CN115443749A - 一种板结土壤修复装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种板结土壤修复装置，包括：行走机构，包括承载板和安装在承载板底部两侧的移动组件；开垦机构，包括刀架组件和安装在刀架组件上的开垦组件，刀架组件安装在承载板的一端上，刀架组件带动开垦组件上下移动以调整开垦组件的开垦深度；施肥机构，设置在承载板上，施肥机构包括底部敞口设置的储料箱、位于储料箱底部设置的振动输料组件以及位于振动输料组件出料端口设置的排肥组件，排肥组件设置在承载板的另一端上。行走机构移动到待作业区域后，前部开垦机构开始工作，开垦地面并打散板结土壤，同时行走机构配合缓慢前进，施肥机构在开垦的同时开始运作，对已经打散翻耕过的土壤进行施肥作业，最终实现对板结土壤进行修复的目的。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械设备技术领域，尤其涉及一种板结土壤修复装置。
背景技术
土壤板结是指土壤表层因缺乏有机质，结构不良，在灌水或降雨等外因作用下结构破坏、土料分散,而干燥后受内聚力作用使土面变硬，进而影响农业生产即农作物无法正常生长，从而引发生态平衡被破坏，农作物产量大幅下降等生态与农业问题。
现代农业追求高产化农业生产，大量使用化肥、营养液等化学物质加快农作物生长速度，缩短生长周期并且在应对农作物生长过程中的冲在和杂草等问题时大量使用农药，综上原因长期如此导致土地表面板结，土壤养分流失使得土地越来越贫瘠，甚至无法继续种植农作物直至荒废，严重影响了农业生产并且造成了生态环境的破坏，所以需要将表面板结化的土壤打散、翻耕，与土地深层的土进行混合，并重新施肥，增加土壤养分，解决板结化问题。此外，针对被毁林地，过度放牧草场等其他存在养分流失或板结化问题的土壤环境，本发明同样适用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种板结土壤修复装置，用于对表面板结化的土壤进行打散、翻耕和施肥作业，增加土壤养分，解决板结化问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种板结土壤修复装置，包括：
行走机构，包括承载板和安装在所述承载板底部两侧的移动组件；
开垦机构，包括刀架组件和安装在所述刀架组件上的开垦组件，所述刀架组件安装在所述承载板的一端上，所述刀架组件带动所述开垦组件上下移动以调整所述开垦组件的开垦深度；
施肥机构，设置在所述承载板上，所述施肥机构包括底部敞口设置的储料箱、位于所述储料箱底部设置的振动输料组件以及位于所述振动输料组件出料端口设置的排肥组件，所述排肥组件设置在所述承载板的另一端上。
进一步，所述移动组件包括安装板，所述安装板的一侧转动安装有多个负重轮，所述安装板一端设置有传动轮、另一端设置有主动轮，所述主动轮、传动轮和负重轮上套设有履带；
所述安装板的另一侧上安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机驱动所述主动轮转动以带动所述履带转动；
所述安装板通过连接支架固定安装在所述承载板底部，所述连接支架呈倒立的L型，所述连接支架的竖直段通过螺栓与所述安装板的侧壁固定连接，所述连接支架的水平段与所述承载板底部固定连接。
进一步，所述刀架组件包括电动推杆和两块相对设置的刀架臂；
所述刀架臂的一端通过销轴转动连接有固定板，所述固定板固定连接在所述承载板上；
所述电动推杆位于两块所述刀架臂之间设置，所述电动推杆的一端通过安装座转动安装在所述承载板上，所述电动推杆的另一端上连接有连接轴，所述连接轴与所述电动推杆垂直设置，所述连接轴两端分别与所述刀架臂中部转动连接；
所述开垦组件安装在两块所述刀架臂的另一端上。
进一步，所述开垦组件包括螺旋状的开垦刀，所述开垦刀通过刀轴转动安装在两块所述刀架臂的端部之间，所述刀轴两端分别与两块所述刀架臂转动连接；
所述刀轴的一端从其中一块所述刀架臂内穿出后与第二驱动电机传动连接，所述第二驱动电机固定安装在所述刀架臂的外侧面上。
进一步，所述刀轴两端通过轴承座转动安装在对应的所述刀架臂上。
进一步，所述第二驱动电机上和刀轴的一端上均安装有同步轮，两个所述同步轮之间通过同步带连接。
进一步，所述储料箱两侧具有纵向设置的侧撑板，所述储料箱位于所述侧撑板顶部设置，所述侧撑板底部固定安装在所述承载板上；
