CN210900735U - 一种节水灌溉用滴灌水箱 - Google Patents

Abstract

一种节水灌溉用滴灌水箱，包括箱体，所述箱体的内部设有浮球阀机构，外侧设有调节机构，浮球阀机构包括浮球、重力球、导杆、摆臂、传动箱和阀门，其中浮球和重力球均套在导杆上，浮球和重力球的中心均设有与导杆间隙配合的通孔，浮球设于重力球的上方，浮球的底部通过拉绳连接重力球，导杆的上部设有一个上挡板，下部设有一个下挡板，上挡板通过销轴与摆臂的一端铰接，摆臂的另一端连接传动箱；本实用新型通过调节机构的设置避免水箱液位变化对于出水水压的影响，保持滴灌速度的稳定性，值得大力推广。

Description

一种节水灌溉用滴灌水箱

技术领域

本实用新型涉及农田节水灌溉技术领域，尤其是一种节水灌溉用滴灌水箱。

背景技术

滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。

它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式，水的利用率可达95％。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果，同时可以结合施肥，提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。

滴灌是按照作物需水要求，通过管道系统与安装在毛管上的灌水器，将水和作物需要的水分和养分一滴一滴，均匀而又缓慢地滴入作物根区土壤中的灌水方法。滴灌不破坏土壤结构，土壤内部水、肥、气、热经常保持适宜于作物生长的良好状况，蒸发损失小，不产生地面径流，几乎没有深层渗漏，是一种省水的灌水方式。

重力滴灌是一种成本最低，应用范围最广的滴灌装置，只需要提供一个安装于高处的水箱，通过高度差提供水压给与滴灌的动力，这种方式存在的缺陷是为了提纲容水量，水箱的高度一般设置的较大，因此在高液位和低液位时与地面的高度差变化较大，因此导致出水水压变化较大，对于滴灌速度影响较大，使得滴灌速度难以控制。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种滴灌速度便于控制的节水灌溉用滴灌水箱。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种节水灌溉用滴灌水箱，包括箱体，所述箱体的内部设有浮球阀机构，外侧设有调节机构，浮球阀机构包括浮球、重力球、导杆、摆臂、传动箱和阀门，其中浮球和重力球均套在导杆上，浮球和重力球的中心均设有与导杆间隙配合的通孔，浮球设于重力球的上方，浮球的底部通过拉绳连接重力球，导杆的上部设有一个上挡板，下部设有一个下挡板，上挡板通过销轴与摆臂的一端铰接，摆臂的另一端连接传动箱，传动箱内设有蜗轮和蜗杆，蜗轮的中心固定设有轮轴，轮轴的一端延伸到传动箱的下侧，蜗杆与蜗轮啮合，蜗杆通过轴承设于传动箱内，蜗杆的一端延伸到传动箱的前侧，并固定连接摆臂；蜗轮的轮轴通过联轴器连接阀门的阀杆，阀门安装于进水管上。浮球浮力大于重力球重力，浮球漂浮于水面上，当水面最高时，此时浮球顶起上挡板，此时上挡板带动摆臂转动，摆臂转动带动蜗杆转动，通过传动带动蜗轮转动，轮轴带动阀门阀杆转动，带动阀门关闭；当水位逐渐下降到最低时，首先重力球接触到下挡板，随着水位的继续下降，重力球的重力压动下挡板下降，带动导杆和上挡板下降，带动摆臂和蜗杆反转，从而带动阀门的阀杆反转打开阀门进行进水，直到到达最高水位再次关闭阀门。

调节机构包括副水箱，副水箱设于箱体的右侧，底部通过连通孔连通箱体，副水箱内设有浮板、支杆、管板、软管和导向柱，导向柱纵向设置于副水箱内，其上下两端固定连接副水箱，导向柱贯穿浮板，浮板上设有与导向柱间隙配合的通孔，浮板的底部通过支杆连接管板，软管的上端连接管道，下端连接副水箱底部的出水口。副水箱与水箱底部通过连通孔连通构成连通器，因此二者水位高度相同，浮板漂浮于副水箱内的水面上，因此软管顶部进口与水面的间距即为浮板与软管的顶部进口的间距，此距离为固定值，随着水位的下降浮板也在下降，带动软管顶端跟随下降，但是仍然保持软管顶端与水面间距为固定值，软管进水压力不会受到液位变化的影响。

