CN115845722A

CN115845722A - 液态混合肥配料比例调节器

Info

Publication number: CN115845722A
Application number: CN202211586059.4A
Authority: CN
Inventors: 唐汉; 朱贵煊; 徐福东; 徐文龙; 王金武; 徐常塑; 周文琪; 王金峰
Original assignee: Northeast Agricultural University
Current assignee: Northeast Agricultural University
Priority date: 2022-12-10
Filing date: 2022-12-10
Publication date: 2023-03-28

Abstract

液态混合肥配料比例调节器属于农用肥料配制加工设备；本器包括由A、B肥箱、A、B肥刚性导肥管、A、B肥球形三孔壳体、A、B肥输肥管组成的供料系统、由混料肥箱、叶轮轴、混拌叶轮、从动锥齿轮、主动锥齿轮、搅拌电机组成的混拌系统、由配料电机、平面槽形凸轮、推拉杆、下销轴、传动杆、上销轴、偏心驱动板、动力轴套、动力轴、调节板、套筒伸缩杆、板式齿条、大、中、小外齿圈、三叶轮、花瓣轮、A、B肥吸排肥单向阀壳体、压力弹簧、活塞、活塞杆、阻流板轴、阻流板A、B、回位拉簧A、B组成的配料比例调节系统装配构成；本器调配比例精准度和作业过程自动化程度高，调节操作简易、方便、快捷，使用可靠，适用范围广。

Description

液态混合肥配料比例调节器

技术领域

本发明创造属于农用肥料配制加工设备，主要涉及一种液态肥料混合比例调配器。

背景技术

随着农业科技水平的大幅度提高，测土施肥和根据不同农作物对不同肥料的需求进行施肥的农艺技术得到广泛推广应用，为科学精准施肥、节约肥料、降低生产成本、提高作物产量和品质起到积极作用。基于上述农艺技术的要求，混合肥料应运而生。所述混合肥料包括液态混合肥料，就是将两种以上的肥料元素按不同比例混合加工的产品，该产品可根据土壤含不同肥料元素量和农作物对不同肥料元素需求量的多少，通过调节肥料元素配比来满足施肥作业要求。液态混合肥料传统的加工制作方法就是依靠人力手工方式将不同的肥料元素按配比分别称重后混合在一个罐体内，再加入一定量的水分搅拌均匀制成，效率低、产品质量差、劳动强度大、作业成本高是必须解决的技术问题。近年来，各种液态混合肥加工设备，包括智慧农业肥料自动施肥系统、可定量混合溶解的施肥设备、有机肥料混合搅拌施肥装置以及具有混料结构的施肥装置等多种型式的混料装置已有研发，初步解决了人力手工加工存在的问题和缺陷，但是，有的设备还需人工调配比例，不能做到自动化，有的装置比例调配操作复杂、繁琐，调配比例精度有待提高。

发明内容

本发明创造的目的就是针对上述现有技术存在的问题，结合当前液态混合肥混合加工使用的实际需求，研究设计一种新结构的液态混合肥配料比例调节器，达到液态混合肥配料比例调节精准度高、操作简易、方便、快捷、作业过程自动化程度高、适用范围广、适应能力强的目的。