所述振动输料组件包括振动料箱和振动器，所述振动器安装在所述振动料箱上，所述振动料箱通过弹簧避震器弹性活动安装在所述承载板上，所述振动料箱位于两块所述侧撑板之间设置；所述振动料箱的一端顶部与所述储料箱底部的敞口连通，所述振动料箱的另一侧为敞口设置的出料口；
所述排肥组件安装在所述振动料箱出料口上。
进一步，所述振动料箱的出料口内倾斜设置有排料板，所述排料板远离所述排肥组件的一侧高于靠近所述排肥组件的一侧设置。
进一步，所述排肥组件包括支撑架和两个竖直、转动安装在所述支撑架内的排肥辊，两个所述排肥辊并排设置，两个所述排肥辊的顶部通过相互啮合的齿轮传动连接，其中一个排肥辊的辊轴向上穿出所述支撑架后与第三驱动电机传动连接，所述第三驱动电机固定安装在所述支撑架顶部；
所述支撑架固定安装在所述振动料箱出料口上。
进一步，所述排肥辊上具有设定弧度的刮肥板。
本发明的有益效果体现在：
行走机构移动到待作业区域后，前部开垦机构开始工作，开垦地面并打散板结土壤，同时行走机构配合缓慢前进，施肥机构在开垦的同时开始运作，对已经打散翻耕过的土壤进行施肥作业，最终实现对板结土壤进行修复的目的。
本申请的板结土壤修复装置外接控制系统后即可实现自动化作业，结构模块化高，方便组装和维护，能够有效提升土壤修复效率，降低人工成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种板结土壤修复装置的结构示意图；
图2为行走机构的结构示意图；
图3为移动组件的结构示意图一；
图4为移动组件的结构示意图二；
图5为开垦机构的结构示意图；
图6为施肥机构的结构示意图一；
图7为施肥机构的结构示意图二；
图8为振动料箱的结构示意图；
图9为排肥组件的结构示意图；
图10为排肥辊的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1所示，本发明实施例提供的一种板结土壤修复装置，包括行走机构1、开垦机构2和施肥机构3。
具体的，如图2所示，行走机构1包括承载板11和安装在承载板11底部两侧的移动组件12。如图3、图4所示，移动组件12包括安装板121，安装板121的一侧转动安装有多个负重轮122，安装板121一端设置有传动轮123、另一端设置有主动轮124，主动轮124、传动轮123和负重轮122上套设有履带125。安装板121的另一侧上安装有第一驱动电机126，第一驱动电机126驱动主动轮124转动以带动履带125转动。
安装板121通过连接支架127固定安装在承载板11底部，连接支架127呈倒立的L型，连接支架127的竖直段通过螺栓与安装板121的侧壁固定连接，连接支架127的水平段与承载板11底部固定连接。
第一驱动电机126驱动主动轮124转动带动履带125转动，从而驱动整个装置移动。当两侧的履带125转速不同时即可实现转向。
如图5所示，开垦机构2包括刀架组件和安装在刀架组件上的开垦组件，刀架组件安装在承载板11的一端上，刀架组件带动开垦组件上下移动以调整开垦组件的开垦深度。
具体的，刀架组件包括电动推杆211和两块相对设置的刀架臂212。刀架臂212的一端通过销轴转动连接有固定板213，固定板213通过螺栓固定连接在承载板11两侧上，刀架臂212能够绕销轴相对于固定板213上下转动。
电动推杆211位于两块刀架臂212之间设置，电动推杆211的一端通过安装座214转动安装在承载板11上，电动推杆211的另一端上固定连接有连接轴215，连接轴215与电动推杆211垂直设置，连接轴215两端分别与刀架臂212中部通过轴承转动连接。
开垦组件安装在两块刀架臂212的另一端上。当需要进行开垦作业时，电动推杆211伸出，刀架臂212向下转动使开垦组件靠近地面，通过控制电动推杆211伸出的长度，即可控制开垦组件的开垦深度。
本实施例中，开垦组件包括螺旋状的开垦刀221，开垦刀221通过刀轴222转动安装在两块刀架臂212的端部之间，刀轴222两端通过轴承座224分别与两块刀架臂212转动连接。开垦刀221通过固定法兰227固定安装在刀轴222上。
刀轴222的一端从其中一块刀架臂212内穿出后与第二驱动电机223传动连接，第二驱动电机223固定安装在刀架臂212的外侧面上。具体的，第二驱动电机223上和刀轴222的一端上均安装有同步轮225，两个同步轮225之间通过同步带226连接。第二驱动电机223通过同步带226带动刀轴222转动，从而带动开垦刀221旋转，开垦地面。
