一种乔木营养液制备设备及其制备方法

技术领域

本发明涉及植物营养液配置技术领域，具体为一种乔木营养液制备设备及其制备方法。

背景技术

植物在生长过程中，除了需要充足的水分以外，同时还离不开一些营养元素，其中最基本的包括氮磷钾肥，最初是通过将生物粪便或者植物腐败发酵物直接用于植物根部，为有机肥，后来采用工业制复合肥，以颗粒形式进行播撒，但是在施肥时存在用量不合理，且利用率低的问题，而现代化的种植业，采用水肥进行根部精准施肥，用量更少，吸收率更高，成本控制更低。

而水肥类营养液运输成本高，通常是制成颗粒或者粉末料，在使用时按照一定的比例进行溶解，以此形成营养液，而现在的营养液配置方式非常简单，直接将固料投入溶剂中，采用人工或者机械设备进行搅拌混合，但是在实际操作的过程中存在着颗粒肥溶解速度慢，耗时长的问题，经常会出现溶解不彻底，底部存在固料沉淀，后期采用喷灌或者滴灌时易引发管道堵塞，为此特提供一种乔木营养液制备设备及其制备方法以解决上述问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种乔木营养液制备设备及其制备方法，解决了现在的营养液配置方式非常简单，直接将固料投入溶剂中，采用人工或者机械设备进行搅拌混合，但是在实际操作的过程中存在着颗粒肥溶解速度慢，耗时长的问题，经常会出现溶解不彻底，底部存在固料沉淀，后期采用喷灌或者滴灌时易引发管道堵塞的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种乔木营养液制备设备及其制备方法，包括制备罐和安装在制备罐内部的搅拌轴，所述搅拌轴的外周壁安装有旋转溶解机构，所述旋转溶解机构包括安装于搅拌轴外周壁的多个空心网条；

所述旋转溶解机构的顶部设置有固料粉碎机构，所述固料粉碎机构包括固定在搅拌轴外周壁的粉碎件，所述粉碎件的外部设置有锥形研磨料斗；

所述旋转溶解机构的底部设置有搅拌混匀机构，所述搅拌混匀机构包括安装在制备罐内底部的多个旋转搅拌叶，所述搅拌轴与旋转搅拌叶传动连接；

搅拌轴的底端外周壁固定套接有一组底端密封的导料管，导料管的外壁设有辅助震荡下料的辅助机构。

优选的，所述制备罐的顶部安装有可拆卸的盖体，所述盖体的顶部安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定安装有六角传动轴，所述搅拌轴的顶端固定焊接有内六角连接头，所述六角传动轴活动插接在内六角连接头的内部，所述盖体的顶部安装有用于固料进料的进料斗，所述制备罐的侧壁上安装有用于液体溶剂进料的进料管。

优选的，所述制备罐的内侧壁固定安装有支撑板，所述支撑板位于进料管的上方，所述锥形研磨料斗安装在支撑板的顶部，所述搅拌轴贯穿支撑板。

优选的，所述锥形研磨料斗的内壁设置有摩擦板，所述粉碎件与摩擦板之间的距离由外至内逐渐缩小，所述粉碎件的底端一体成型有研磨件，所述粉碎件与锥形研磨料斗内底部间距均匀，所述锥形研磨料斗的底端开设有下料口，所述粉碎件的外壁焊接有两组用于对制备罐内部进行刮料的L形刮条，所述L形刮条的底部焊接有倾斜条，所述倾斜条置于粉碎件与锥形研磨料斗之间。

优选的，所述空心网条安装在导料管的外壁，所述空心网条朝外的一端向下倾斜，且空心网条与导料管内部相连通，所述导料管的顶端与下料口内部相连通，所述辅助机构位于支撑板的底部。

优选的，所述辅助机构包括固定套接在导料管外周壁的转盘，所述支撑板的内部转动连接有旋转轴，所述旋转轴的底端安装有敲击块，所述旋转轴的顶端外周壁固定套接有连接齿轮，所述转盘的外周壁设置有三段等间距的齿槽，所述齿槽与连接齿轮相啮合。

优选的，所述旋转轴的顶端安装有用于复位的扭簧，所述扭簧的顶端与支撑板内壁固定安装，所述转盘和连接齿轮均置于支撑板内部，所述旋转轴与敲击块之间固定连接有弧形杆，所述敲击块在扭簧的作用下与导料管外壁相抵。

优选的，所述搅拌轴的底端外周壁固定套接有驱动齿环，所述旋转搅拌叶的中部固定连接有连接轴，所述连接轴的底端固定套接有传动齿轮，所述驱动齿环与传动齿轮相啮合，所述搅拌轴的底端外周壁开设有排液孔，所述制备罐的底部安装有出料管，所述排液孔与出料管内部相连通，所述出料管和进料管的外周壁均安装有止液阀。