本发明创造的目的是这样实现的:在器架总成下端中间部位上分别固装混料肥箱和电机架，在所述混料肥箱上壁上可转动地立向安装叶轮轴，混拌叶轮和从动锥齿轮分别固装在叶轮轴下端和上端部上，所述混拌叶轮位于混料肥箱内部，在所述混料肥箱底部上相互连通的安装混合肥排肥管；在所述电机架上端部上、位于混料肥箱上方部位处分别固装配料电机和搅拌电机，在搅拌电机的电机轴上固装主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合，在所述配料电机的电机轴上固装平面槽形凸轮，推拉杆可滑动地插配在平面槽形凸轮的槽形凸轮沟槽内；在所述器架总成上侧中间部位上可转动地立向安装动力轴套，动力轴可转动地插装在动力轴套套孔内，所述动力轴的上、下侧部裸露在动力轴套外部，在所述动力轴下侧部上从上至下依次套配固装小外齿圈、中外齿圈和大外齿圈，在所述动力轴套底端部上固装偏心驱动板，传动杆的两端通过上销轴和下销轴分别与偏心驱动板和推拉杆铰连接，在所述偏心驱动板下端面上对称开设十字沟槽形轨道，在十字沟槽形轨道的四个沟槽内可径向移动调节地安装调节板，在所述调节板下端部上通过套筒伸缩杆可上下移动地吊挂安装板式齿条，所述板式齿条分别与小外齿圈、中外齿圈、大外齿圈呈啮合配合或脱离啮合配合，在所述动力轴套和动力轴的上端部上分别固装三叶轮和花瓣轮；在所述器架总成上端外侧部上分别固装A肥球形三孔壳体、A肥吸排肥单向阀壳体和B肥球形三孔壳体、B肥吸排肥单向阀壳体，所述A肥吸排肥单向阀壳体与A肥球形三孔壳体相互连通，所述B肥吸排肥单向阀壳体与B肥球形三孔壳体相互连通，在所述A肥球形三孔壳体上通过A肥刚性导肥管支撑安装A肥箱，在B肥球形三孔壳体上通过B肥刚性导肥管支撑安装B肥箱，A肥输肥管将A肥球形三孔壳体与混料肥箱连通，B肥输肥管将B肥球形三孔壳体与混料肥箱连通；在所述的A肥球形三孔壳体和B肥球形三孔壳体内分别固装阻流板轴，封闭挡板固装在阻流板轴上，并定位在A、B肥球形三孔壳体、与A、B肥刚性导肥管、连接通孔和A、B肥输肥管连接通孔之间部位处，在所述阻流板轴上可转动地分别套配安装阻流板A和阻流板B，所述阻流板A限位在A、B肥球形三孔壳体、与A、B肥刚性导肥管、的连接通孔和A、B肥吸排肥单向阀壳体、的连接通孔之间部位处，所述阻流板B限位在A、B肥球形三孔壳体、上与A、B肥输肥管的连接通孔和A、B肥吸排肥单向阀壳体、的连接通孔之间部位处，回位拉簧A的两端分别与阻流板轴和阻流板A连接，回位拉簧B的两端分别与阻流板轴和阻流板B连接；在所述A、B肥吸排肥单向阀壳体、内分别安装压力弹簧和活塞，所述压力弹簧的两端面分别与A、B肥吸排肥单向阀壳体、和活塞呈挤压接触配合，活塞杆与活塞连接，所述A肥吸排肥单向阀壳体上的活塞杆与花瓣轮呈紧密接触配合，所述B肥吸排肥单向阀壳体上的活塞杆与三叶轮呈紧密接触配合，至此构成液态混合肥配料比例调节器。

本发明创造结构独特、新颖、合理、紧凑，液态混合肥配料比例调节操作简易、方便、快捷，调配比例精准度和作业过程自动化程度高，使用可靠，适用范围广，适应能力强，包括液态植保杀菌、杀虫农药等均可混合配制使用。

附图说明

图1是液态混合肥配料比例调节器总体结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图2的三维结构示意图；

图4是导肥管、输肥管、A、B肥吸排肥单向阀壳体及A、B肥球形三孔壳体装配结构示意图；

图5是动力轴套与动力轴部位装配结构示意图；

图6是小、中、大外齿圈与板式齿条配合结构示意图；

图7是图4中A部放大图。

图中件号说明：

1、A肥箱、2、A肥刚性导肥管、3、A肥球形三孔壳体、4、器架总成、5、动力轴套、6、动力轴、7、上销轴、8、套筒伸缩杆、9、板式齿条、10、传动杆、11、下销轴、12、推拉杆、13、平面槽形凸轮、14、A肥输肥管、15、配料电机、16、混料肥箱、17、电机架、18、混合肥排放管、19、混拌叶轮、20、叶轮轴、21、B肥输肥管、22、搅拌电机、23、大外齿圈、24、中外齿圈、25、小外齿圈、26、调节板、27、偏心驱动板、28、B肥球形三孔壳体、29、B肥吸排肥单向阀壳体、30、三叶轮、31、B肥刚性导肥管、32、花瓣轮、33、B肥箱、34、A肥吸排肥单向阀壳体、35、封闭挡板、36、回位拉簧A、37、阻流板A、38、回位拉簧B、39、阻流板B、40、阻流板轴、41、活塞、42、活塞杆、43、压力弹簧、44、主动锥齿轮、45、从动锥齿轮。

