CN114451124B - 一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，涉及水肥一体化技术领域；包括施肥罐、离心水泵和水源，所述离心水泵的进水口通过进水管和水源连接，所述离心水泵的出水口通过主管连接到田间；所述进水管的前端通过三通连接有施肥罐，所述施肥管的出水管的前端和施肥罐的底部连通；所述施肥罐的上端设有加料口，所述主管上通过三通连接有施肥进水管。本发明通过在一个离心水泵和多跟管道将水源、施肥罐连接，使得一个水泵就完成灌溉和施肥，该发明既简易高效率，也大幅度降低设施投入成本，从而高效快捷对果树和蔬菜进行节水灌溉追肥，进而提高果实、蔬菜的品质和产量，大幅度降低施肥成本，从而提高农产品的竞争力。
Description
技术领域
本发明属于水肥一体化技术领域，具体涉及一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备。
背景技术
水肥一体化技术，指灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差)，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥，使水肥相融后，通过管道和滴头形成滴灌,均匀、定时、定量浸润作物根系发育生长区域，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量；同时根据不同的作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况,作物不同生长期需水，需肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分定时定量，按比例直接提供给作物。
经检索中国专利申请号202021870161.3的实用新型公开了一种水肥一体化设备，包括混料桶，连接于所述混料桶上的出水管道，所述混料桶内设有用于对肥料搅拌的搅拌组件、固定于所述搅拌组件上向桶体侧壁延伸随搅拌组件旋转用于刮取侧壁粘连肥料的刮板组件。该装置虽然可以肥料起到搅拌的作用，但是搅拌的效果不佳，不能将沉积的料渣充分的搅拌均匀，且施肥管道在没有过滤的情况下容易堵塞，影响施肥的效果和效率，为此我们提出一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备。
发明内容
本发明的目的是针对现有设备施肥的效果和效率低下的问题，提供了一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，包括施肥罐、离心水泵和水源，所述离心水泵的进水口通过进水管和水源连接，所述离心水泵的出水口通过主管连接到田间；所述进水管的上通过三通连接有施肥管，所述施肥管的远离进水管的一端和施肥罐的底部连通；所述施肥罐的上端设有加料口，所述主管上通过三通连接有施肥进水管，所述施肥进水管的另一端从施肥罐的加料口接入；所述进水管、施肥管、主管和施肥进水管上均设有控制阀门；所述施肥罐内设有用于搅拌水费的搅拌部件；
所述搅拌部件包括驱动电机、上转轴、下转轴、搅拌杆、螺旋搅拌轴和连接箱，所述驱动电机通过固定板安装在施肥罐的顶部，所述驱动电机的输出端和上转轴固定连接，所述上转轴的下端穿过施肥罐的顶壁向内延伸，所述连接箱的前侧和后侧均通过连接杆固定在施肥罐的内壁上，所述上转轴的下端伸入连接箱的内部，且上转轴的下端设有第一锥齿轮，所述下转轴的转动连接在施肥罐的底部，所述下转轴的上端伸入连接线内部，且下转轴的上端设有第三锥齿轮；所述上转轴和下转轴上均设有多组搅拌杆，所述搅拌杆上设有若干个疏导通孔，所述疏导通孔的孔道呈S形状
