CN209609464U - 一种水溶肥精确控制施肥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水溶肥精确控制施肥系统，包括水罐、水溶肥原液罐、混合罐、注射器和注射器驱动装置。水罐和水溶肥原液罐分别通过流量阀和泵与混合罐管线连接，混合罐通过流量阀与注射器管线连接，注射器驱动装置与注射器相连并控制注射器的移动。注射器包括外管和内管，内管具有内孔，外管具有与内孔对应的外孔。内管底部与外管底部通过弹性结构相连，在弹性结构松弛时，内外孔上下错开且内管管壁封闭外孔；在弹性结构压缩时，内外孔重合。注射器驱动装置包括注射器整体驱动器和内管驱动器，分别控制注射器整体和内管的上下移动。本实用新型系统使得可根据需求控制水溶肥的浓度、施肥数量和施肥位置，并可防止土壤杂质进入注射器。

Description

一种水溶肥精确控制施肥系统

技术领域

本实用新型属于农业机械领域，具体为一种水溶肥精确控制施肥系统。

背景技术

目前的水溶肥施肥方式多为喷施或机械开沟施肥。喷施的肥料直接暴露在地面，使肥料挥发严重，利用率低，且造成严重的环境污染，肥料挥发会影响作物下部枝叶代谢，妨碍植株生长。机械开沟施肥存在伤根伤苗的现象，影响作物吸收养肥和水分，进而降低作物收率。而且特别对于玉米等高株作物而言，开沟机器进地作业非常困难，通常只能使用人工追肥，费时费力，效率低下。

而且现有施肥方式不易控制施肥量和施肥位置，容易造成施肥不均匀，影响作物生长效率，甚至造成土壤因施肥过多而板结。

发明内容

本实用新型就是针对上述存在的缺陷而提供一种水溶肥精确控制施肥系统。本实用新型要解决的技术问题是水溶肥的现有施肥方式不易控制施肥量和施肥位置，且施肥效率低，肥料分布不均匀。

本实用新型的技术方案为一种水溶肥精确控制施肥系统，包括水罐、水溶肥原液罐、混合罐、一个或多个注射器和相应的注射器驱动装置。其中水罐通过水流量阀和水泵与混合罐管线连接，水溶肥原液罐通过原液流量阀和原液泵与混合罐管线连接，混合罐通过水溶肥流量阀与注射器管线连接，注射器驱动装置与注射器相连并控制注射器的移动，具体而言可控制注射器将其插入土中以供施肥，并在施肥完成后拔出注射器。

具体而言，注射器包括外管和内管，内管与外管相配合，二者都为顶端开口、底端封闭的中空管状结构。内管下部管壁上设有一个或多个内孔，外管下部管壁上设有与内孔相对应的外孔。内管底部外壁与外管底部内壁之间通过弹性结构相连，在弹性结构处于最大长度时，内孔与相对应的外孔上下错开且内孔下方的内管管壁封闭对应的外孔；在弹性结构处于最小长度时，内孔与对应的外孔重合。

优选地，注射器外管外壁上有刻度。

优选地，弹性结构为弹性橡胶柱或弹簧。

优选地，外孔设有滤网。

具体而言，注射器驱动装置包括注射器整体驱动器和内管驱动器，注射器整体驱动器与注射器外管相连，内管驱动器与内管相连。注射器整体驱动器可控制注射器整体的上下移动，内管驱动器可将内管向下压。

优选地，混合罐连接有增压泵。

优选地，混合罐内设有搅拌装置。

优选地，混合罐与水溶肥流量阀之间的管线上设有过滤器。

优选地，注射器底端为尖端或注射器底端安装有钻头。

本实用新型的有益效果如下：

1、水罐和水溶肥原液罐分别通过流量阀与混合罐连接，使得可控制所形成的水溶肥的浓度；混合罐通过流量阀与注射器连接，使得可控制所注入水溶肥的量，使其符合作物需要。

2、可通过注射器在地下所需深度向作物根部附近施肥，既防止水溶肥挥发造成浪费和污染，也可使作物更有效地吸收和利用肥料，并根据需要使肥料分布更均匀更有效。

3、在注射肥料时首先通过注射器整体驱动器将注射器的外管和内管一起送入地下预定位置，之后通过内管驱动器将注射器内管向下压，使内孔只在注入肥料时才与外孔重合，注射完成后，内管驱动器放松压力，弹性结构将内管弹回初始位置，使内管管壁将外孔封住，从而防止土壤颗粒通过注射孔进入注射管中，造成堵塞。