优选的，所述制备罐的底端外周壁安装有支撑架，所述制备罐的顶端外周壁开设有定位柱，所述盖体的外周壁开设有卡槽，所述定位柱活动卡接在卡槽的内部，所述盖体的侧面安装有一组用于固定的固定螺栓，且固定螺栓的端部活动插接在制备罐的顶端侧壁中。

优选的，该乔木营养液制备方法，包含以下步骤：

步骤一：物料投放，将固料从进料斗投入到制备罐内，将溶剂通过进料管注入到制备罐的内底部，且保持溶剂液面高度在支撑板下方；

步骤二、固料粉碎，启动驱动电机，使得搅拌轴带动粉碎件和研磨件同步旋转，以此通过粉碎件与摩擦板将颗粒固料粉碎，然后通过研磨件与锥形研磨料斗进行研磨；

步骤三、下料溶解，研磨后的固料通过导料管进入到空心网条内部，搅拌轴带动空心网条旋转，物料下落后在离心力作用下进入到空心网条内部，然后跟随空心网条旋转，与溶剂充分接触进行旋转溶解；

步骤四、均化，物料的颗粒度小于空心网条的孔径时向外散落，并沉积到制备罐内底部，搅拌轴通过驱动齿环带动多个传动齿轮同步旋转，使得旋转搅拌叶逆时针旋转，从而与上方溶剂的旋转方向相反，以此形成对流，从而进一步加速未溶解的固料进行快速溶解均化。

本发明公开了一种乔木营养液制备设备及其制备方法，其具备的有益效果如下：

该乔木营养液制备设备及其制备方法，将固料从进料斗位置投入到制备罐的内顶部，将溶剂通过进料管注入到制备罐的内底部，通过启动驱动电机，使得搅拌轴进行旋转，此时粉碎件与摩擦板将颗粒固料粉碎，然后通过研磨件与锥形研磨料斗进行进一步研磨，然后物料通过导料管下落到空心网条内部，然后跟随空心网条旋转，与溶剂充分接触进行旋转溶解，当物料的颗粒度小于空心网条的孔径时向外散落进入到制备罐内部，并向下沉积到制备罐内底部，此时搅拌轴通过驱动齿环带动多个传动齿轮同步旋转，使得旋转搅拌叶逆时针旋转，从而与上方溶剂的旋转方向相反，以此形成对流，从而进一步加速未溶解的固料进行快速溶解，以此实现对固料粉碎、研磨、溶解和均化，从而提升营养液的溶解速度和溶解效果。

该乔木营养液制备设备及其制备方法，当研磨后的物料经由导料管进行下料时，存在物料粘附到导料管内壁的情况，此时随着搅拌轴顺时针旋转，搅拌轴带动转盘旋转，当转盘外周壁的齿槽与连接齿轮接触时，带动连接齿轮转动，使得旋转轴逆时针转动，旋转轴通过弧形杆带动敲击块远离导料管，同时使得扭簧被扭转，随着搅拌轴继续旋转，齿槽脱离连接齿轮，此时在扭簧的作用下旋转轴快速反转，使得敲击块敲在导料管的外周壁，以此实现在下料过程中不断重复对导料管敲击，避免物料粘附在导料管内壁造成堵料的情况发生。

该乔木营养液制备设备及其制备方法，粉碎件与摩擦板之间的距离由外至内逐渐缩小，粉碎件顶部为锥状凸起粉碎件的底端一体成型有研磨件，粉碎件与锥形研磨料斗内底部间距均匀，粉碎件的外壁焊接有两组用于对制备罐内部进行刮料的L形刮条，L形刮条的底部焊接有倾斜条，倾斜条置于粉碎件与锥形研磨料斗之间，在对固料进行粉碎研磨时，物料自动从粉碎件顶部向四周滑落进入到锥形研磨料斗与粉碎件之间，然后自动向中部集中进行粉碎研磨，并且L形刮条对制备罐内壁进行刮料，倾斜条能够避免物料卡在粉碎件与锥形研磨料斗之间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体外周壁结构示意图；