具体实施方式

下面结合附图对本发明创造实施方案进行详细描述。一种液态混合肥配料比例调节器，在器架总成4下端中间部位上分别固装混料肥箱16和电机架17，在所述混料肥箱16上壁上可转动地立向安装叶轮轴20，混拌叶轮19和从动锥齿轮45分别固装在叶轮轴20下端和上端部上，所述混拌叶轮19位于混料肥箱16内部，在所述混料肥箱16底部上相互连通的安装混合肥排肥管18；在所述电机架17上端部上、位于混料肥箱16上方部位处分别固装配料电机15和搅拌电机22，在搅拌电机22的电机轴上固装主动锥齿轮44，所述主动锥齿轮44与从动锥齿轮45相啮合，在所述配料电机15的电机轴上固装平面槽形凸轮13，推拉杆12可滑动地插配在平面槽形凸轮13的槽形凸轮沟槽内；在所述器架总成4上侧中间部位上可转动地立向安装动力轴套5，动力轴6可转动地插装在动力轴套5套孔内，所述动力轴6的上、下侧部裸露在动力轴套5外部，在所述动力轴6下侧部上从上至下依次套配固装小外齿圈25、中外齿圈24和大外齿圈23，在所述动力轴套5底端部上固装偏心驱动板27，传动杆10的两端通过上销轴7和下销轴11分别与偏心驱动板27和推拉杆12铰连接，在所述偏心驱动板27下端面上对称开设十字沟槽形轨道，在十字沟槽形轨道的四个沟槽内可径向移动调节地安装调节板26，在所述调节板26下端部上通过套筒伸缩杆8可上下移动地吊挂安装板式齿条9，所述板式齿条9分别与小外齿圈25、中外齿圈24、大外齿圈23呈啮合配合或脱离啮合配合，在所述动力轴套5和动力轴6的上端部上分别固装三叶轮30和花瓣轮32；在所述器架总成4上端外侧部上分别固装A肥球形三孔壳体3、A肥吸排肥单向阀壳体34和B肥球形三孔壳体28、B肥吸排肥单向阀壳体29，所述A肥吸排肥单向阀壳体34与A肥球形三孔壳体3相互连通，所述B肥吸排肥单向阀壳体29与B肥球形三孔壳体28相互连通，在所述A肥球形三孔壳体3上通过A肥刚性导肥管2支撑安装A肥箱1，在B肥球形三孔壳体28上通过B肥刚性导肥管31支撑安装B肥箱33，A肥输肥管14将A肥球形三孔壳体3与混料肥箱16连通，B肥输肥管21将B肥球形三孔壳体28与混料肥箱16连通；在所述的A肥球形三孔壳体3和B肥球形三孔壳体28内分别固装阻流板轴40，封闭挡板35固装在阻流板轴40上，并定位在A、B肥球形三孔壳体3、28与A、B肥刚性导肥管2、31连接通孔和A、B肥输肥管14、21连接通孔之间部位处，在所述阻流板轴40上可转动地分别套配安装阻流板A37和阻流板B39，所述阻流板A37限位在A、B肥球形三孔壳体3、28与A、B肥刚性导肥管2、31的连接通孔和A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29的连接通孔之间部位处，所述阻流板B39限位在A、B肥球形三孔壳体3、28上与A、B肥输肥管14、21的连接通孔和A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29的连接通孔之间部位处，回位拉簧A36的两端分别与阻流板轴40和阻流板A37连接，回位拉簧B38的两端分别与阻流板轴40和阻流板B39连接；在所述A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29内分别安装压力弹簧43和活塞41，所述压力弹簧43的两端面分别与A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29和活塞41呈挤压接触配合，活塞杆42与活塞41连接，所述A肥吸排肥单向阀壳体34上的活塞杆42与花瓣轮32呈紧密接触配合，所述B肥吸排肥单向阀壳体29上的活塞杆42与三叶轮30呈紧密接触配合。

