一种玉米种植用播种施肥喷药一体化机装置

技术领域

本发明涉及农用机械设备相关设备领域，特别是一种玉米种植用播种施肥喷药一体化机装置。

背景技术

在我国的农村地区，在农业生产时，特别是在春季播种一般采用机械和人工两种方式，机械动力的播种机在农业技术进步的进程中发挥了非常重要的作用，适合于较大和较平整的田地，它解放了生产力，提高了工作效率，但不适合山坡地和小面积的田地使用。

而玉米在种植时，需要进行播种、施肥、除草等工作，目前在市场上出现了很多机械式播种机，但是这些播种机只能进行播种工作，对于施肥、除草等工作只能使用其他设备或人工进行操作，对玉米种植带来极大的不便。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种玉米种植用播种施肥喷药一体化机装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种玉米种植用播种施肥喷药一体化机装置，包括一体化平台和位于一体化平台外的控制开关，所述一体化平台后端安装有播种机，所述一体化平台上安装有气动式定量定距喷灌施肥装置，所述一体化平台上安装有气动式喷药装置，所述一体化平台下方设有气动驱动控制装置；

所述气动式定量定居喷灌施肥装置包括所述一体化平台下表面前段安装有若干开沟器，所述开沟器横向均匀分布在一体化平台下表面上，所述开沟器与播种机的播种管一一对应，所述一体化平台上表面一端安装有施肥筒，所述施肥筒上端安装有施肥进管，所述施肥进管上端设有施肥筒盖，所述施肥筒盖与施肥进管螺纹连接，所述施肥筒盖内安装有密封垫，所述密封垫与施肥进管活动接触，所述施肥筒上表面一侧安装有安全阀一，所述施肥筒下表面上安装有施肥出管，所述施肥出管上安装有施肥电磁阀，所述施肥出管的一端安装有横向施肥管，所述横向施肥管一侧侧表面上安装有若干调节套管，所述调节套管均匀分布在横向施肥管上，所述调节套管的一端安装有密封挡盖，所述密封挡盖上开有调节孔，所述调节孔内部安装有调节杆，所述调节杆的一端安装有调节活塞，所述调节活塞与调节套管滑动连接，所述调节杆的另一端安装有弧形挡板，所述调节杆上套装有压缩弹簧，所述压缩弹簧位于调节套管和弧形挡板之间，所述调节套管上表面安装有调节板，所述调节板上开有流量调节孔，所述弧形挡板侧表面上安装有调节螺杆，所述调节螺杆穿过流量调节孔，所述调节螺杆上安装有调节螺母，所述调节螺母与调节板活动接触，所述调节套管下表面一侧安装有施肥管，所述施肥管与开沟器和播种机的播种管在同一直线上，所述施肥管与开沟器的固定架通过连接杆固定连接，所述一体化平台下表面上设有定距排放控制装置；

所述定距排放控制装置包括所述一体化平台下方设有调节转轴，所述调节转轴的两端安装有调节轴承，所述调节轴承与一体化平台之间通过调节轴承座固定连接，所述调节转轴上安装有若干调节轮，所述调节轮均匀分布在调节转轴上，所述调节轮与弧形挡板的位置一一对应，所述调节轮与弧形挡板滑动接触，所述调节转轴上安装有调节皮带轮一。

进一步的，所述气动式喷药装置包括所述一体化平台上表面安装有喷药筒，所述喷药筒位于施肥筒的一侧，所述喷药筒上表面安装有喷药进管，所述喷药进管上设有喷药筒盖，所述喷药筒盖与喷药进管螺纹连接，所述喷药筒盖内部设有喷药密封垫，所述喷药密封垫与喷药进管活动接触，所述喷药筒上表面一侧安装有安全阀二，所述喷药筒下表面中心处安装有喷药出管，所述喷药出管的一端伸出一体化平台的后端，所述喷药出管与一体化平台之间通过L型固定架连接，所述喷药出管上安装有喷药电磁阀，所述喷药出管的一端安装有横向喷药管，所述横向喷药管位于播种机的后端，所述横向喷药管下表面上安装有若干喷雾喷头，所述喷雾喷头均匀分布在横向喷药管下表面上。