图2为本发明整体底部结构示意图；

图3为本发明整体结构爆炸图；

图4为本发明制备罐内部结构剖视图；

图5为本发明锥形研磨料斗内部结构剖视图；

图6为本发明支撑板等部件的结构示意图；

图7为本发明支撑板内部结构剖视图；

图8为本发明制备罐内底部结构剖视图；

图9为本发明盖体外周壁结构示意图；

图10为本发明盖体底部结构示意图。

图中：1、制备罐；2、盖体；3、支撑架；4、出料管；5、固定螺栓；6、搅拌轴；71、锥形研磨料斗；72、粉碎件；73、研磨件；74、摩擦板；75、下料口；76、L形刮条；77、倾斜条；81、连接轴；82、旋转搅拌叶；83、传动齿轮；84、驱动齿环；91、导料管；92、空心网条；10、进料管；11、定位柱；12、内六角连接头；13、支撑板；141、转盘；142、旋转轴；143、弧形杆；144、敲击块；145、齿槽；146、连接齿轮；147、扭簧；15、排液孔；16、止液阀；17、进料斗；18、驱动电机；19、六角传动轴；20、卡槽。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例通过提供一种乔木营养液制备设备及其制备方法，解决了现在的营养液配置方式非常简单，直接将固料投入溶剂中，采用人工或者机械设备进行搅拌混合，但是在实际操作的过程中存在着颗粒肥溶解速度慢，耗时长的问题，经常会出现溶解不彻底，底部存在固料沉淀，后期采用喷灌或者滴灌时易引发管道堵塞的问题。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本发明实施例公开一种乔木营养液制备设备及其制备方法。

根据附图1-10所示，本实施例中的乔木营养液制备设备包括制备罐1和安装在制备罐1内部的搅拌轴6，搅拌轴6的外周壁安装有旋转溶解机构，旋转溶解机构包括安装于搅拌轴6外周壁的多个空心网条92；

旋转溶解机构的顶部设置有固料粉碎机构，固料粉碎机构包括固定在搅拌轴6外周壁的粉碎件72，粉碎件72的外部设置有锥形研磨料斗71；

旋转溶解机构的底部设置有搅拌混匀机构，搅拌混匀机构包括安装在制备罐1内底部的多个旋转搅拌叶82，搅拌轴6与旋转搅拌叶82传动连接。

制备罐1的顶部安装有可拆卸的盖体2，盖体2的顶部安装有驱动电机18，驱动电机18的输出端固定安装有六角传动轴19，搅拌轴6的顶端固定焊接有内六角连接头12，六角传动轴19活动插接在内六角连接头12的内部，方便进行快速连接，盖体2的顶部安装有用于固料进料的进料斗17，制备罐1的侧壁上安装有用于液体溶剂进料的进料管10。

制备罐1的内侧壁固定安装有支撑板13，支撑板13位于进料管10的上方，锥形研磨料斗71安装在支撑板13的顶部，搅拌轴6贯穿支撑板13。

锥形研磨料斗71的内壁设置有摩擦板74，摩擦板74与粉碎件72之间存在间隙，粉碎件72与摩擦板74之间的距离由外至内逐渐缩小，粉碎件72的底端一体成型有研磨件73，粉碎件72与锥形研磨料斗71内底部的间距均匀，锥形研磨料斗71的底端开设有下料口75，粉碎件72的顶面自内向外向下倾斜，便于固料向外滑落，粉碎件72的外壁焊接有两组用于对制备罐1内部进行刮料的L形刮条76，L形刮条76的底部焊接有倾斜条77，倾斜条77置于粉碎件72与锥形研磨料斗71之间。

搅拌轴6的底端外周壁固定套接有一组底端密封的导料管91，空心网条92安装在导料管91的外壁，空心网条92朝外的一端向下倾斜，且空心网条92与导料管91内部相连通，导料管91的顶端与下料口75内部相连通，支撑板13的底部设置有用于敲击导料管91辅助震荡下料的辅助机构。

辅助机构包括固定套接在导料管91外周壁的转盘141，支撑板13的内部转动连接有旋转轴142，旋转轴142的底端安装有敲击块144，旋转轴142的顶端外周壁固定套接有连接齿轮146，转盘141的外周壁设置有三段等间距的齿槽145，齿槽145与连接齿轮146相啮合。

旋转轴142的顶端安装有用于复位的扭簧147，扭簧147的顶端与支撑板13内壁固定安装，转盘141和连接齿轮146均置于支撑板13内部，旋转轴142与敲击块144之间固定连接有弧形杆143，敲击块144在扭簧147的作用下与导料管91外壁相抵。

搅拌轴6的底端外周壁固定套接有驱动齿环84，旋转搅拌叶82的中部固定连接有连接轴81，连接轴81的底端固定套接有传动齿轮83，驱动齿环84与传动齿轮83相啮合，搅拌轴6的底端外周壁开设有排液孔15，制备罐1的底部安装有出料管4，排液孔15与出料管4内部相连通，出料管4和进料管10的外周壁均安装有止液阀16。

