CN113748815B - 一种水肥药一体化卷盘喷灌机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水肥药一体化卷盘喷灌机，包括设置在卷盘喷灌机上的主进水管路、水涡轮、置肥罐、置药罐、计量泵以及中控装置，所述主进水管路用于连接供压水源，所述水涡轮安装在主进水管路上，所述置肥罐与所述置药罐分别通过加水管路以及回流管路与所述主进水管路连通，所述加水管路上设有电控阀门，所述回流管路上设有计量泵，所述加水管路以及回流管路与所述主进水管的连接处皆位于水涡轮与供压水源之间，所述置药罐与所述置肥罐内还设有液位传感器以及搅拌叶片，所述搅拌叶片通过水涡轮的输出轴驱动。本发明属于卷盘式喷灌机技术领域，与现有技术相比的优点在于：可自动均匀混合水肥药。

Description

一种水肥药一体化卷盘喷灌机
技术领域
本发明涉及卷盘式喷灌机领域，具体是指一种水肥药一体化卷盘喷灌机。
背景技术
水肥药一体化技术是利用灌溉系统，借助专用施肥设备实现水肥同步管理和高效利用的节水农业技术，在卷盘式喷灌机上也出现了能够实现水肥药一体化喷灌的设备，如公开号：CN111011175A所提出的一种水肥药一体式卷盘喷灌机及其使用方法，可以通过计量泵提取肥液或药液同时进行喷灌作用。
目前，水肥药一体机多需要利用预调制的肥液及药液进行灌溉，不能直接采用固体粉状肥料或农药，在灌溉过程中储存肥药的罐体多为静置，因此未能完全溶解的颗粒会产生沉积，会导致浓度不均或者颗粒物直接进入喷头造成堵塞。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种可自动均匀混合水肥药的水肥药一体化卷盘喷灌机。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：本设计提出一种水肥药一体化卷盘喷灌机，包括设置在卷盘喷灌机上的主进水管路、水涡轮、置肥罐、置药罐、计量泵以及中控装置，所述主进水管路用于连接供压水源，所述水涡轮安装在主进水管路上，所述置肥罐与所述置药罐分别通过加水管路以及回流管路与所述主进水管路连通，所述加水管路上设有电控阀门，所述回流管路上设有计量泵，所述加水管路以及回流管路与所述主进水管的连接处皆位于水涡轮与供压水源之间，所述置药罐与所述置肥罐内还设有液位传感器以及搅拌叶片，所述搅拌叶片通过水涡轮的输出轴驱动；
其中，所述中控装置电性连接所述液位传感器、电控阀门及计量泵。
进一步地，所述搅拌叶片可旋转地设置在所述置肥罐或置药罐的底部。
进一步地，所述水涡轮与搅拌叶片通过传动箱进行传动连接，所述传动箱内枢转地设有传动主轴，所述传动主轴与所述水涡轮的输出轴同轴固接，所述传动主轴与所述搅拌叶片的旋转轴通过齿轮传动连接。
进一步地，所述加水管路与所述主进水管的连接处位于所述回流管路与供压水源之间。
进一步地，所述计量泵为齿轮计量泵。
采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：本发明提出一种水肥药一体化卷盘喷灌机，能够利用水涡轮所产生的的动力持续不断地搅拌置肥罐以及置药罐，因此置肥罐和置药罐能够不断地搅拌位于底部的沉淀物质，并能够使用固体肥料；肥液和药液需要通过水涡轮才能通过喷头喷出，水涡轮可以起到水肥药均匀混合的作用，使用最终所喷出的肥药混合液均匀，防止出现烧苗；由水涡轮驱动的搅拌叶片无需额外能源，结构简单而且环保。
附图说明
图1是本发明一种水肥药一体化卷盘喷灌机的主视图。
图2是本发明一种水肥药一体化卷盘喷灌机的局部放大示意图。
图3是本发明一种水肥药一体化卷盘喷灌机的局部结构示意图。
如图所示：1、主进水管路，2、水涡轮，3、置肥罐，4、置药罐，5、计量泵，6、中控装置，7、加水管路，8、回流管路，9、搅拌叶片，10、液位传感器，11、电控阀门，12、传动箱，13、传动主轴，14、喷头车，15、主机行走车，16、喷灌机卷盘，17、支架，18、卷收装置，19、涡轮，20、外壳。
具体实施方式
以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1，见图1-3所示：本发明，水肥药一体化卷盘喷灌机的整体结构形式为：包括喷头车14、主机行走车15及喷灌机卷盘16，喷头车14用于运载喷头，其通过单独的牵引车牵引，喷灌机卷盘16通过支架17架设在主机行走车15上，喷灌机卷盘16的侧面设有齿圈，齿圈可以通过安装在主机行走车15上的卷收装置18进行驱动，喷灌机卷盘16上盘绕软管，其软管与喷头车14连通，软管的前端固定在喷灌机卷盘16中央为主进水管路1；
用于水肥药混合的机构包括主进水管路1、水涡轮2、置肥罐3、置药罐4、计量泵5以及中控装置6，所述主进水管路1用于连接供压水源，供压水源通常为水泵提取水库或水管的带压水源。
