。松土头23上开设有若干气孔231，若干气孔231沿着螺旋齿233的螺旋方向分布，高压气体通过气孔231喷出时，也将呈螺旋形对土壤进行疏松，以便于土壤的疏松。每个气孔231内均固定安装有防护网232，以减少土壤进入松土头23内部的现象产生。

参照图3，施肥机构3包括泵体31、储放箱32、水箱34和料管33，泵体31、储放箱32和水箱34均固定安装于支撑架1上。水箱34上连接有水管35，料管33与储放箱32连接，水管35与料管33连通汇入总管36。在水管35靠近水箱34的一端，以及料管33靠近储放箱32的一端均安装有开关阀37。泵体31与总管36连接，总管36远离水管35的一端与旋转接头221连接。使用过程中，将两个开关阀37打开，然后通过泵体31将储放箱32的肥料以及水箱34内部的水泵出至总管36内，通过水对肥料进行稀释，进入松土柱22内，液体肥料随着高压气体混合进入土壤内部。当施肥完成以后，将料管33处的开关阀37关闭，泵体31将水箱34内部的水泵出对总管36、松土柱22和松土头23进行清洗，然后再通过高压气体进行喷出，以便于对松土柱22和松土头23进行保护，以延长松土柱22和松土头23的使用寿命。

本申请实施例一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置的实施原理为：首先，通过伺服驱动器6控制驱动电机51，通过驱动电机51控制履带53形成，将支撑架1移动至需要松土的区域。

其次，使用者观察松土柱22是否为松土区域，若需要调节，则通过伺服驱动器6控制调节电机41，通过调节电机41驱动转动盘42转动，从而能够对支撑杆11的位置件调节，即可通过支撑杆11改变松土柱22的位置。

然后，将水管35和料管33上的两个开关阀37打开，再同时启动压缩机21、松土电机25、液压缸261和泵体31，松土头23旋转下降至地底。与此同时，在松土柱22内同时灌输高压气体和液体肥料，高压气体和液体肥料同时通过松土头23喷出在土壤上，随着松土头23的下降，使每层土壤中都混合有液体肥料，即可将肥料均匀混合在土壤内部，供土壤快速吸收。

最后，将料管33处的开关阀37关闭，泵体31将水箱34内部的水泵出对总管36、松土柱22和松土头23进行清洗，同时再通过高压气体将松土柱内部的水珠喷出，以实现对松土柱的养护。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：包括支撑架(1)以及固定于支撑架(1)上的松土机构(2)和施肥机构(3)，所述松土机构(2)包括压缩机(21)、松土柱(22)、松土电机(25)和升降组件(26)，所述压缩机(21)安装于支撑架(1)上，所述支撑架(1)上固定有支撑杆(11)，所述松土柱(22)安装于支撑杆(11)远离支撑架(1)的一端，所述松土柱(22)内部中空设置，所述松土柱(22)的底部安装有松土头(23)，所述松土电机(25)安装于支撑杆(11)上用于驱动松土柱(22)转动，所述升降组件(26)安装于支撑杆(11)上用于驱动松土柱(22)升降，所述压缩机(21)和松土柱(22)之间通过气管(24)连通，所述施肥机构(3)将肥料输送进入松土柱(22)内从松土柱(22)内喷出。

2.根据权利要求1所述的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：所述松土头(23)上倾斜排列有若干气孔(231)，每个所述气孔(231)内均固定有防护网(232)，所述松土柱(22)靠近松土电机(25)的一端安装有旋转接头(221)，所述气管(24)朝向松土柱(22)的一端与旋转接头(221)连接。

3.根据权利要求2所述的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：所述升降组件(26)包括液压缸(261)，所述液压缸(261)的外壳(2611)固定于支撑杆(11)远离支撑架(1)的一端，所述液压缸(261)的活塞杆(2612)的端部与松土柱(22)转动连接，所述松土电机(25)安装于液压缸(261)活塞杆(2612)的端部，所述松土柱(22)与液压缸(261)的外壳(2611)活动式连接。

4.根据权利要求2所述的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：所述松土头(23)设置为锥形，所述松土头(23)上设置有若干螺旋齿(233)，所述螺旋齿(233)远离松土头(23)的一侧形成有斜面(234)，若干螺旋齿(233)均朝松土头(23)远离松土柱(22)的一端聚集形成尖顶(235)。

5.根据权利要求4所述的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：所述施肥机构(3)包括泵体(31)、储放箱(32)和料管(33)，所述泵体(31)与储放箱(32)均安装于支撑架(1)上，所述泵体(31)与储放箱(32)连接，所述料管(33)的一端与旋转接头(221)连接，所述料管(33)的另一端与泵体(31)连接。

6.根据权利要求5所述的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：所述支撑架(1)上固定有水箱(34)，所述水箱(34)上连接有水管(35)，所述水管(35)和料管(33)连通。

7.根据权利要求1所述的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：所述支撑架(1)上安装有位置调节机构(4)，所述位置调节机构(4)包括调节电机(41)和转动盘(42)，所述调节电机(41)安装于支撑架(1)上，所述转动盘(42)转动设置于支撑架(1)上，所述调节电机(41)的输出轴与转动盘(42)的中心轴连接；所述支撑杆(11)固定于转盘的侧壁上，所述支撑杆(11)设置为多个，若干所述支撑杆(11)均匀分布与转动盘(42)的周向，每个所述支撑杆(11)的端部均安装有所述松土柱(22)。

8.根据权利要求7所述的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：所述支撑杆(11)包括第一调节杆(111)和第二调节杆(112)，所述第一调节杆(111)固定于转动盘(42)的侧壁上，所述第二调节杆(112)活动式穿设于第一调节杆(111)内，所述第一调节杆(111)内安装有限位弹簧(113)，所述限位弹簧(113)的一端与第一调节杆(111)的内底面相抵，所述限位弹簧(113)的另一端与第二调节杆(112)伸入第一调节杆(111)的一端固定。

9.根据权利要求1所述的一种高龄植被土层的松土、施肥一体化装置，其特征在于：所述支撑架(1)的底部安装有行走机构(5)，所述行走机构(5)包括驱动电机(51)、驱动轮(52)以及套设于驱动轮(52)上的履带(53)，所述驱动电机(51)固定于支撑架(1)上，所述驱动轮(52)转动设置于支撑架(1)上，所述驱动电机(51)的输出轴与驱动轮(52)连接。

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