CN113812249A - 一种双管路水肥喷灌机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双管路水肥喷灌机组，包括：喷灌机车以及固定安装于喷灌机车表面的水肥配置罐、雾化喷灌机构和近距喷灌机构，雾化喷灌机构和近距喷灌机构的端部与水肥配置罐的输出端相连通；雾化喷灌机构包括涡轮喷筒、驱动电机、水肥液雾化器和曝汽涡扇，驱动电机固定安装于涡轮喷筒的一端且与曝汽涡扇的端部传动连接。本发明中，通过设置双管路喷灌结构，在喷灌机车的表面分别布置雾化喷灌机构和近距喷灌机构将水肥混合液通过雾化曝散喷出以及近距离喷淋的方式进行施肥灌溉，可通过连通管路控制进行单一或同步开启工作，对水肥混合液进行均播撒，提高作物生长区的水肥平衡，避免局部水肥浓度过大造成的烧苗现象。

Description

一种双管路水肥喷灌机组

技术领域

本发明涉及农业喷灌技术领域，具体为一种双管路水肥喷灌机组。

背景技术

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。现在的农业都进行智能化培养，在进行喷灌和施肥的时候，都是使用水肥一体化喷灌机组进行喷灌，现有的水肥一体化喷灌机组在进行喷灌的时候，可以进行很好的喷灌，作物追肥时，将肥料溶解在灌溉水中，通过喷灌机将水肥溶液直接喷洒到田间，可大大减少施肥的工作强度和工作量，是一种高效经济的追肥方式。

但现有的农作物液态施肥的喷灌设备多采用桁架结构，主要用于矮小农作物喷灌，一般设有多个喷头，采取喷头悬于农作物上方，直接从农作物上方往下进行喷灌；或者为防止污染农作物而采取多个喷头垂在农作物之间的地面上进行灌溉。由于种植的树木比农作物高大，且种植树木的间距要比农作物种植的间距大得多，因此这种多喷头设备不适于对树木的喷灌，喷灌范围较小严重影响喷灌工作效率，且喷灌液的发散范围小易导致作物区的不同点位喷灌量不同，而水肥液的施肥量过多后易发生烧苗等纤现象导致作物坏死，存在一定缺陷。

发明内容

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种双管路水肥喷灌机组，包括：喷灌机车以及固定安装于喷灌机车表面的水肥配置罐、雾化喷灌机构和近距喷灌机构，所述雾化喷灌机构和近距喷灌机构的端部与水肥配置罐的输出端相连通；所述雾化喷灌机构包括涡轮喷筒、驱动电机、水肥液雾化器和曝汽涡扇，所述驱动电机固定安装于涡轮喷筒的一端且与曝汽涡扇的端部传动连接，所述涡轮喷筒的一端开设有位于驱动电机一侧的进气孔，所述水肥液雾化器的输出端对向涡轮喷筒的内部；所述近距喷灌机构包括输送立架、分散管以及位于分散管底面的分散喷管和旋转喷淋电机，所述输送立架底端与喷灌机车的顶面固定连接，所述分散管水平方向布置并与输送立架的顶端相接通，所述分散喷管的底部活动安装有运动转管，所述运动转管的两端分别固定安装有螺旋喷头和密封活塞，所述密封活塞位于分散喷管的内部且密封活塞的外侧与分散喷管的内壁滑动抵接，所述螺旋喷头的表面开设有若干雾化喷孔，且螺旋喷头通过运动转管与分散喷管的内腔相连通，所述分散喷管的顶端与分散管的底面螺纹连接，便于拆卸分散喷管清理堵塞物。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述雾化喷灌机构和近距喷灌机构的数量为两组且呈对称分布于喷灌机车的表面，所述喷灌机车底面设有若干移动减震轮，且移动减震轮的顶面设有与喷灌机车相连接的升降杆结构，所述喷灌机车的一端固定安装有牵引拖块。

通过采用上述技术方案，在喷灌机车牵引运动中，利用两侧的雾化喷灌机构和近距喷灌机构同步工作扩大作业区域，从而提高工作效率，移动减震轮可根据作物高度调节喷灌机车高度从而适应不同作物的喷灌作业。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述水肥配置罐包括储罐、高压泵以及位于储罐内部的搅拌机构，高压泵的输出端固定连接有与雾化喷灌机构和近距喷灌机构输入端相连通的输送管，且高压泵的另一端与储罐的底端相连通，所述输送管为三通管结构且输送管外侧设有控制阀。