所述螺旋搅拌轴的两端分别转动连接在施肥罐的两侧壁上，且所述螺旋搅拌轴的中部贯穿连接箱，所述螺旋搅拌轴位于连接箱的内部设有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的上端和第一锥齿轮啮合传动，第二锥齿轮的下端和第三锥齿轮啮合传动；所述螺旋搅拌轴的外侧面上设有螺旋叶片。
优选的，所述施肥管上设有用于防止管道堵塞的过滤箱，所述施肥管贯通连接在过滤箱的两侧。
优选的，所述过滤箱包括上端的过滤部和下端的收集部，所述过滤箱的过滤部呈横向的圆柱状结构，收集部呈长方体状，所述过滤部和收集部贯通连接；所述所述过滤箱的过滤部内设有过滤网，所述过滤网沿过滤箱的内壁设置，所述过滤箱的过滤部中间设有辊轴，所述辊轴的两端转动连接在过滤箱的内侧壁上，所述辊轴的外侧面上设有若干个刮板，所述刮板的端部均设有刮凸；所述施肥管的入口端贯穿到过滤网内，所述施肥管的出口端贯穿过滤箱的侧壁，且位于过滤网外侧。
优选的，所述过滤箱的收集部的下端设有抽板，所述抽板活动插接在收集部的侧壁上，且抽板和收集部的连接处密封处理。
优选的，所述施肥管的进口端呈向上的倾斜状，在使用的过程中，保证施肥液从施肥管中进入过滤箱时可以对刮板的产生压力，使得辊轴进行转动，从而将过滤网上的残留物刮去。
优选的，所述螺旋搅拌轴两端的螺旋叶片的螺旋方向相反，且位于螺旋搅拌轴两端的螺纹叶片的直径比其中部的螺旋叶片的直径大；转动的时候将施肥罐两端的沉积物向施肥罐的中部传送，从而增加搅拌的效果。
优选的，所述连接箱与上转轴、下转轴、螺旋搅拌轴的连接处均设有密封圈，防止施肥液进入连接箱内。
优选的，所述施肥罐的下端两侧对称设有支撑座，起到稳定支撑的作用。
优选的，所述进水管的上的控制阀门安装在三通接头和水源之间处，方便关闭进水管直接使用施肥管施肥。
优选的，所述施肥管上的控制阀门安装在过滤箱和施肥罐之间处，方便关闭施肥管直接使用进水管给蔬菜灌溉。
优选的，所述主管上的控制阀门安装在三通接头靠近田间一端，方便关闭主管和施肥管，由施肥进水管给施肥罐内加水。
本发明相比现有技术具有以下优点：
1、本发明通过在一个离心水泵和多跟管道将水源、施肥罐连接，使得一个水泵就完成灌溉和施肥，该发明既简易高效率，也大幅度降低设施投入成本，从而高效快捷对果树和蔬菜进行节水灌溉追肥，进而提高果实、蔬菜的品质和产量，大幅度降低施肥成本，从而提高农产品的竞争力。
2、本发明在施肥罐中设置搅拌部件，通过驱动电机带动上转轴、下转轴和螺旋搅拌轴同时转动，且上转轴、下转轴的转动方向相反，使上部的搅拌杆和下部的搅拌杆的转动方向相反，增加搅拌的效果；同时，螺旋搅拌轴两端的螺旋叶片能将施肥罐两端的沉积物向施肥罐的中部传送，从而进一步增加搅拌的效果，防止肥料渣沉积堵塞施肥管。
3、本发明在施肥管上设有过滤箱，通过水溶肥/液体肥的流动带动辊轴和刮板转动，由刮板上的刮凸将过滤网内壁上的过滤残渣刮除，且刮下的残渣在重力的作用下最终收集到收集部，增加过滤网的过滤效果，防止过滤网长时间的使用导致过滤效果下降；且利用水溶肥/液体肥的流动带动刮板转动，带到节约成本的目的。
综上所述，本发明提供的水肥一体化设备既可以降低灌溉施肥的成本，提升了施肥的效率，又可以使肥料的施肥均匀性增加，从而提升施肥的效果，有利于农作物的生长，增加农作物的产量。
附图说明
图1为一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备的结构示意图；
图2为一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备的俯视图；
图3为一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备中施肥罐的剖视图；
图4为一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备中连接箱的示意图；
图5为一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备中搅拌杆的示意图；
