CN114402773A - 一种变量精准施肥机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种变量精准施肥机，包括连接板、肥料仓和施肥机构，连接板上固定有多个连接带，通过连接带完成连接板与施肥无人机连接，连接板底面固定有连接柱，通过连接柱完成连接板与肥料仓之间的固定连接，储料仓通过隔板隔成固料仓和液料仓，投放仓设置在储料仓的一侧，螺栓送料筒安装在固料仓内，液泵安装在液料仓内，出料口安装在投放仓内，施肥机构安装在肥料仓的底侧，施肥机构内安装有施肥头，施肥头通过柔性筒与出料口连通。本发明通过将施肥机构安装在肥料仓的底侧，在通过无人机施肥时，分别控制两个第一液压杆和两个第二液压杆完成第二安装板不同方向的水平度的调整，保证了施肥过程的精准和均匀。

Description

一种变量精准施肥机
技术领域
本发明属于无人机配套施肥设备技术领域，具体涉及一种变量精准施肥机。
背景技术
在东北黑土区，过量施肥施药造成土壤板结，耕地质量退化，威胁国家粮食安全。保护耕地资源，提高耕地产能和农作物品质是当务之急，利用精准管理分区来指导变量施肥施药，可以根据土壤和作物差异进行有目的的管理，减少化肥农药的使用量的同时提高粮食产量或者保证不减产是亟需发展的一项农业生产措施。
我国化肥用量居世界第一，但利用率低，粗放式施肥不仅增加了耕作成本，也给生态环境带来了诸多不良影响。然而现有的精准施肥多借助地面式变量施肥农机进行，随着无人机的发展及其在农业领域的应用，研发基于无人机的施肥配套设备势在必行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种变量精准施肥机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种变量精准施肥机，包括连接板、肥料仓和施肥机构，所述连接板上固定有多个连接带，通过连接带完成连接板与施肥无人机连接；
所述连接板底面固定有连接柱，通过所述连接柱完成连接板与肥料仓之间的固定连接；
所述肥料仓包括储料仓、投放仓、螺旋送料筒、液泵和出料口，所述储料仓通过隔板隔成固料仓和液料仓，所述投放仓设置在储料仓的一侧，所述螺栓送料筒安装在固料仓内，所述液泵安装在液料仓内，所述出料口安装在投放仓内，所述螺栓送料筒与液泵的出口分别通过连通管与出料口连通；
所述施肥机构安装在肥料仓的底侧，所述施肥机构内安装有施肥头，所述施肥头通过柔性筒与出料口连通。
进一步的，所述施肥机构包括第一安装板、第二安装板、第一液压杆、第二液压杆和施肥头，所述第一安装板的顶面一侧转动连接有两个连杆，两个所述连杆的顶端分别转动连接在肥料仓的底侧，所述第一安装板的顶面另一侧转动连接有两个第一液压杆，两个所述第一液压杆的顶端也分别转动连接在肥料仓的底侧；
所述第一安装板的底侧转动连接有第二安装板，所述第二安装板的另一侧转动连接有两个第二液压杆，所述第二液压杆的中段转动连接在第一安装板的侧端，所述施肥头螺纹连接在第二安装板的底侧，所述第二安装板顶面还固定有与施肥头连通的柔性筒，所述柔性筒穿过第一安装板固定在肥料仓的出料口底面。
进一步的，所述第一安装板水平状态时所在面与第二安装板水平状态时所在面之间至少设置有5cm的间隙。
进一步的，所述柔性筒具体为上大下小的筒状结构。
进一步的，所述连杆分别通过球形座与肥料仓和第一安装板之间活动连接，所述第一液压杆伸缩杆底端通过铰接座与第一安装板之间活动连接，所述第二液压杆伸缩杆底端也通过铰接座与第二安装板之间活动连接。
进一步的，所述固料仓底侧转动连接有底板，所述底板的另一侧转动连接有两个电推杆，所述电推杆的顶端转动连接在固料仓的内顶侧，所述底板上靠近电推杆的一侧还固定有柔性隔挡，所述固料仓底侧固定有进料槽，所述螺旋送料筒的底侧连通在进料槽内。
进一步的，所述储料仓上在固料仓和液料仓的顶端均开设有加料口。
进一步的，所述肥料仓的外侧开设有多个透明视窗。
进一步的，所述连接板上在连接带内侧区域内粘贴有柔性垫。
进一步的，所述施肥机构的底面上固定有两个水平监测仪。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
本发明通过将施肥机构安装在肥料仓的底侧，施肥机构的第一安装板通过两个连杆和两个第一液压杆连接在肥料仓的底侧，能通过两个第一液压杆调整第一安装板的切向方向的水平度，第一安装板的底侧转动连接有第二安装板，第二安装板的另一侧转动连接有两个第二液压杆，通过两个第二液压杆能调整第二连接板法向方向的水平度，从而在通过无人机施肥时，将肥料按固体和液体的类型分别装填在固料仓和液料仓内，然后分别按类型能通过螺旋送料筒和液泵送至出料口进行施肥施肥过程中能通过水平监测仪能实时测量施肥头的水平度，当施肥头某一方向倾斜超过预设值时，利用控制器分别控制两个第一液压杆和两个第二液压杆完成第二安装板不同方向的水平度的调整，保证了施肥头在施肥过程中保持在水平面上，确保施肥时施肥头能水平均匀布设，保证了施肥过程的精准和均匀，提高了肥料的使用效率，也能避免土壤由于施肥不均匀出现板结的现象，经济实用。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是本发明固料仓内部结构剖视图。