4、外管上的刻度可方便控制注射器插入地下的深度。

5、外孔中的滤网进一步防止土壤颗粒进入注射管中。

6、连接混合管的增压泵可辅助混合罐向注射器输送水溶肥，混合罐内的搅拌装置促进水和水溶肥原液的均匀混合。

7、混合罐与水溶肥流量阀之间的过滤器可防止杂质颗粒进入注射器造成堵塞。

8、注射器的底部尖端或钻头可方便注射器插入土壤中。

附图说明

图1所示为本实用新型的水溶肥精确控制施肥系统的结构示意图，其中虚线框A框内为第一注射器的下端部分。

图2所示为图1中虚线框A的框内部分的剖视结构示意图。

图中，1.水罐，2.水溶肥原液罐，3.水流量阀，4.原液流量阀，5.水泵，6.原液泵，7.混合罐，8.增压泵，9.搅拌装置，10.第一过滤器，11.第一水溶肥流量阀，12.第一注射器整体驱动器，13.第一内管驱动器，14.第一注射器，15.第二过滤器，16.第二水溶肥流量阀，17.第二注射器整体驱动器，18.第二内管驱动器，19.第二注射器，20.外管，21.内管，22.外孔，23.内孔，24.滤网，25.弹性结构，26.钻头。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面用具体实例来详细说明本实用新型的技术方案，但是本实用新型并不局限于此。

实施例1

本实施例提供一种水溶肥精确控制施肥系统，其用于玉米的追肥。如图1所示，所述施肥系统包括水罐1、水溶肥原液罐2、混合罐7、第一注射器14、第一注射器整体驱动器12和第一内管驱动器13，以及第二注射器19、第二注射器整体驱动器17和第二内管驱动器18。

水罐1依次通过水流量阀3和水泵5与混合罐7管线连接，水溶肥原液罐2依次通过原液流量阀4和原液泵6与混合罐7管线连接。可通过水流量阀3和原液流量阀4控制进入混合罐7的水量与原液量，从而根据作物需要调整所施加水溶肥的浓度。混合罐7内设有搅拌装置9，可将进入混合罐7的水与水溶肥原液均匀混合。另外，混合罐7与增压泵8相连接，增压泵8可增加混合罐7内的压力，从而促进混合均匀的水溶肥溶液向注射器输送。

混合罐7依次通过第一过滤器10和第一水溶肥流量阀11与第一注射器14密封地管线连接，并依次通过第二过滤器15和第二水溶肥流量阀16与第二注射器19密封地管线连接。第一过滤器10和第二过滤器15可防止水溶肥溶液中的杂质进入注射器中造成堵塞。可分别通过第一水溶肥流量阀11和第二水溶肥流量阀16控制进入第一注射器14和第二注射器19的水溶肥的量，从而根据作物需要施肥，防止施肥过多造成土壤板结或作物根部被烧坏，或施肥过少造成作物得不到足够营养。

如图2所示，第一注射器14包括外管20和内管21，二者都为顶端开口、底端封闭的中空管状结构。内管21与外管20的大小互相配合，内管21可紧贴外管20的内壁插入外管20中。外管20的顶端可具有可活动的阻挡结构（图中未示出），防止内管21滑出，也可仅靠内外管之间的摩擦力达成此效果。内管21下部管壁上具有内孔23，外管20下部管壁上具有与内孔23相对应的外孔22。内管21底部外壁与外管20底部内壁之间通过弹性结构25相连，本实施例中的弹性结构25为弹性橡胶柱。在弹性结构25处于松弛状态具有最大长度时，内孔23位于外孔22上方，且内孔23下方的内管21管壁将外孔22封闭，防止周围的土壤颗粒等杂质穿过外孔22进入注射器内造成堵塞。在弹性结构25处于压缩状态具有最小长度时，内孔23与外孔22重合，此时水溶肥可穿过内孔23和外孔22向周围土壤中射出。第二注射器19具有与第一注射器14相同的结构与配置。