如图1所示，施肥机构3设置在承载板11上。如图6所示，施肥机构3包括底部敞口设置的储料箱31、位于储料箱31底部设置的振动输料组件32以及位于振动输料组件32出料端口设置的排肥组件33，排肥组件33设置在承载板11的另一端上。
具体的，如图7所示，储料箱31两侧具有纵向设置的侧撑板311，储料箱31位于侧撑板311顶部设置，侧撑板311底部通过销轴与承载板11上表面两侧的铝型材固定连接，从而固定安装在承载板11上，销轴横穿过侧撑板311后插入铝型材内部。
振动输料组件32包括振动料箱321和振动器322，振动器322安装在振动料箱321上用于带动振动料箱321抖动，振动器322可以采用振动电机。振动料箱321通过弹簧避震器323弹性活动安装在承载板11上，振动料箱321位于两块侧撑板311之间设置。弹簧避震器323纵向设置，弹簧避震器323的顶部通过销轴与振动料箱321连接，底端通过螺栓固定安装在承载板11上。
振动料箱321的一端顶部与储料箱31底部的敞口连通，振动料箱321的另一侧为敞口设置的出料口。可以理解的是，为保证振动料箱321有活动空间，振动料箱321与储料箱31底部的敞口之间应该设置有活动间隙，从而不影响振动料箱321抖动。储料箱31底部的敞口上可以设置漏肥板，漏肥板上均匀分布有通孔，储料箱31内的肥料通过漏肥板后落入振动料箱321内，最后通过安装在振动料箱321出料口上的排肥组件33向外排出。
通过振动器322带动振动料箱321抖动，保证肥料运输顺畅，避免肥料在排出的过程中发生板结。且振动料箱321的出料口内倾斜设置有排料板324，如图8所示，排料板324远离排肥组件33的一侧高于靠近排肥组件33的一侧设置，肥料在排料板324上依托肥料自身重力势能向下滑落，靠近排肥组件33，两者相结合保障肥料的流畅传输。
具体的，如图9所示，排肥组件33包括支撑架331和两个竖直、转动安装在支撑架331内的排肥辊332，两个排肥辊332并排设置，两个排肥辊332的顶部通过相互啮合的齿轮333传动连接，其中一个排肥辊332的辊轴向上穿出支撑架331后通过联轴器与第三驱动电机334传动连接，第三驱动电机334固定安装在支撑架331顶部。支撑架331通过呈L型、水平设置的连接件固定安装在振动料箱321出料口上。第三驱动电机334驱动两个排肥辊332对向旋转，将肥料施撒出去。如图10所示，排肥辊332上还设置有适当弧度的刮肥板335，刮肥板335可以有效的将肥料聚拢并通过挤压旋转流畅排出。
综上，行走机构移动到待作业区域后，前部开垦机构开始工作，开垦地面并打散板结土壤，同时行走机构配合缓慢前进，施肥机构在开垦的同时开始运作，对已经打散翻耕过的土壤进行施肥作业，最终实现对板结土壤进行修复的目的。
本申请的板结土壤修复装置外接控制系统后即可实现自动化作业，结构模块化高，方便组装和维护，能够有效提升土壤修复效率，降低人工成本。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种板结土壤修复装置，其特征在于，包括：
行走机构(1)，包括承载板(11)和安装在所述承载板(11)底部两侧的移动组件(12)；
开垦机构(2)，包括刀架组件和安装在所述刀架组件上的开垦组件，所述刀架组件安装在所述承载板(11)的一端上，所述刀架组件带动所述开垦组件上下移动以调整所述开垦组件的开垦深度；
施肥机构(3)，设置在所述承载板(11)上，所述施肥机构(3)包括底部敞口设置的储料箱(31)、位于所述储料箱(31)底部设置的振动输料组件(32)以及位于所述振动输料组件(32)出料端口设置的排肥组件(33)，所述排肥组件(33)设置在所述承载板(11)的另一端上。
2.如权利要求1所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述移动组件(12)包括安装板(121)，所述安装板(121)的一侧转动安装有多个负重轮(122)，所述安装板(121)一端设置有传动轮(123)、另一端设置有主动轮(124)，所述主动轮(124)、传动轮(123)和负重轮(122)上套设有履带(125)；
所述安装板(121)的另一侧上安装有第一驱动电机(126)，所述第一驱动电机(126)驱动所述主动轮(124)转动以带动所述履带(125)转动；