图3是本发明施肥机构放大图。
图4是本发明肥料仓内部结构俯视图。
1-连接板；11-连接带；12-柔性垫；13-连接柱；2-肥料仓；21-储料仓；22-固料仓；221-底板；222-电推杆；223-柔性隔挡；224-进料槽；23-液料仓；24-投放仓；25-螺旋送料筒；26-液泵；27-出料口；28-透明视窗；3-施肥机构；31-第一安装板；32-第二安装板；33-连杆；34-第一液压杆；35-合页；36-第二液压杆；37-柔性筒；38-施肥头。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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做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。
如图1-4所示，本发明提供一种技术方案：一种变量精准施肥机，包括连接板1、肥料仓2和施肥机构3，所述连接板1上固定有多个连接带11，所述连接板1上在连接带11内侧区域内粘贴有柔性垫12通过连接带11完成连接板1与施肥无人机连接。
所述连接板1底面固定有连接柱13，通过所述连接柱13完成连接板1与肥料仓2之间的固定连接。
所述肥料仓2包括储料仓21、投放仓24、螺旋送料筒25、液泵26和出料口27，所述储料仓21通过隔板隔成固料仓22和液料仓23，所述投放仓24设置在储料仓21的一侧，所述螺栓送料筒25安装在固料仓22内，所述固料仓22底侧转动连接有底板221，所述底板221的另一侧转动连接有两个电推杆222，所述电推杆222的顶端转动连接在固料仓22的内顶侧，所述底板221上靠近电推杆222的一侧还固定有柔性隔挡223，所述固料仓22底侧固定有进料槽224，所述螺旋送料筒25的底侧连通在进料槽224内，通过电推杆222能带动底板221一侧上移，从而使得固料仓22仓内料较少时能倾斜至进料槽224内，从而能保证固料仓22内固体肥料能完全投放，避免无人机施肥过程中存在部分肥料不能及时投放的作用。
所述液泵26安装在液料仓23内，所述出料口27安装在投放仓24内，所述螺栓送料筒25与液泵26的出口分别通过连通管与出料口27连通。
所述储料仓21上在固料仓22和液料仓23的顶端均开设有加料口，通过加料口能分别向固料仓22和液料仓23添加不同类型的肥料。
所述肥料仓2的外侧开设有多个透明视窗28，通过透明视窗28能对肥料仓2内部情况进行观察，便于及时进行清理和整理。
所述施肥机构3安装在肥料仓2的底侧，所述施肥机构3包括第一安装板31、第二安装板32、第一液压杆34、第二液压杆36和施肥头38，所述第一安装板31的顶面一侧转动连接有两个连杆33，两个所述连杆33的顶端分别转动连接在肥料仓2的底侧，所述第一安装板31的顶面另一侧转动连接有两个第一液压杆34，两个所述第一液压杆34的顶端也分别转动连接在肥料仓2的底侧，通过两个第一液压杆34能调整第一安装板31的切向方向的水平度，从而也能调整第二安装板32的切向方向的水平度。
所述第一安装板31的底侧转动连接有第二安装板32，所述第二安装板32的另一侧转动连接有两个第二液压杆36，所述第二液压杆36的中段转动连接在第一安装板31的侧端，所述施肥头38螺纹连接在第二安装板32的底侧，通过两个第二液压杆36能调整第二连接板32法向方向的水平度，从而能通过两个第一液压杆34和两个第二液压杆36完成第二安装板32不同方向的水平度的调整，保证了施肥头38在施肥过程中保持在水平面上，确保施肥后不会倾斜，造成局部不均匀的现象发生。
所述第二安装板32顶面还固定有与施肥头38连通的柔性筒37，施肥头38能根据施肥类型的不同能进行更换，保证不同肥料的实施，所述柔性筒37穿过第一安装板31固定在肥料仓2的出料口27底面。
为了便于扩大第二安装板31法向方向的水平度的调整范围，所述第一安装板31水平状态时所在面与第二安装板32水平状态时所在面之间至少设置有5cm的间隙。
为了利于肥料的输送，所述柔性筒37具体为上大下小的筒状结构。
为了便于调整，避免调整过程中发生偏移，造成施肥头38连接不稳定的现象发生，所述连杆33分别通过球形座与肥料仓2和第一安装板31之间活动连接，所述第一液压杆34伸缩杆底端通过铰接座与第一安装板31之间活动连接，所述第二液压杆36伸缩杆底端也通过铰接座与第二安装板32之间活动连接。
所述施肥机构3的底面上固定有两个水平监测仪4，具体的水平监测仪4安装在第二安装板32的底侧两端处，通过水平监测仪4能实时测量第二安装板32的水平度，即施肥头38的水平度，保证了施肥的均匀稳定。
综上，通过无人机施肥时，将肥料按固体和液体的类型分别装填在固料仓22和液料仓23内，然后分别按类型能通过螺旋送料筒25和液泵26送至出料口27进行施肥；