制备罐1的底端外周壁安装有支撑架3，制备罐1的顶端外周壁开设有定位柱11，盖体2的外周壁开设有卡槽20，定位柱11活动卡接在卡槽20的内部，盖体2的侧面安装有一组用于固定的固定螺栓5，且固定螺栓5的端部活动插接在制备罐1的顶端侧壁中。

本实施例还公开一种乔木营养液制备方法，包含以下步骤：

步骤一：物料投放，将固料从进料斗17投入到制备罐1内，将溶剂通过进料管10注入到制备罐1的内底部，且保持溶剂液面高度在支撑板13下方；

步骤二、固料粉碎，启动驱动电机18，使得搅拌轴6带动粉碎件72和研磨件73同步旋转，以此通过粉碎件72与摩擦板74将颗粒固料粉碎，然后通过研磨件73与锥形研磨料斗71进行研磨；

步骤三、下料溶解，研磨后的固料通过导料管91进入到空心网条92内部，搅拌轴6带动空心网条92旋转，物料下落后在离心力作用下进入到空心网条92内部，然后跟随空心网条92旋转，与溶剂充分接触进行旋转溶解；

步骤四、均化，物料的颗粒度小于空心网条92的孔径时向外散落，并沉积到制备罐1内底部，搅拌轴6通过驱动齿环84带动多个传动齿轮83同步旋转，使得旋转搅拌叶82逆时针旋转，从而与上方溶剂的旋转方向相反，以此形成对流，从而进一步加速未溶解的固料进行快速溶解均化。

综上所述，本乔木营养液制备设备工作原理如下：该设备在使用时，通过将固料从进料斗17位置投入到制备罐1的内顶部，此时物料堆积在粉碎件72的顶部，并通过粉碎件72顶部的锥形面向四周滑落，进入到粉碎件72与锥形研磨料斗71之间，然后将溶剂通过进料管10注入到制备罐1的内底部，需要注意的是溶剂液面高度需保持在支撑板13以下，然后通过启动驱动电机18，使得驱动电机18带动搅拌轴6进行旋转；

此时搅拌轴6带动粉碎件72和研磨件73同步旋转，物料沿着粉碎件72的顶面向外滑落，物料落到摩擦板74上在重力之作用下自动向中部滑落，以此通过粉碎件72与摩擦板74进行相对旋转摩擦，将颗粒固料粉碎，L形刮条76以及倾斜条77跟随粉碎件72同步转动，L形刮条76能够防止物料粘附在制备罐1的内壁，倾斜条77能够避免物料卡在粉碎件72与锥形研磨料斗71之间，由于粉碎件72与摩擦板74之间的间距由外至内逐渐缩小，大颗粒的物料会逐步粉碎为小颗粒，然后通过研磨件73与锥形研磨料斗71进行进一步研磨；

完成研磨的物料向下通过下料口75进入到导料管91内部，然后向下落，此时搅拌轴6带动导料管91和空心网条92同步旋转，物料下落后在离心力作用下进入到空心网条92内部，然后跟随空心网条92旋转，与溶剂充分接触进行旋转溶解，并且空心网条92对溶剂进行搅拌，使得溶剂跟随搅拌轴6顺时针旋转；

并且在上述过程中，当研磨后的物料经由导料管91进行下料时，存在物料粘附到导料管91内壁的情况，此时随着搅拌轴6顺时针旋转，搅拌轴6带动转盘141旋转，当转盘141外周壁的齿槽145与连接齿轮146接触时，带动连接齿轮146转动，使得旋转轴142逆时针转动，旋转轴142通过弧形杆143带动敲击块144远离导料管91，同时使得扭簧147被扭转，随着搅拌轴6继续旋转，齿槽145脱离连接齿轮146，此时在扭簧147的作用下旋转轴142快速反转，使得敲击块144敲在导料管91的外周壁，以此实现在下料过程中不断重复对导料管91敲击，避免物料粘附在导料管91内壁造成堵料的情况发生；

当物料的颗粒度小于空心网条92的孔径时向外散落进入到制备罐1内部，此时在重力作用下，未完全溶解的固料向下沉积到制备罐1内底部，此时随着搅拌轴6旋转，搅拌轴6通过驱动齿环84带动多个传动齿轮83同步旋转，使得旋转搅拌叶82逆时针旋转，从而与上方溶剂的旋转方向相反，以此形成对流，从而进一步加速未溶解的固料进行快速溶解，待溶解完成后，通过关闭驱动电机18，然后开启止液阀16，使得混合好的营养液通过出料管4向外流出；

该设备整个过程采用不间断下料溶解，固料经由粉碎、研磨然后进行初步溶解，最后进行水体对流加速溶解均化，以此提升溶解效果，速度快，效果好。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。