通过采用上述技术方案，利用水肥配置罐进行一体化的水肥液储存，配制和高压泵送，通过双管路结构连通雾化喷灌机构和近距喷灌机构，利用控制阀关闭开启其中一个或全部开启，进行工作模式的选择，提高使用体验。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述雾化喷灌机构的一端与喷灌机车的表面活动铰接，且雾化喷灌机构呈倾斜布置，所述雾化喷灌机构的底面活动连接有升降支撑杆，且升降支撑杆的另一端与喷灌机车的表面活动连接，所述涡轮喷筒的端部设有位于涡轮喷筒上方的导向弧板。

通过采用上述技术方案，利用雾化喷灌机构的活动安装可调节雾化喷灌机构的一端倾角从而调节雾化喷灌机构喷雾的扩散程度，调节单位面积内水肥灌溉量，喷洒更加均匀，大大扩大水肥灌溉面积提高工作效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述水肥液雾化器的表面固定安装有位于涡轮喷筒内部的雾化喷头，且雾化喷头的喷孔直径为2-4mm，所述水肥液雾化器位于涡轮喷筒靠近驱动电机的一端，所述涡轮喷筒呈圆筒状。

通过采用上述技术方案，利用水肥液雾化器将水肥营养液通过高压喷出的方式进行雾化，雾化颗粒大小可控，且高压雾化的方式相较于超声波雾化使用寿命更长，不易因水肥液中不溶粉末颗粒堵塞。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述曝汽涡扇包括转轴和涡扇叶片，所述涡扇叶片的数量为若干且呈圆周方向均匀分布于转轴的外周，所述涡扇叶片的另一端固定安装有稳定环，若干涡扇叶片的质量结构相同，所述转轴的端部转动套接有轴承稳定架，所述轴承稳定架固定安装于涡轮喷筒的一端。

通过采用上述技术方案，利用雾化器进行水肥混合液的雾化导出并采用多级曝汽涡扇对雾化汽液进行曝散提供抛物线运动动力，喷淋范围更广。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述输送立架呈对称布置于喷灌机车的表面中线上，所述分散管的数量为若干且平行布置并与输送立架的端部相连通，所述分散喷管的数量为若干并均匀分布于分散管的底面并与分散管的内腔相连通；所述旋转喷淋电机固定安装于输送立架的一侧，所述运动转管外侧和旋转喷淋电机的输出端轴端均固定套接有驱动齿环，且运动转管和旋转喷淋电机表面的驱动齿环相互啮合，所述螺旋喷头呈螺旋状结构。

通过采用上述技术方案，利用旋转喷淋电机驱动运动转管的旋转运动，并在旋转过程中同步喷淋为水肥液的喷淋提供离心力，扩大进场喷淋的覆盖率且旋转喷淋的方式可使得喷淋液呈圆周方向均匀发散，进一步保证水肥液喷淋的均匀性。

本发明所取得的有益效果为：

1.本发明中，通过设置双管路喷灌结构，在喷灌机车的表面分别布置雾化喷灌机构和近距喷灌机构将水肥混合液通过雾化曝散喷出以及近距离喷淋的方式进行施肥灌溉，可通过连通管路控制进行单一或同步开启工作，对水肥混合液进行均播撒，提高作物生长区的水肥平衡，避免局部水肥浓度过大造成的烧苗现象。

2.本发明中，通过使用新型雾化曝散喷灌的方式，利用雾化器进行水肥混合液的雾化导出并采用多级曝汽涡扇对雾化汽液进行曝散提供抛物线运动动力，喷淋范围更广，喷洒更加均匀，大大扩大水肥灌溉面积提高工作效率，降低人工成本。

3.本发明中，通过设置旋转喷淋式近场喷淋结构，利用旋转喷淋电机驱动运动转管的旋转运动，并在旋转过程中同步喷淋为水肥液的喷淋提供离心力，扩大进场喷淋的覆盖率且旋转喷淋的方式可使得喷淋液呈圆周方向均匀发散，进一步保证水肥液喷淋的均匀性。

附图说明

图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；

图2为本发明一个实施例的俯视结构示意图；

图3为本发明一个实施例的雾化喷灌机构结构示意图；

图4为本发明一个实施例的近距喷灌机构结构示意图；

图5为本发明一个实施例的涡轮喷筒截面结构示意图；

图6为本发明一个实施例的曝汽涡扇结构示意图；

图7为本发明一个实施例的旋转喷淋结构示意图；

图8为本发明一个实施例的分散喷管截面结构示意图。

附图标记：

100、喷灌机车；110、牵引拖块；120、移动减震轮；

200、水肥配置罐；210、输送管；

300、雾化喷灌机构；310、涡轮喷筒；320、驱动电机；330、水肥液雾化器；340、曝汽涡扇；311、导向弧板；312、轴承稳定架；341、转轴；342、涡扇叶片；