施肥过程中能通过水平监测仪4能实时测量施肥头38的水平度，当施肥头38某一方向倾斜超过预设值时，利用控制器分别控制两个第一液压杆34和两个第二液压杆36完成第二安装板32不同方向的水平度的调整，保证了施肥头38在施肥过程中保持在水平面上，确保施肥时施肥头38能水平均匀布设，保证了施肥过程的精准和均匀，提高了肥料的使用效率，也能避免土壤由于施肥不均匀出现板结的现象，经济实用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种变量精准施肥机，其特征在于，包括连接板(1)、肥料仓(2)和施肥机构(3)，所述连接板(1)上固定有多个连接带(11)，通过连接带(11)完成连接板(1)与施肥无人机连接；
所述连接板(1)底面固定有连接柱(13)，通过所述连接柱(13)完成连接板(1)与肥料仓(2)之间的固定连接；
所述肥料仓(2)包括储料仓(21)、投放仓(24)、螺旋送料筒(25)、液泵(26)和出料口(27)，所述储料仓(21)通过隔板隔成固料仓(22)和液料仓(23)，所述投放仓(24)设置在储料仓(21)的一侧，所述螺栓送料筒(25)安装在固料仓(22)内，所述液泵(26)安装在液料仓(23)内，所述出料口(27)安装在投放仓(24)内，所述螺栓送料筒(25)与液泵(26)的出口分别通过连通管与出料口(27)连通；
所述施肥机构(3)安装在肥料仓(2)的底侧，所述施肥机构(3)内安装有施肥头(38)，所述施肥头(38)通过柔性筒(37)与出料口(27)连通。
2.根据权利要求1所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述施肥机构(3)包括第一安装板(31)、第二安装板(32)、第一液压杆(34)、第二液压杆(36)和施肥头(38)，所述第一安装板(31)的顶面一侧转动连接有两个连杆(33)，两个所述连杆(33)的顶端分别转动连接在肥料仓(2)的底侧，所述第一安装板(31)的顶面另一侧转动连接有两个第一液压杆(34)，两个所述第一液压杆(34)的顶端也分别转动连接在肥料仓(2)的底侧；
所述第一安装板(31)的底侧转动连接有第二安装板(32)，所述第二安装板(32)的另一侧转动连接有两个第二液压杆(36)，所述第二液压杆(36)的中段转动连接在第一安装板(31)的侧端，所述施肥头(38)螺纹连接在第二安装板(32)的底侧，所述第二安装板(32)顶面还固定有与施肥头(38)连通的柔性筒(37)，所述柔性筒(37)穿过第一安装板(31)固定在肥料仓(2)的出料口(27)底面。
3.根据权利要求2所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述第一安装板(31)水平状态时所在面与第二安装板(32)水平状态时所在面之间至少设置有5cm的间隙。
4.根据权利要求2所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述柔性筒(37)具体为上大下小的筒状结构。
5.根据权利要求2所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述连杆(33)分别通过球形座与肥料仓(2)和第一安装板(31)之间活动连接，所述第一液压杆(34)伸缩杆底端通过铰接座与第一安装板(31)之间活动连接，所述第二液压杆(36)伸缩杆底端也通过铰接座与第二安装板(32)之间活动连接。
6.根据权利要求1所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述固料仓(22)底侧转动连接有底板(221)，所述底板(221)的另一侧转动连接有两个电推杆(222)，所述电推杆(222)的顶端转动连接在固料仓(22)的内顶侧，所述底板(221)上靠近电推杆(222)的一侧还固定有柔性隔挡(223)，所述固料仓(22)底侧固定有进料槽(224)，所述螺旋送料筒(25)的底侧连通在进料槽(224)内。
7.根据权利要求1所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述储料仓(21)上在固料仓(22)和液料仓(23)的顶端均开设有加料口。
8.根据权利要求1所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述肥料仓(2)的外侧开设有多个透明视窗(28)。
9.根据权利要求1所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述连接板(1)上在连接带(11)内侧区域内粘贴有柔性垫(12)。
10.根据权利要求1所述的一种变量精准施肥机，其特征在于，所述施肥机构(3)的底面上固定有两个水平监测仪(4)。
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