混料加工开始前，首先根据肥料元素的配比要求进行调节：将四个调节板26在偏心驱动板27上的十字沟槽形轨道的沟槽内径向移动调节，再通过套筒伸缩杆8的上下伸缩带动板式齿条9上下移动，使板式齿条9或与大外齿圈23、或与中外齿圈24、或与小外齿圈25啮合，并定位锁定，以此改变动力轴6与动力轴套5之间的传动比，进而调节改变动力轴6上的花瓣轮32与动力轴套5上的三叶轮30之间的转速比，再通过花瓣轮32和三叶轮30分别调节改变对A肥吸排肥单向阀壳体34上的活塞杆42和对B肥吸排肥单向阀壳体29上的活塞杆42的连续挤压频次，完成肥料元素配比调节。

以板式齿条9与大外齿圈23啮合为例，混料加工作业时，启动配料电机15并带动平面槽形凸轮13旋转，驱动推拉杆12进行横向往复摆动运动，通过下销轴11、传动杆10、上销轴7、偏心驱动板27驱动动力轴套5并同步带动三叶轮30转动，转动地偏心驱动板27经调节板26、套筒伸缩杆8、板式齿条9、大外齿圈23、动力轴6同步带动花瓣轮32完成与三叶轮30周向同向转动，在花瓣轮32和三叶轮30分别与A肥吸排肥单向阀壳体34和B肥吸排肥单向阀壳体29的配合过程中，将A肥箱1内的A肥和B肥箱33内的B肥分别通过A肥刚性导肥管2、A肥球形三孔壳体3、A肥输肥管14和B肥刚性导肥管31、B肥球形三孔壳体28、B肥输肥管21送入混料肥箱16内，启动搅拌电机22，通过主动锥齿轮44、从动锥齿轮45、叶轮轴20带动混拌叶轮19旋转，完成均匀混拌后的液态混合肥从混合肥排放管18排出。所述的A肥球形三孔壳体3和B肥球形三孔壳体28的充排肥过程是：当活塞杆42受到花瓣轮32和三叶轮30的挤压推力时，活塞41在A肥吸排肥单向阀壳体34和B肥吸排肥单向阀壳体29内向内侧运动，压力弹簧43受到压缩，此时，位于A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29内的A、B液态肥受压压力升高，阻流板A37在回位拉簧A36和A、B液态肥压力共同作用下，将A肥刚性导肥管2与A肥球形三孔壳体3的连通孔和B肥刚性导肥管31与B肥球形三孔壳体28的连通孔封闭，压力升高的A、B液态肥在克服回位拉簧B38拉力后，阻流板B39在阻流板轴40转动，将A、B肥球形三孔壳体3、28分别与A、B肥输肥管14、21、的连通孔打开，将A、B肥分别从A、B肥输肥管14、21排入混料肥箱16内；完成一次排肥后，在压力弹簧43作用下，活塞41在A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29内反向运动，A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29内产生负压吸力，A、B肥箱1、33内的液态A、B肥分别经A、B肥刚性导肥管2、31与A、B肥球形三孔壳体3、28的连通孔，并克服回位拉簧A36的拉力将阻流板A37在阻流板轴40上转动至将A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29与A、B肥球形三孔壳体3、28连通孔打开的部位处后，液态A、B肥分别充入到A、B肥吸排肥单向阀壳体34、29内，此时，在回位拉簧B38作用下，阻流板B39在阻流板轴40上转回到将A、B肥输肥管14、21与A、B肥球形三孔壳体3、28连通孔封闭部位处；依次连续循环作业。