400、近距喷灌机构；410、输送立架；420、分散管；430、分散喷管；440、旋转喷淋电机；431、运动转管；432、螺旋喷头；433、驱动齿环；434、密封活塞。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种双管路水肥喷灌机组。

结合图1-8所示，本发明提供的一种双管路水肥喷灌机组，包括：喷灌机车100以及固定安装于喷灌机车100表面的水肥配置罐200、雾化喷灌机构300和近距喷灌机构400，雾化喷灌机构300和近距喷灌机构400的端部与水肥配置罐200的输出端相连通；雾化喷灌机构300包括涡轮喷筒310、驱动电机320、水肥液雾化器330和曝汽涡扇340，驱动电机320固定安装于涡轮喷筒310的一端且与曝汽涡扇340的端部传动连接，涡轮喷筒310的一端开设有位于驱动电机320一侧的进气孔，水肥液雾化器330的输出端对向涡轮喷筒310的内部，水肥混合液在水肥液雾化器330雾化喷出作用下在涡轮喷筒310的内部形成大量细密雾珠分散于曝汽涡扇340的一端，通过驱动电机320的旋转驱动带动曝汽涡扇340进行高速旋转，气流和曝散的雾珠通过曝汽涡扇340的做功从涡轮喷筒310的一端喷出，并在空气阻力的作用下进行发散，均匀洒落至远离喷灌机车100两侧的作业范围内；近距喷灌机构400包括输送立架410、分散管420以及位于分散管420底面的分散喷管430和旋转喷淋电机440，输送立架410底端与喷灌机车100的顶面固定连接，分散管420水平方向布置并与输送立架410的顶端相接通，分散喷管430的底部活动安装有运动转管431，运动转管431的两端分别固定安装有螺旋喷头432和密封活塞434，密封活塞434位于分散喷管430的内部且密封活塞434的外侧与分散喷管430的内壁滑动抵接，螺旋喷头432的表面开设有若干雾化喷孔，且螺旋喷头432通过运动转管431与分散喷管430的内腔相连通，分散喷管430的顶端与分散管420的底面螺纹连接，便于拆卸分散喷管430清理堵塞物，另一部分水肥混合液进入近距喷灌机构400的内部，并经分散喷管430、运动转管431进行高压雾化喷出，在运动转管431喷淋的过程中，旋转喷淋电机440驱动运动转管431进行快速旋转运动，为运动转管431内部水液提供离心力，水液经运动转管431的切向抛物线喷出。

在该实施例中，雾化喷灌机构300和近距喷灌机构400的数量为两组且呈对称分布于喷灌机车100的表面，喷灌机车100底面设有若干移动减震轮120，且移动减震轮120的顶面设有与喷灌机车100相连接的升降杆结构，喷灌机车100的一端固定安装有牵引拖块110。

具体的，在喷灌机车100牵引运动中，利用两侧的雾化喷灌机构300和近距喷灌机构400同步工作扩大作业区域，从而提高工作效率，移动减震轮120可根据作物高度调节喷灌机车100高度从而适应不同作物的喷灌作业。

在该实施例中，水肥配置罐200包括储罐、高压泵以及位于储罐内部的搅拌机构，高压泵的输出端固定连接有与雾化喷灌机构300和近距喷灌机构400输入端相连通的输送管210，且高压泵的另一端与储罐的底端相连通，输送管210为三通管结构且输送管210外侧设有控制阀，按比例加注水液利用水肥配置罐200内混合结构进行水肥液的混合搅拌配置水肥混合液。

具体的，利用水肥配置罐200进行一体化的水肥液储存，配制和高压泵送，通过双管路结构连通雾化喷灌机构300和近距喷灌机构400，利用控制阀关闭开启其中一个或全部开启，进行工作模式的选择，提高使用体验。

在该实施例中，雾化喷灌机构300的一端与喷灌机车100的表面活动铰接，且雾化喷灌机构300呈倾斜布置，雾化喷灌机构300的底面活动连接有升降支撑杆，且升降支撑杆的另一端与喷灌机车100的表面活动连接，涡轮喷筒310的端部设有位于涡轮喷筒310上方的导向弧板311。