图6为一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备中过滤箱的结构示意图。
图中标号：1、施肥罐；2、离心水泵；3、水源；4、进水管；5、主管；6、施肥进水管；7、施肥管；8、过滤箱；9、支撑板；10、控制阀门；11、驱动电机；12、加料口；13、支撑座；14、固定板；15、上转轴；16、搅拌杆；17、螺旋搅拌轴；18、下转轴；19、连接箱；20、第一锥齿轮；21、第二锥齿轮；22、第三锥齿轮；23、密封圈；81、过滤网；82、辊轴；83、收集部；84、抽板；85、刮板；86、刮凸；151、疏导通孔。
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。
实施例一
请参阅图1-5，一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，包括施肥罐1、离心水泵2和水源3，离心水泵2的进水口通过进水管4和水源3连接，离心水泵2的出水口通过主管5连接到田间；离心水泵2安装在支撑板9上，增加其稳定性；进水管4的上通过三通连接有施肥管7，施肥管7的远离进水管4的一端和施肥罐1的底部连通；施肥罐1的上端设有加料口12，主管5上通过三通连接有施肥进水管6，施肥进水管6的末端从施肥罐1的加料口12接入；进水管4、施肥管7、主管5和施肥进水管6上均设有控制阀门10；施肥罐1内设有用于搅拌水费的搅拌部件；
搅拌部件包括驱动电机11、上转轴15、下转轴18、搅拌杆16、螺旋搅拌轴17和连接箱19，驱动电机11通过固定板14安装在施肥罐1的顶部，驱动电机11的输出端和上转轴15固定连接，上转轴15的下端穿过施肥罐1的顶壁向内延伸，连接箱19的前侧和后侧均通过连接杆固定在施肥罐1的内壁上，上转轴15的下端伸入连接箱19的内部，且上转轴15的下端设有第一锥齿轮20，下转轴18的转动连接在施肥罐1的底部，下转轴18的上端伸入连接线内部，且下转轴18的上端设有第三锥齿轮22；上转轴15和下转轴18上均设有多组搅拌杆16，搅拌杆16上设有若干个疏导通孔151，疏导通孔151的孔道呈S形状，疏导通孔151可以便于液体肥穿过搅拌杆16，减小搅拌杆16的阻力，同时S形疏导通孔151的分流可以增加搅拌的效果；
螺旋搅拌轴17的两端分别转动连接在施肥罐1的两侧壁上，且螺旋搅拌轴17的中部贯穿连接箱19，螺旋搅拌轴17位于连接箱19的内部设有第二锥齿轮21，第二锥齿轮21的上端和第一锥齿轮20啮合传动，第二锥齿轮21的下端和第三锥齿轮22啮合传动；螺旋搅拌轴17的外侧面上设有螺旋叶片。
螺旋搅拌轴17两端的螺旋叶片的螺旋方向相反，且位于螺旋搅拌轴17两端的螺纹叶片的直径比其中部的螺旋叶片的直径大；转动的时候将施肥罐1两端的沉积物向施肥罐1的中部传送，从而增加搅拌的效果。
连接箱19与上转轴15、下转轴18、螺旋搅拌轴17的连接处均设有密封圈23，防止施肥液进入连接箱19内。
施肥罐1的下端两侧对称设有支撑座13，起到稳定支撑的作用。
进水管4的上的控制阀门10安装在三通接头和水源3之间处，方便关闭进水管4直接使用施肥管7施肥。
施肥管7上的控制阀门10安装在过滤箱8和施肥罐1之间处，方便关闭施肥管7直接使用进水管4给蔬菜灌溉。
主管5上的控制阀门10安装在三通接头靠近田间一端，方便关闭主管5和施肥管7，由施肥进水管6给施肥罐1内加水。
使用时，将主管5、进水管4、施肥管7上的控制阀门10上打开，将施肥进水管6上的控制阀门10关闭，便可以同时施肥和灌溉同时进行；若打开主管5、进水管4上的控制阀门10，关闭施肥进水管6和施肥管7上的控制阀门10，则只进行灌溉；若打开主管5、施肥管7上的控制阀门10，关闭施肥进水管6和进水管4上的控制阀门10，则只进行施肥；若打开进水管4和施肥进水管6上的控制阀门10，关闭施肥管7和主管5上的控制阀门10，则是给施肥罐1内加水，以便混合溶解肥料；