所述水涡轮2安装在主进水管路1上，并固定在主机行走车15的支架17上，所述置肥罐3与所述置药罐4也固定设置在主机行走车15上，所述置肥罐3与所述置药罐4结构相同，其上部连通设有加水管路7、底部连通设有回流管路8。所述置肥罐3与所述置药罐4分别通过加水管路7以及回流管路8与所述主进水管路1连通，所述加水管路7上设有电磁阀，加水管路7可通过主进水管路1的压力向所述置肥罐3与所述置药罐4内灌水，从而实现加水功能。所述回流管路8上设有计量泵5，具体地，计量泵5为齿轮式计量泵，齿轮式的计量泵5可以通过齿轮啮合对肥液或药液中的颗粒进行挤压研磨，从而使喷头不易堵塞。所述加水管路7以及回流管路8与所述主进水管路1的连接处皆位于水涡轮2与供压水源之间，且所述加水管路7与所述主进水管路1的连接处位于所述回流管路8与供压水源之间，这种管路布置不仅能保证合理进水，而且能保证肥药颗粒不影响加水管路7。
所述置药罐4与所述置肥罐3内还设有液位传感器10以及搅拌叶片9，液位传感器10可采用浮球式或水压式液位传感器10，其能够反映所述所述置药罐4与所述置肥罐3的液位高度。
所述搅拌叶片9通过防水的密封轴套可旋转地设置在所述置肥罐3或置药罐4的底部，所述水涡轮2与搅拌叶片9通过传动箱12进行传动连接，水涡轮2包括涡轮19以及用于安装涡轮19的外壳，外壳上设有进水口及出水口，水流经进水口进入从出水口流出的过程能够带动涡轮19进行旋转，涡轮19上带有输出轴，所述传动箱12内枢转地设有传动主轴13，所述传动主轴13与所述水涡轮2的输出轴同轴固接，所述传动主轴13与所述搅拌叶片9的旋转轴通过齿轮传动连接搅拌叶片9通过水涡轮2的输出轴驱动，本实施例中水涡轮2的输出轴与搅拌叶片9呈相互垂直，因此设置锥齿轮啮合进行传动。
其中，所述中控装置6电性连接所述液位传感器10、电控阀门11、卷收装置18及计量泵5，中控装置6为PLC控制器，其可根据液位传感器10或手动输入信号进行各项电子设备的控制。
具体使用时，肥料以及农药均根据植株种类、喷灌面积、成长周期等因素进行合理计算，通常应使两者浓度皆小于0.5％。由于置肥罐3和置药罐4的体积已知大致选用10-40L，因此能够根据肥药的重量得到浓度配比，即置肥罐3和置药罐4满水时，其内部的药液的浓度；并且通常主进水管路1的直径不变，可得到其流量，因此能够根据其流量计算得到需要计量泵5的运转速度，通过中控装置6对以上数据进行设置。
在喷灌作业时，最先将肥料及农药分别放置在置肥罐3和置药罐4内，中控装置6控制电控阀门11开启进行注水，通过液位传感器10判断注水的高度，此时计量泵5完全关闭，注水完成后电磁阀关闭；喷头与计量泵5开启进行喷灌时，水涡轮2带动涡轮19旋转，涡轮19带动传动主轴13进行旋转，锥齿轮传动组可以同时带动搅拌叶片9旋转，并对置肥罐3和置药罐4进行搅拌；计量泵5按预定速度将置肥罐3和置药罐4的液体通过回流管路8向主进水管路1内泵入，其混合液经过水涡轮2进入喷头车14，水涡轮2在这个过程中能够均匀混合混合液，因此喷头车14能够均匀、稳定地进行一体化灌溉。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种水肥药一体化卷盘喷灌机，其特征在于：包括设置在卷盘喷灌机上的主进水管路(1)、水涡轮(2)、置肥罐(3)、置药罐(4)、计量泵(5)以及中控装置(6)，所述主进水管路(1)用于连接供压水源，所述水涡轮(2)安装在主进水管路(1)上，所述置肥罐(3)与所述置药罐(4)均通过加水管路(7)以及回流管路(8)与所述主进水管路(1)连通，所述加水管路(7)上设有电控阀门(11)，所述回流管路(8)上设有计量泵(5)，所述加水管路(7)以及回流管路(8)与所述主进水管路(1)的连接处皆位于水涡轮(2)与供压水源之间，所述置药罐(4)与所述置肥罐(3)内均设有液位传感器(10)以及搅拌叶片(9)，所述搅拌叶片(9)通过水涡轮(2)的输出轴驱动；
其中，所述中控装置(6)电性连接所述液位传感器(10)、电控阀门(11)及计量泵(5)。
2.根据权利要求1所述的一种水肥药一体化卷盘喷灌机，其特征在于：所述搅拌叶片(9)可旋转地设置在所述置肥罐(3)或置药罐(4)的底部。
3.根据权利要求2所述的一种水肥药一体化卷盘喷灌机，其特征在于：所述水涡轮(2)与搅拌叶片(9)通过传动箱(12)进行传动连接，所述传动箱(12)内枢转地设有传动主轴(13)，所述传动主轴(13)与所述水涡轮(2)的输出轴同轴固接，所述传动主轴(13)与所述搅拌叶片(9)的旋转轴通过齿轮传动连接。
4.根据权利要求1所述的一种水肥药一体化卷盘喷灌机，其特征在于：所述加水管路(7)与所述主进水管路(1)的连接处位于所述回流管路(8)与供压水源之间。
5.根据权利要求1所述的一种水肥药一体化卷盘喷灌机，其特征在于：所述计量泵(5)为齿轮计量泵(5)。
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