第一注射器整体驱动器12、第一内管驱动器13、第二注射器整体驱动器17和第二内管驱动器18都是液压驱动器。其中第一注射器整体驱动器12与第一注射器14的外管20的上部相连，可将第一注射器14整体压入地下或向上拔出。第一内管驱动器13与第一注射器14的内管21的顶端相连，可将内管21相对于外管20向下压缩。在第一内管驱动器13放松压力后，弹性结构25即将内管21向上顶起，恢复到初始位置，使内管壁封闭外孔22。第二注射器整体驱动器17和第二内管驱动器18与第二注射器19的外管和内管以与第一注射器14相同的配置连接，并起相同的作用。

在本实施例中，第一注射器整体驱动器12的液压杆下端具有抓握结构，牢固地抓握住外管20的外壁。内管21长于外管20，其顶部伸出外管20管口，第一内管驱动器13的液压杆通过固定连接结构与内管21顶端相连，可对其施压。且内管21的管口与输送水溶肥溶液的管线密封连接。

另外，外管的外壁上有刻度，可根据所述刻度判断注射器在地下插入的深度，从而调整水溶肥的注射位置，满足作物需求。在本实施例中，玉米作物需要在距离根部10-20cm处，以10-15cm的深度施肥。

另外，外孔22设有滤网24，以进一步防止土壤杂质进入注射器。第一注射器14的底端安装有钻头26，以便于将注射器插入地下。第二注射器19也具有相同的上述配置。

本实施例的施肥系统可安装在小型载具上，根据需要在田地中移动。由于本系统具有两个注射器，可同时在两个施肥位点施肥，且可根据需要增加更多注射器。在具体施肥操作时，首先使预定量的水和水溶肥原液流入混合罐7中混合均匀，得到所需浓度的水溶肥溶液，之后使所得水溶肥溶液流入注射器内管中。控制注射器整体驱动器，将注射器在预定施肥位置插入地下所需深度。然后控制内管驱动器，将内管下压，使内孔与外孔相重合，增压泵8施加压力，使水溶肥溶液穿过内孔和外孔喷射至周围土壤中。完成预定量的施肥后，收回内管驱动器，内管向上弹起，并将外孔封闭。之后控制注射器整体驱动器收回注射器，以供用于下一施肥位置。

本实用新型的上述实施例仅为较佳实施例，并非对本实用新型的范围加以任何限制。本领域的普通技术人员可根据上述实施例领会本实用新型的精神，并做出多种不同修改和变化。在不脱离本实用新型的精神的情况下，所有该等修改和变化都在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，包括水罐（1）、水溶肥原液罐（2）、混合罐（7）、一个或多个注射器和相应的注射器驱动装置，水罐（1）通过水流量阀（3）和水泵（5）与混合罐（7）管线连接，水溶肥原液罐（2）通过原液流量阀（4）和原液泵（6）与混合罐（7）管线连接，混合罐（7）通过水溶肥流量阀与注射器管线连接，注射器驱动装置与注射器相连并控制注射器的移动。

2.根据权利要求1所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，所述注射器包括外管（20）和内管（21），内管（21）与外管（20）相配合，二者都为顶端开口、底端封闭的中空管状结构，内管（21）下部管壁上设有一个或多个内孔（23），外管（20）下部管壁上设有与内孔（23）相对应的外孔（22），内管（21）底部外壁与外管（20）底部内壁之间通过弹性结构（25）相连，弹性结构（25）处于最大长度时，内孔（23）与相对应的外孔（22）上下错开且内孔（23）下方的内管（21）管壁封闭对应的外孔（22），弹性结构（25）处于最小长度时，内孔（23）与对应的外孔（22）重合。

3.根据权利要求2所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，注射器外管（20）外壁上有刻度。

4.根据权利要求2所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，弹性结构（25）为弹性橡胶柱或弹簧。

5.根据权利要求2所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，外孔（22）设有滤网（24）。

6.根据权利要求2所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，注射器驱动装置包括注射器整体驱动器和内管驱动器，注射器整体驱动器与注射器外管（20）相连，内管驱动器与内管（21）相连。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，混合罐（7）连接有增压泵（8）。

8.根据权利要求7所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，混合罐（7）内设有搅拌装置（9）。

9.根据权利要求7所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，混合罐（7）与水溶肥流量阀之间的管线上设有过滤器。

10.根据权利要求7所述的水溶肥精确控制施肥系统，其特征在于，注射器底端为尖端或注射器底端安装有钻头（26）。