在施肥的时候，通过驱动电机11带动上转轴15和第一锥齿轮20转动，第一锥齿轮20带动第二锥齿轮21转动，从而带动螺旋搅拌轴17转动，同时第二锥齿轮21也带动第三锥齿轮22转动，使得上转轴15、下转轴18和螺旋搅拌轴17同时转动，且上转轴15、下转轴18的转动方向相反，使上部的搅拌杆16和下部的搅拌杆16的转动方向相反，增加搅拌的效果；同时，螺旋搅拌轴17两端的螺旋叶片能将施肥罐1两端的沉积物向施肥罐1的中部传送，从而进一步增加搅拌的效果，防止肥料渣沉积堵塞施肥管7。
实施例二
请参阅图6，本实施例是在实施例一的基础上增加如下技术方案，不同之处在于：施肥管7上设有用于防止管道堵塞的过滤箱8，施肥管7贯通连接在过滤箱8的两侧。
过滤箱8包括上端的过滤部和下端的收集部83，过滤箱8的过滤部呈横向的圆柱状结构，收集部83呈长方体状，过滤部和收集部83贯通连接；过滤箱8的过滤部内设有过滤网81，过滤网81沿过滤箱8的内壁设置，过滤箱8的过滤部中间设有辊轴82，辊轴82的两端转动连接在过滤箱8的内侧壁上，辊轴82的外侧面上设有若干个刮板85，刮板85的端部均设有刮凸86；施肥管7的入口端贯穿到过滤网81内，施肥管7的出口端贯穿过滤箱8的侧壁，且位于过滤网81外侧。
过滤箱8的收集部83的下端设有抽板84，抽板84活动插接在收集部83的侧壁上，且抽板84和收集部83的连接处密封处理。
施肥管7的进口端呈向上的倾斜状，在使用的过程中，保证施肥液从施肥管7中进入过滤箱8时可以对刮板85的产生压力，使得辊轴82进行转动，从而将过滤网81上的残留物刮去。
使用时，通过水溶肥/液体肥的流动带动辊轴82和刮板85转动，由刮板85上的刮凸86将过滤网81内壁上的过滤残渣刮除，且刮下的残渣在重力的作用下最终收集到收集部83，增加过滤网81的过滤效果，防止过滤网81长时间的使用导致过滤效果下降；且利用水溶肥/液体肥的流动带动刮板85转动，带到节约成本的目的。
本发明的工作原理：本发明通过在一个离心水泵2和多跟管道将水源3、施肥罐1连接，使得一个水泵就完成灌溉和施肥，该发明既简易高效率，也大幅度降低设施投入成本，从而高效快捷对果树和蔬菜进行追肥，进而提高果实的品质和产量，大幅度降低施肥成本，从而提高农产品的竞争力。本发明在施肥罐1中设置搅拌部件，通过驱动电机11带动上转轴15、下转轴18和螺旋搅拌轴17同时转动，且上转轴15、下转轴18的转动方向相反，使上部的搅拌杆16和下部的搅拌杆16的转动方向相反，增加搅拌的效果；同时，螺旋搅拌轴17两端的螺旋叶片能将施肥罐1两端的沉积物向施肥罐1的中部传送，从而进一步增加搅拌的效果，防止肥料渣沉积堵塞施肥管7；本发明在施肥管7上设有过滤箱8，通过水溶肥/液体肥的流动带动辊轴82和刮板85转动，由刮板85上的刮凸86将过滤网81内壁上的过滤残渣刮除，且刮下的残渣在重力的作用下最终收集到收集部83，增加过滤网81的过滤效果，防止过滤网81长时间的使用导致过滤效果下降；且利用水溶肥/液体肥的流动带动刮板85转动，带到节约成本的目的。
综上，本发明提供的水肥一体化设备既可以降低灌溉施肥的成本，提升了施肥的效率，又可以使肥料的施肥均匀性增加，从而提升施肥的效果，有利于农作物的生长，增加农作物的产量。
Claims (6)
1.一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，包括施肥罐（1）、离心水泵（2）和水源（3），其特征在于：所述离心水泵（2）的进水口通过进水管（4）和水源（3）连接，所述离心水泵（2）的出水口通过主管（5）连接到田间；
所述进水管（4）的前端通过三通连接有施肥管（7），所述施肥管（7）的前端和施肥罐（1）的底部连通；所述施肥罐（1）的上端设有加料口（12），所述主管（5）上通过三通连接有施肥进水管（6），所述施肥进水管（6）的末端从施肥罐（1）的加料口（12）注入水源；所述进水管（4）、施肥管（7）、主管（5）和施肥进水管（6）上均设有控制阀门（10）；所述施肥罐（1）内设有用于搅拌肥水的搅拌部件；