所述安装板(121)通过连接支架(127)固定安装在所述承载板(11)底部，所述连接支架(127)呈倒立的L型，所述连接支架(127)的竖直段通过螺栓与所述安装板(121)的侧壁固定连接，所述连接支架(127)的水平段与所述承载板(11)底部固定连接。
3.如权利要求1所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述刀架组件包括电动推杆(211)和两块相对设置的刀架臂(212)；
所述刀架臂(212)的一端通过销轴转动连接有固定板(213)，所述固定板(213)固定连接在所述承载板(11)上；
所述电动推杆(211)位于两块所述刀架臂(212)之间设置，所述电动推杆(211)的一端通过安装座(214)转动安装在所述承载板(11)上，所述电动推杆(211)的另一端上连接有连接轴(215)，所述连接轴(215)与所述电动推杆(211)垂直设置，所述连接轴(215)两端分别与所述刀架臂(212)中部转动连接；
所述开垦组件安装在两块所述刀架臂(212)的另一端上。
4.如权利要求3所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述开垦组件包括螺旋状的开垦刀(221)，所述开垦刀(221)通过刀轴(222)转动安装在两块所述刀架臂(212)的端部之间，所述刀轴(222)两端分别与两块所述刀架臂(212)转动连接；
所述刀轴(222)的一端从其中一块所述刀架臂(212)内穿出后与第二驱动电机(223)传动连接，所述第二驱动电机(223)固定安装在所述刀架臂(212)的外侧面上。
5.如权利要求4所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述刀轴(222)两端通过轴承座(224)转动安装在对应的所述刀架臂(212)上。
6.如权利要求4所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述第二驱动电机(223)上和刀轴(222)的一端上均安装有同步轮(225)，两个所述同步轮(225)之间通过同步带(226)连接。
7.如权利要求1所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述储料箱(31)两侧具有纵向设置的侧撑板(311)，所述储料箱(31)位于所述侧撑板(311)顶部设置，所述侧撑板(311)底部固定安装在所述承载板(11)上；
所述振动输料组件(32)包括振动料箱(321)和振动器(322)，所述振动器(322)安装在所述振动料箱(321)上，所述振动料箱(321)通过弹簧避震器(323)弹性活动安装在所述承载板(11)上，所述振动料箱(321)位于两块所述侧撑板(311)之间设置；所述振动料箱(321)的一端顶部与所述储料箱(31)底部的敞口连通，所述振动料箱(321)的另一侧为敞口设置的出料口；
所述排肥组件(33)安装在所述振动料箱(321)出料口上。
8.如权利要求7所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述振动料箱(321)的出料口内倾斜设置有排料板(324)，所述排料板(324)远离所述排肥组件(33)的一侧高于靠近所述排肥组件(33)的一侧设置。
9.如权利要求7所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述排肥组件(33)包括支撑架(331)和两个竖直、转动安装在所述支撑架(331)内的排肥辊(332)，两个所述排肥辊(332)并排设置，两个所述排肥辊(332)的顶部通过相互啮合的齿轮(333)传动连接，其中一个排肥辊(332)的辊轴向上穿出所述支撑架(331)后与第三驱动电机(334)传动连接，所述第三驱动电机(334)固定安装在所述支撑架(331)顶部；
所述支撑架(331)固定安装在所述振动料箱(321)出料口上。
10.如权利要求9所述的一种板结土壤修复装置，其特征在于，所述排肥辊(332)上具有设定弧度的刮肥板(335)。
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2022
- 2022-09-09 CN CN202211101868.1A patent/CN115443749B/zh active Active
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