Claims

1.一种液态混合肥配料比例调节器，其特征在于：在器架总成(4)下端中间部位上分别固装混料肥箱(16)和电机架(17)，在所述混料肥箱(16)上壁上可转动地立向安装叶轮轴(20)，混拌叶轮(19)和从动锥齿轮(45)分别固装在叶轮轴(20)下端和上端部上，所述混拌叶轮(19)位于混料肥箱(16)内部，在所述混料肥箱(16)底部上相互连通的安装混合肥排肥管(18)；在所述电机架(17)上端部上、位于混料肥箱(16)上方部位处分别固装配料电机(15)和搅拌电机(22)，在搅拌电机(22)的电机轴上固装主动锥齿轮(44)，所述主动锥齿轮(44)与从动锥齿轮(45)相啮合，在所述配料电机(15)的电机轴上固装平面槽形凸轮(13)，推拉杆(12)可滑动地插配在平面槽形凸轮(13)的槽形凸轮沟槽内；在所述器架总成(4)上侧中间部位上可转动地立向安装动力轴套(5)，动力轴(6)可转动地插装在动力轴套(5)套孔内，所述动力轴(6)的上、下侧部裸露在动力轴套(5)外部，在所述动力轴(6)下侧部上从上至下依次套配固装小外齿圈(25)、中外齿圈(24)和大外齿圈(23)，在所述动力轴套(5)底端部上固装偏心驱动板(27)，传动杆(10)的两端通过上销轴(7)和下销轴(11)分别与偏心驱动板(27)和推拉杆(12)铰连接，在所述偏心驱动板(27)下端面上对称开设十字沟槽形轨道，在十字沟槽形轨道的四个沟槽内可径向移动调节地安装调节板(26)，在所述调节板(26)下端部上通过套筒伸缩杆(8)可上下移动地吊挂安装板式齿条(9)，所述板式齿条(9)分别与小外齿圈(25)、中外齿圈(24)、大外齿圈(23)呈啮合配合或脱离啮合配合，在所述动力轴套(5)和动力轴(6)的上端部上分别固装三叶轮(30)和花瓣轮(32)；在所述器架总成(4)上端外侧部上分别固装A肥球形三孔壳体(3)、A肥吸排肥单向阀壳体(34)和B肥球形三孔壳体(28)、B肥吸排肥单向阀壳体(29)，所述A肥吸排肥单向阀壳体(34)与A肥球形三孔壳体(3)相互连通，所述B肥吸排肥单向阀壳体(29)与B肥球形三孔壳体(28)相互连通，在所述A肥球形三孔壳体(3)上通过A肥刚性导肥管(2)支撑安装A肥箱(1)，在B肥球形三孔壳体(28)上通过B肥刚性导肥管(31)支撑安装B肥箱(33)，A肥输肥管(14)将A肥球形三孔壳体(3)与混料肥箱(16)连通，B肥输肥管(21)将B肥球形三孔壳体(28)与混料肥箱(16)连通；在所述的A肥球形三孔壳体(3)和B肥球形三孔壳体(28)内分别固装阻流板轴(40)，封闭挡板(35)固装在阻流板轴(40)上，并定位在A、B肥球形三孔壳体(3)、(28)与A、B肥刚性导肥管(2)、(31)连接通孔和A、B肥输肥管(14)、(21)连接通孔之间部位处，在所述阻流板轴(40)上可转动地分别套配安装阻流板A(37)和阻流板B(39)，所述阻流板A(37)限位在A、B肥球形三孔壳体(3)、(28)与A、B肥刚性导肥管(2)、(31)的连接通孔和A、B肥吸排肥单向阀壳体(34)、(29)的连接通孔之间部位处，所述阻流板B(39)限位在A、B肥球形三孔壳体(3)、(28)上与A、B肥输肥管(14)、(21)的连接通孔和A、B肥吸排肥单向阀壳体(34)、(29)的连接通孔之间部位处，回位拉簧A(36)的两端分别与阻流板轴(40)和阻流板A(37)连接，回位拉簧B(38)的两端分别与阻流板轴(40)和阻流板B(39)连接；在所述A、B肥吸排肥单向阀壳体(34)、(29)内分别安装压力弹簧(43)和活塞(41)，所述压力弹簧(43)的两端面分别与A、B肥吸排肥单向阀壳体(34)、(29)和活塞(41)呈挤压接触配合，活塞杆(42)与活塞(41)连接，所述A肥吸排肥单向阀壳体(34)上的活塞杆(42)与花瓣轮(32)呈紧密接触配合，所述B肥吸排肥单向阀壳体(29)上的活塞杆(42)与三叶轮(30)呈紧密接触配合。