CN209861577U - 一种实现变量施肥的施肥机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实现变量施肥的施肥机，在机架上设有变量施肥机构和行走速度信号采集机构，变量施肥机构包括施肥部件和执行部件，施肥部件包括肥料箱，排肥叶片和排肥导向板，排肥叶片连接排肥电机；执行部件包括步进电机，步进电机的输出轴连接丝杆的一端，丝杆的另一端连接丝杆螺母，丝杆螺母设在料箱排肥口插板上，料箱排肥口插板插入肥料箱底部的排肥口，可以有效地提高施肥精度，避免过度施肥以及肥料的浪费。

Description

一种实现变量施肥的施肥机

技术领域

本实用新型属于农业机械技术领域，尤其涉及一种实现变量施肥的施肥机。

背景技术

随着我国改革开放的不断深入，农业经济领域正发生巨大的变革，就种植模式而言，目前专业合作社、公司化及农业种植大户等规模化农业经济体，正逐渐替代以户为单位的农耕作业传统。土地的集约化耕种，促进了农业生产机械化进程，各种田间管理机得到广泛应用。

然而，目前市场上应用的各类农机，普遍存在粗放型作业的问题，如撒肥机，它能极大地降低劳动生产强度、生产效率是人工的几十倍，但机械作业时施肥量的可控性和均匀性问题突出，具体表现在作业车辆速度变化时，甚至车辆临时停止时施肥机的施肥速度(即施肥量)不能及时调整(或停止)，造成了局部过度施肥，浪费肥料增加成本，同时又会出现局部施肥量不足而影响作物产量。

因此，当解决了农业作业机械有无的问题之后，精准作业农机便是推进农业经济向现代化、科学化种植迈进的具体途径。

实用新型内容

本实用新型根据现有技术中存在的问题，提出了一种实现变量施肥的施肥机，目的在于提供一种操作更加便捷的施肥机，提高施肥精确，避免过度施肥以及肥料的浪费。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种实现变量施肥的施肥机，包括机架，所述机架上设有变量施肥机构和行走速度信号采集机构，所述变量施肥机构包括施肥部件和执行部件，所述施肥部件包括肥料箱，所述肥料箱底部设有排肥叶片和排肥导向板，所述排肥叶片连接排肥电机；所述执行部件包括步进电机，所述步进电机的输出轴连接丝杆的一端，丝杆的另一端连接料箱排肥口插板，所述料箱排肥口插板插入肥料箱的底部，用于打开或者关闭排肥口；

所述行走速度信号采集机构包括测速地轮，所述测速地轮固定在机架底部，所述测速地轮上还设有光电编码器，用于检测施肥机直线运动距离；所述步进电机和排肥电机分别连接蓄电池。

进一步，所述丝杆的一端装在轴承内，所述步进电机输出轴插入丝杆端面的内孔中；

进一步，所述丝杆的另一端设有丝杆螺母，该丝杆螺母上安装料箱排肥口插板；

进一步，所述施肥机还可以设有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端连接行走速度信号采集机构，所述PLC控制器的输出端分别连接步进电机、排肥电机，控制二者工作。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过丝杆另一端连接的料箱排肥口插板与肥料箱底部排肥口配合，在步进电机的带动下，调节排肥口开口大小，实现对肥料供给量的控制调节；再通过肥料箱底部的排肥叶片和排肥导向板，在排肥电机的带动下，使肥料箱排出的肥料进行变量施肥。

此外本实用新型装置采用PLC控制器，实现人机界面操作，实时控制步进电机和排肥电机的工作节奏，达到智能控制变量施肥、单位面积施肥量一致的目的

附图说明

图1本实用新型装置结构示意图；

图中，1、三点悬挂，2、机架，3、肥料箱，4、步进电机，5、轴承，6、丝杆，7、丝杆螺母，8、料箱排肥口插板，9、肥料排肥口，10、排肥叶片，11、排肥盘底，12、排肥导向板，13、排肥电机，14、测速地轮，15、光电编码器，16、测速轮臂，17、PLC控制箱，18、蓄电池。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所述，本实用新型所设计的一种实现变量施肥的施肥机，包括机架2，在机架2 上设置变量施肥机构和行走速度信号采集机构，变量施肥机构包括施肥部件和执行部件，施肥部件包括机架2上方固定安装的肥料箱3，在肥料箱3底部出口对应的机架2上设有排肥盘底11，在排肥盘底11上安装有排肥导向板12和排肥电机13，排肥电机13输出轴上设有排肥叶片10，在排肥电机13的带动下，排肥叶片10对肥料进行抛洒，排肥导向板 12起到控制肥料抛洒面的作用。