作为本实用新型的进一步方案：所述进水管由箱体的进水口延伸进入箱体。该进水管连接水源。

作为本实用新型的进一步方案：所述阀门为球阀或闸阀。

作为本实用新型的进一步方案：所述导杆的上部和下部套有与其间隙配合的导向环，导向环通过连接杆连接箱体。

作为本实用新型的进一步方案：所述导向柱设有若干个。

作为本实用新型的进一步方案：所述进水口和出水口上均设有阀门。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过调节机构的设置避免水箱液位变化对于出水水压的影响，保持滴灌速度的稳定性；

本实用新型由于采用蜗轮蜗杆传动机构带动阀门的阀杆，因此存在自锁作用，在不受到上挡板施力的情况下不会带动阀杆转动，使得本实用新型的浮球阀机构能够稳定在低水位打开阀门，在高水位关闭阀门。

附图说明

图1为实施例一中本实用新型的结构示意图；

图2为实施例一中本实用新型的浮球阀机构的结构示意图；

图3为实施例一中本实用新型的传动箱的内部结构示意图；

图4为实施例一中本实用新型的低水位打开阀门时的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

请参阅图1-4，本实用新型实施例中，一种节水灌溉用滴灌水箱，包括箱体1，所述箱体1的内部设有浮球阀机构，外侧设有调节机构，浮球阀机构包括浮球2、重力球3、导杆4、摆臂5、传动箱6和阀门7，其中浮球2和重力球3均套在导杆4上，浮球2和重力球3的中心均设有与导杆4间隙配合的通孔，浮球2设于重力球3的上方，浮球2的底部通过拉绳连接重力球3，导杆4的上部设有一个上挡板8，下部设有一个下挡板9，上挡板8通过销轴与摆臂5的一端铰接，摆臂5的另一端连接传动箱6，传动箱6内设有蜗轮10和蜗杆11，蜗轮10的中心固定设有轮轴12，轮轴12的一端延伸到传动箱6的下侧，蜗杆11与蜗轮10啮合，蜗杆11通过轴承设于传动箱6内，蜗杆11的一端延伸到传动箱6的前侧，并固定连接摆臂5；蜗轮10的轮轴12通过联轴器连接阀门7的阀杆，阀门7安装于进水管13上。浮球2浮力大于重力球3重力，浮球2漂浮于水面上，当水面最高时，此时浮球2顶起上挡板8，此时上挡板8带动摆臂5转动，摆臂5转动带动蜗杆11转动，通过传动带动蜗轮10转动，轮轴12带动阀门7阀杆转动，带动阀门7关闭；当水位逐渐下降到最低时，首先重力球3接触到下挡板9，随着水位的继续下降，重力球3的重力压动下挡板9下降，带动导杆4和上挡板8下降，带动摆臂5和蜗杆11反转，从而带动阀门7的阀杆反转打开阀门7进行进水，直到到达最高水位再次关闭阀门7。

调节机构包括副水箱20，副水箱20设于箱体1的右侧，底部通过连通孔连通箱体1，副水箱20内设有浮板21、支杆22、管板23、软管24和导向柱25，导向柱25纵向设置于副水箱20内，其上下两端固定连接副水箱20，导向柱25贯穿浮板21，浮板21上设有与导向柱25间隙配合的通孔，浮板21的底部通过支杆22连接管板23，软管24的上端连接管道，下端连接副水箱20底部的出水口15。副水箱20与水箱底部通过连通孔连通构成连通器，因此二者水位高度相同，浮板21漂浮于副水箱20内的水面上，因此软管24顶部进口与水面的间距即为浮板21与软管24的顶部进口的间距，此距离为固定值，随着水位的下降浮板21也在下降，带动软管24顶端跟随下降，但是仍然保持软管24顶端与水面间距为固定值，软管24进水压力不会受到液位变化的影响。

上述，进水管13由箱体1的进水口14延伸进入箱体1。该进水管13连接水源。

上述，阀门7为球阀或闸阀。也可采用其他类似阀门7。

上述，摆臂5优选为伸缩杆，作为其中一种形式包括外杆和内杆，外杆中心设有与内杆间隙配合的通孔，内杆插入外杆中。通过伸缩杆的设置使摆臂5能够伸缩，避免摆动路径跨越导杆4。