具体的，利用雾化喷灌机构300的活动安装可调节雾化喷灌机构300的一端倾角从而调节雾化喷灌机构300喷雾的扩散程度，调节单位面积内水肥灌溉量，喷洒更加均匀，大大扩大水肥灌溉面积提高工作效率。

在该实施例中，水肥液雾化器330的表面固定安装有位于涡轮喷筒310内部的雾化喷头，且雾化喷头的喷孔直径为2-4mm，水肥液雾化器330位于涡轮喷筒310靠近驱动电机320的一端，涡轮喷筒310呈圆筒状。

具体的，利用水肥液雾化器330将水肥营养液通过高压喷出的方式进行雾化，雾化颗粒大小可控，且高压雾化的方式相较于超声波雾化使用寿命更长，不易因水肥液中不溶粉末颗粒堵塞。

在该实施例中，曝汽涡扇340包括转轴341和涡扇叶片342，涡扇叶片342的数量为若干且呈圆周方向均匀分布于转轴341的外周，涡扇叶片342的另一端固定安装有稳定环，若干涡扇叶片342的质量结构相同，转轴341的端部转动套接有轴承稳定架312，轴承稳定架312固定安装于涡轮喷筒310的一端。

具体的，利用雾化器进行水肥混合液的雾化导出并采用多级曝汽涡扇340对雾化汽液进行曝散提供抛物线运动动力，喷淋范围更广。

在该实施例中，输送立架410呈对称布置于喷灌机车100的表面中线上，分散管420的数量为若干且平行布置并与输送立架410的端部相连通，分散喷管430的数量为若干并均匀分布于分散管420的底面并与分散管420的内腔相连通；一方面为水液喷出提供一定动能，提高水液的平抛运动距离扩大喷淋范围，另一方面，水液向运动转管431的圆周方向发散喷出，使喷灌效果更加均匀，避免局部施肥过多导致的烧苗现象，旋转喷淋电机440固定安装于输送立架410的一侧，运动转管431外侧和旋转喷淋电机440的输出端轴端均固定套接有驱动齿环433，且运动转管431和旋转喷淋电机440表面的驱动齿环433相互啮合，螺旋喷头432呈螺旋状结构。

具体的，利用旋转喷淋电机440驱动运动转管431的旋转运动，并在旋转过程中同步喷淋为水肥液的喷淋提供离心力，扩大进场喷淋的覆盖率且旋转喷淋的方式可使得喷淋液呈圆周方向均匀发散，进一步保证水肥液喷淋的均匀性。

本发明的工作原理及使用流程：

在使用该水肥喷灌机组时，首先在水肥配置罐200的内部加注定量肥料或药剂等作物生长营养液，按比例加注水液利用水肥配置罐200内混合结构进行水肥液的混合搅拌配置水肥混合液；

将设备通过牵引拖块110与农业牵引机车进行连接并连通电源结构即可进行工作，在牵引运动的过程中，通过水肥配置罐200内部泵送结构将水肥混合液输送至雾化喷灌机构300和近距喷灌机构400，水肥混合液在水肥液雾化器330雾化喷出作用下在涡轮喷筒310的内部形成大量细密雾珠分散于曝汽涡扇340的一端，通过驱动电机320的旋转驱动带动曝汽涡扇340进行高速旋转，气流和曝散的雾珠通过曝汽涡扇340的做功从涡轮喷筒310的一端喷出，并在空气阻力的作用下进行发散，均匀洒落至远离喷灌机车100两侧的作业范围内，利用雾化器进行水肥混合液的雾化导出并采用多级曝汽涡扇340对雾化汽液进行曝散提供抛物线运动动力，喷淋范围更广，喷洒更加均匀，另一部分水肥混合液进入近距喷灌机构400的内部，并经分散喷管430、运动转管431进行高压雾化喷出，在运动转管431喷淋的过程中，旋转喷淋电机440驱动运动转管431进行快速旋转运动，为运动转管431内部水液提供离心力，水液经运动转管431的切向抛物线喷出，一方面为水液喷出提供一定动能，提高水液的平抛运动距离扩大喷淋范围，另一方面，水液向运动转管431的圆周方向发散喷出，使喷灌效果更加均匀，避免局部施肥过多导致的烧苗现象。

在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如，“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种双管路水肥喷灌机组，其特征在于，包括：喷灌机车（100）以及固定安装于喷灌机车（100）表面的水肥配置罐（200）、雾化喷灌机构（300）和近距喷灌机构（400），所述雾化喷灌机构（300）和近距喷灌机构（400）的端部与水肥配置罐（200）的输出端相连通；