执行部件包括固定安装在排肥盘底11上的步进电机4，步进电机4的输出轴连接丝杆 6的一端，配套安装有轴承5，丝杆6的另一端安装丝杆螺母7，丝杆螺母7上安装料箱排肥口插板8，料箱排肥口插板8插入肥料箱3的底部，用于打开或者关闭排肥口9，步进电机4带动丝杆6在丝杆螺母7内转动，使丝杆螺母7及其上面所安装的料箱排肥口插板8 作正向或反向直线运动，直线运动距离等于步进电机4转动圈数n与丝杆螺母7的螺距s 的积，即ns。当步进电机4正反向转动时，就能使料箱排肥口插板8作往复直线运动，起到开、关和控制肥料箱排肥口9大小的作用，

行走速度信号采集机构包括固定在机架2底部的测速地轮14，测速地轮14的转轴上设有光电编码器15，测速地轮14与机架2之间通过设置的测速轮臂16进行侧向连接，光电编码器15用于检测施肥机直线运动距离；所述步进电机4和排肥电机13分别连接蓄电池18。

优选地，本实用新型还可以设置一个PLC控制器17，PLC控制器17的输入端连接光电编码器15，PLC控制器17的输出端分别连接步进电机4、排肥电机13，控制二者工作。当拖拉机等动力机械行走速度或大或小时，肥料箱排肥口9开口的大小就同步变化，实现了变量排肥，使单位面积的施肥量不变，以及当动力机械停止时，因没有行走速度信号，施肥作业即停。通过PLC控制器17可人机界面操作，预先输入亩施肥量。

本设计的施肥机机架2上还设有三点悬挂1，用于在工作时可以将三点悬挂1挂接到拖拉机等动力机械上。

本设计经过在实地进行的测试性应用，累计施肥面积约300余亩，测试数据汇总分析，实际施肥量与预设施肥量的偏差4.52％，总排肥量稳定性变异系数5.2％，撒肥幅宽12-14 米，作业效率4-5hm²/h,是人工作业的30多倍。极大的提高了农业施肥的作业效率，且喷洒均匀易于操控。

以上实施例仅用于说明本实用新型的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，本实用新型的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本实用新型所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种实现变量施肥的施肥机，其特征在于，包括机架(2)，所述机架(2)上设有变量施肥机构和行走速度信号采集机构，所述变量施肥机构包括施肥部件和执行部件，所述施肥部件包括肥料箱(3)，所述肥料箱(3)底部设有排肥叶片(10)和排肥导向板(12)，所述排肥叶片(10)连接排肥电机(13)；所述执行部件包括步进电机(4)，所述步进电机(4)的输出轴连接丝杆(6)的一端，丝杆(6)的另一端连接料箱排肥口插板(8)，所述料箱排肥口插板(8)插入肥料箱(3)的底部；

所述行走速度信号采集机构包括测速地轮(14)，所述测速地轮(14)固定在机架(2)底部，所述测速地轮(14)上还设有光电编码器(15)，用于检测施肥机直线运动距离；所述步进电机(4)和排肥电机(13)分别连接蓄电池(18)。

2.根据权利要求1所述的一种实现变量施肥的施肥机，其特征在于，所述丝杆(6)与步进电机(4)的输出轴之间设有轴承(5)。

3.根据权利要求1或2所述的一种实现变量施肥的施肥机，其特征在于，所述丝杆(6)的另一端设有丝杆螺母(7)，通过该丝杆螺母(7)上安装料箱排肥口插板(8)。

4.根据权利要求1所述的一种实现变量施肥的施肥机，其特征在于，所述施肥机还可以设有PLC控制器(17)，所述PLC控制器(17)的输入端连接行走速度信号采集机构，所述PLC控制器(17)的输出端分别连接步进电机(4)、排肥电机(13)，控制二者工作。