进一步的，所述气动驱动装置包括所述一体化平台下表面一侧下方设有支撑转轴，所述支撑转轴的两端安装有支撑轴承，所述支撑轴承与一体化平台之间通过支撑轴承座连接，所述支撑转轴的两端安装有支撑车轮，所述支撑转轴的一端安装有驱动皮带轮一，所述支撑转轴上安装有调节皮带轮二，所述调节皮带轮二与调节皮带轮一之间套装有调节皮带，所述一体化平台上表面安装有增速箱，所述增速箱的一侧安装有活塞式空气压缩机构，所述增速箱和活塞式空气压缩机构位于喷药筒的一侧，所述增速箱的输出端与活塞式空气压缩机构的输入端固定连接，所述增速箱的输入端安装有驱动皮带轮二，所述驱动皮带轮二与驱动皮带轮一之间套装有驱动皮带，所述活塞式空气压缩机构的进气端安装有进气管，所述进气管上安装有进气单向阀，所述活塞式空气压缩机构的出气端安装有出气管，所述出气管上安装有出气支管一和出气支管二，所述出气支管一与施肥筒固定连接，所述出气支管二与喷药筒固定连接，所述出气支管一上安装有出气单向阀一，所述出气支管二上安装有出气单向阀二。

进一步的，所述施肥液从施肥管内流出时，玉米种子同时从播种机的播种管内掉出。

进一步的，所述施肥管与播种机的播种管的间距为种子播种间距的整数倍。

进一步的，所述施肥管的最大施肥量低于玉米烧苗所需的最低量。

进一步的，所述出气支管一的出气流量低于安全阀一的排气，所述出气支管二的出气流量低于安全阀二的排气量。

进一步的，所述施肥筒和喷药筒内部的气压始终保持在最大气压状态下。

利用本发明的技术方案制作的一种玉米种植用播种施肥喷药一体化机装置，具有以下有益效果：

本一体化机装置，通过将调配好的施肥液直接灌溉到玉米种子播种位置处，从而高效的提高玉米种子的吸收速度，使玉米种子能够更好的生长，同时由于开沟器对土壤的开沟，使土壤能够便松弛，有利于施肥液的渗透，便于提高种子播种处的土壤肥力，并且可以最大化的利用肥料，减少肥料的浪费。

本一体化机装置，通过一次性进行开沟、施肥、播种和喷药工作，有效的减少了工作人员的作业次数，提高玉米播种时的工作效率，节省工作人员的播种时间，节省劳动力。

本一体化机装置，通过活塞式空气压缩机构，使施肥筒内保持恒定的压力，从而使施肥液能够在较短的时间内，喷灌处较多的施肥液，从而最大化的提高土壤的肥力，便于种子的吸收和生长。

本一体化机装置，通过调节螺母与调节螺杆的配合，可以快速的调节施肥液的施肥量，方便工作人员根据实际需求进行操作，便于工作人员的使用。

附图说明

图1是本发明所述一种玉米种植用播种施肥喷药一体化机装置的结构示意图；

图2是本发明所述一体化平台的局部放大图；

图3是本发明所述气动式定量定居喷灌施肥装置的局部俯视图；

图4是本发明所述调节套管的示意图；

图5是本发明所述调节轮的示意图；

图6是本发明所述支撑转轴的局部放大图；

图7是本发明所述增速箱和活塞式空气压缩机构的位置示意图；图中，1、一体化平台；2、播种机；3、开沟器；4、施肥筒；5、施肥进管；6、施肥筒盖；7、密封垫；8、安全阀一；9、施肥出管；10、施肥电磁阀；11、横向施肥管；12、调节套管；13、密封挡盖；14、调节孔；15、调节杆；16、调节活塞；17、弧形挡板；18、压缩弹簧；19、调节板；20、流量调节孔；21、调节螺杆；22、调节螺母；23、施肥管；24、连接杆；25、调节转轴；26、调节轴承；27、调节轴承座；28、调节轮；29、调节皮带轮一；30、喷药筒；31、喷药进管；32、喷药筒盖；33、喷药密封垫；34、安全阀二；35、喷药出管；36、L型固定架；37、喷药电磁阀；38、横向喷药管；39、喷雾喷头；40、支撑转轴；41、支撑轴承；42、支撑轴承座；43、支撑车轮；44、驱动皮带轮一；45、调节皮带轮二；46、调节皮带；47、增速箱；48、活塞式空气压缩机构；49、驱动皮带轮二；50、驱动皮带；51、进气管；52、进气单向阀；53、出气管；54、出气支管一；55、出气支管二；56、出气单向阀一；57、出气单向阀二。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-7所示。