上述，为了对导杆4进行定位和导向，导杆4的上部和下部套有与其间隙配合的导向环，导向环通过连接杆连接箱体1。导向环对导杆4的上下运动进行导向，避免其在水中倾斜。

上述，软管24上套有波纹管。避免软管24被水压压扁，或被弯折堵塞。

上述，导向柱25设有若干个。

上述，管板23上设有与软管24配合的通孔。

上述，进水口14和出水口15上均设有阀门7。

需要说明的是，上述浮球2和浮板21的材料均为浮力较大的材料，密度远小于水，重力球3密度大于水，优选为金属。导杆4、上挡板8和下挡板9均采用密度略大于水的材料，优选为塑料，密度和体积不宜过大，避免其自身带动摆臂5转动。

传动箱6固定连接箱体1。

进水时关闭出水口15上的阀门7停止出水。

本实用新型的结构特点及其工作原理：由于传动箱6采用蜗轮10蜗杆11传动机构，因此存在自锁作用，在不受到上挡板8施力的情况下不会带动阀杆转动，使得本实用新型的浮球阀机构能够稳定在低水位打开阀门7，在高水位关闭阀门7；

通过调节机构的设置避免水箱液位变化对于出水水压的影响，保持滴灌速度的稳定性。

实施例二

作为本实用新型的另一个实施方式通过直线驱动机构带动浮板21升降，直线驱动机构可采用丝杆副，丝杆副的丝杆插入副水箱20内，并通过轴承连接副水箱20，丝杆副的丝杆设于浮板21的一侧，并且丝杆副的螺母固定连接浮板21，丝杆副的丝杆的上端延伸到副水箱20的上方，并通过联轴器连接伺服电机的输出轴，伺服电机通过驱动器连接电源。其型号可以采用MSMD042G1S。直线驱动机构带动浮板21移动需要计算其移动速度，公式如下流量(Qm^3/min)/箱体1和副水箱20截面积(Sm^2)＝水位降低速度X(m/min)，水位降低速度即为浮板21移动速度。流量可通过出水口15连接的管道上设置流量计得出。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种节水灌溉用滴灌水箱，其特征在于，包括箱体，所述箱体的内部设有浮球阀机构，外侧设有调节机构，浮球阀机构包括浮球、重力球、导杆、摆臂、传动箱和阀门，其中浮球和重力球均套在导杆上，浮球和重力球的中心均设有与导杆间隙配合的通孔，浮球设于重力球的上方，浮球的底部通过拉绳连接重力球，导杆的上部设有一个上挡板，下部设有一个下挡板，上挡板通过销轴与摆臂的一端铰接，摆臂的另一端连接传动箱，传动箱内设有蜗轮和蜗杆，蜗轮的中心固定设有轮轴，轮轴的一端延伸到传动箱的下侧，蜗杆与蜗轮啮合，蜗杆通过轴承设于传动箱内，蜗杆的一端延伸到传动箱的前侧，并固定连接摆臂；蜗轮的轮轴通过联轴器连接阀门的阀杆，阀门安装于进水管上；

调节机构包括副水箱，副水箱设于箱体的右侧，底部通过连通孔连通箱体，副水箱内设有浮板、支杆、管板、软管和导向柱，导向柱纵向设置于副水箱内，其上下两端固定连接副水箱，导向柱贯穿浮板，浮板上设有与导向柱间隙配合的通孔，浮板的底部通过支杆连接管板，软管的上端连接管道，下端连接副水箱底部的出水口。

2.根据权利要求1所述的一种节水灌溉用滴灌水箱，其特征在于，所述进水管由箱体的进水口延伸进入箱体。

3.根据权利要求1所述的一种节水灌溉用滴灌水箱，其特征在于，所述阀门为球阀或闸阀。

4.根据权利要求1所述的一种节水灌溉用滴灌水箱，其特征在于，所述导杆的上部和下部套有与其间隙配合的导向环，导向环通过连接杆连接箱体。

5.根据权利要求1所述的一种节水灌溉用滴灌水箱，其特征在于，所述导向柱设有若干个。

6.根据权利要求2所述的一种节水灌溉用滴灌水箱，其特征在于，所述进水口和出水口上均设有阀门。

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