所述雾化喷灌机构（300）包括涡轮喷筒（310）、驱动电机（320）、水肥液雾化器（330）和曝汽涡扇（340），所述驱动电机（320）固定安装于涡轮喷筒（310）的一端且与曝汽涡扇（340）的端部传动连接，所述涡轮喷筒（310）的一端开设有位于驱动电机（320）一侧的进气孔，所述水肥液雾化器（330）的输出端对向涡轮喷筒（310）的内部；

所述近距喷灌机构（400）包括输送立架（410）、分散管（420）以及位于分散管（420）底面的分散喷管（430）和旋转喷淋电机（440），所述输送立架（410）底端与喷灌机车（100）的顶面固定连接，所述分散管（420）水平方向布置并与输送立架（410）的顶端相接通，所述分散喷管（430）的底部活动安装有运动转管（431），所述运动转管（431）的两端分别固定安装有螺旋喷头（432）和密封活塞（434），所述密封活塞（434）位于分散喷管（430）的内部且密封活塞（434）的外侧与分散喷管（430）的内壁滑动抵接，所述螺旋喷头（432）的表面开设有若干雾化喷孔，且螺旋喷头（432）通过运动转管（431）与分散喷管（430）的内腔相连通，所述分散喷管（430）的顶端与分散管（420）的底面螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种双管路水肥喷灌机组，其特征在于，所述雾化喷灌机构（300）和近距喷灌机构（400）的数量为两组且呈对称分布于喷灌机车（100）的表面，所述喷灌机车（100）底面设有若干移动减震轮（120），且移动减震轮（120）的顶面设有与喷灌机车（100）相连接的升降杆结构，所述喷灌机车（100）的一端固定安装有牵引拖块（110）。

3.根据权利要求1所述的一种双管路水肥喷灌机组，其特征在于，所述水肥配置罐（200）包括储罐、高压泵以及位于储罐内部的搅拌机构，高压泵的输出端固定连接有与雾化喷灌机构（300）和近距喷灌机构（400）输入端相连通的输送管（210），且高压泵的另一端与储罐的底端相连通，所述输送管（210）为三通管结构且输送管（210）外侧设有控制阀。

4.根据权利要求1所述的一种双管路水肥喷灌机组，其特征在于，所述雾化喷灌机构（300）的一端与喷灌机车（100）的表面活动铰接，且雾化喷灌机构（300）呈倾斜布置，所述雾化喷灌机构（300）的底面活动连接有升降支撑杆，且升降支撑杆的另一端与喷灌机车（100）的表面活动连接，所述涡轮喷筒（310）的端部设有位于涡轮喷筒（310）上方的导向弧板（311）。

5.根据权利要求1所述的一种双管路水肥喷灌机组，其特征在于，所述水肥液雾化器（330）的表面固定安装有位于涡轮喷筒（310）内部的雾化喷头，且雾化喷头的喷孔直径为2-4mm，所述水肥液雾化器（330）位于涡轮喷筒（310）靠近驱动电机（320）的一端，所述涡轮喷筒（310）呈圆筒状。

6.根据权利要求1所述的一种双管路水肥喷灌机组，其特征在于，所述曝汽涡扇（340）包括转轴（341）和涡扇叶片（342），所述涡扇叶片（342）的数量为若干且呈圆周方向均匀分布于转轴（341）的外周，所述涡扇叶片（342）的另一端固定安装有稳定环，若干涡扇叶片（342）的质量结构相同，所述转轴（341）的端部转动套接有轴承稳定架（312），所述轴承稳定架（312）固定安装于涡轮喷筒（310）的一端。

7.根据权利要求1所述的一种双管路水肥喷灌机组，其特征在于，所述输送立架（410）呈对称布置于喷灌机车（100）的表面中线上，所述分散管（420）的数量为若干且平行布置并与输送立架（410）的端部相连通，所述分散喷管（430）的数量为若干并均匀分布于分散管（420）的底面并与分散管（420）的内腔相连通。

8.根据权利要求1所述的一种双管路水肥喷灌机组，其特征在于，所述旋转喷淋电机（440）固定安装于输送立架（410）的一侧，所述运动转管（431）外侧和旋转喷淋电机（440）的输出端轴端均固定套接有驱动齿环（433），且运动转管（431）和旋转喷淋电机（440）表面的驱动齿环（433）相互啮合，所述螺旋喷头（432）呈螺旋状结构。

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