所述搅拌部件包括驱动电机（11）、上转轴（15）、下转轴（18）、搅拌杆（16）、螺旋搅拌轴（17）和连接箱（19），所述驱动电机（11）通过固定板（14）安装在施肥罐（1）的顶部，所述驱动电机（11）的输出端和上转轴（15）固定连接，所述上转轴（15）的下端穿过施肥罐（1）的顶壁向内延伸，所述连接箱（19）的前侧和后侧均通过连接杆固定在施肥罐（1）的内壁上，所述上转轴（15）的下端伸入连接箱（19）的内部，且上转轴（15）的下端设有第一锥齿轮（20），所述下转轴（18）转动连接在施肥罐（1）的底部，所述下转轴（18）的上端伸入连接箱（19）内部，且下转轴（18）的上端设有第三锥齿轮（22）；所述上转轴（15）和下转轴（18）上均设有多组搅拌杆（16），所述搅拌杆（16）上设有若干个疏导通孔（151），所述疏导通孔（151）的孔道呈S形状；
所述螺旋搅拌轴（17）的两端分别转动连接在施肥罐（1）的两侧壁上，且所述螺旋搅拌轴（17）的中部贯穿连接箱（19），所述螺旋搅拌轴（17）位于连接箱（19）的内部设有第二锥齿轮（21），所述第二锥齿轮（21）的上端和第一锥齿轮（20）啮合传动，第二锥齿轮（21）的下端和第三锥齿轮（22）啮合传动；所述螺旋搅拌轴（17）的外侧面上设有螺旋叶片；
所述施肥管（7）上设有用于防止管道堵塞的过滤箱（8），所述施肥管（7）贯通连接在过滤箱（8）的两侧；
所述过滤箱（8）包括上端的过滤部和下端的收集部（83），所述过滤箱（8）的过滤部呈横向的圆柱状结构，收集部（83）呈长方体状，所述过滤部和收集部（83）贯通连接；
所述过滤箱（8）的过滤部内设有过滤网（81），所述过滤网（81）沿过滤箱（8）的内壁设置，所述过滤箱（8）的过滤部中间设有辊轴（82），所述辊轴（82）的两端转动连接在过滤箱（8）的内侧壁上，所述辊轴（82）的外侧面上设有若干个刮板（85），所述刮板（85）的端部均设有刮凸（86）；
所述施肥管（7）的入口端贯穿到过滤网（81）内，所述施肥管（7）的出口端贯穿过滤箱（8）的侧壁，且位于过滤网（81）外侧；
所述过滤箱（8）的收集部（83）的下端设有抽板（84），所述抽板（84）活动插接在收集部（83）的侧壁上，且抽板（84）和收集部（83）的连接处密封处理；所述施肥管（7）的进口端呈向上的倾斜状。
2.根据权利要求1所述的一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，其特征在于，所述螺旋搅拌轴（17）两端的螺旋叶片的螺旋方向相反，且位于螺旋搅拌轴（17）两端的螺纹叶片的直径比其中部的螺旋叶片的直径大。
3.根据权利要求2所述的一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，其特征在于，所述连接箱（19）与上转轴（15）、下转轴（18）、螺旋搅拌轴（17）的连接处均设有密封圈（23）。
4.根据权利要求3所述的一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，其特征在于，所述进水管（4）的上的控制阀门（10）安装在三通接头和水源（3）之间处。
5.根据权利要求4所述的一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，其特征在于，所述施肥管（7）上的控制阀门（10）安装在过滤箱（8）和施肥罐（1）之间处。
6.根据权利要求5所述的一种果园及蔬菜生产上简捷的水肥一体化设备，其特征在于，所述主管（5）上的控制阀门（10）安装在三通接头靠近田间一端。
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