在本装置中，一体化平台1通过安装到拖拉机上，以便使装置能够进行工作，拖拉机的电瓶通过控制开关分别与施肥电磁阀10和喷药电磁阀37电性连接，从而控制装置的运行。

本方案的创造点在于气动式定量定居喷灌施肥装置的结构设计，结合附图1、附图2、附图3、附图4和附图5，气动式定量定居喷灌施肥装置包括一体化平台1下表面前段安装有若干开沟器3，开沟器3横向均匀分布在一体化平台1下表面上，开沟器3与播种机2的播种管一一对应，一体化平台1上表面一端安装有施肥筒4，施肥筒4上端安装有施肥进管5，施肥进管5上端设有施肥筒盖6，施肥筒盖6与施肥进管5螺纹连接，施肥筒盖6内安装有密封垫7，密封垫7与施肥进管5活动接触，施肥筒4上表面一侧安装有安全阀一8，施肥筒4下表面上安装有施肥出管9，施肥出管9上安装有施肥电磁阀10，施肥出管9的一端安装有横向施肥管11，横向施肥管11一侧侧表面上安装有若干调节套管12，调节套管12均匀分布在横向施肥管11上，调节套管12的一端安装有密封挡盖13，密封挡盖13上开有调节孔14，调节孔14内部安装有调节杆15，调节杆15的一端安装有调节活塞16，调节活塞16与调节套管12滑动连接，调节杆15的另一端安装有弧形挡板17，调节杆15上套装有压缩弹簧18，压缩弹簧18位于调节套管12和弧形挡板18之间，调节套管12上表面安装有调节板19，调节板19上开有流量调节孔20，弧形挡板17侧表面上安装有调节螺杆21，调节螺杆21穿过流量调节孔20，调节螺杆21上安装有调节螺母22，调节螺母22与调节板19活动接触，调节套管12下表面一侧安装有施肥管23，施肥管23与开沟器3和播种机2的播种管在同一直线上，施肥管23与开沟器3的固定架通过连接杆24固定连接，一体化平台1下表面上设有定距排放控制装置；定距排放控制装置包括一体化平台1下方设有调节转轴25，调节转轴25的两端安装有调节轴承26，调节轴承26与一体化平台1之间通过调节轴承座27固定连接，调节转轴25上安装有若干调节轮28，调节轮28均匀分布在调节转轴25上，调节轮28与弧形挡板17的位置一一对应，调节轮28与弧形挡板17滑动接触，调节转轴25上安装有调节皮带轮一29；通过弧形挡板17与调节轮28的滑动配合，使装置可以根据玉米的播种间隔进行定量定距的喷灌施肥液，从而提高玉米种子种植处的土壤肥力，使玉米种子生长更好的进行生长，通过在施肥筒4上设置安全阀一8，可以使施肥筒4内部气压保持恒定，从而使施肥管23在较短的时间内灌溉足够的施肥液，以提高装置的施肥效率，通过开沟器3与施肥管23处于同一直线上，从而使施肥液能够灌溉到松弛的土壤中，便于施肥液的渗透，使玉米生长时，玉米种植处的土壤肥力高于未种植处，保证玉米生长。

本方案的创造点在于气动式喷药装置的结构设计，结合附图1、附图2，气动式喷药装置包括一体化平台1上表面安装有喷药筒30，喷药筒30位于施肥筒4的一侧，喷药筒30上表面安装有喷药进管31，喷药进管31上设有喷药筒盖32，喷药筒盖32与喷药进管31螺纹连接，喷药筒盖32内部设有喷药密封垫33，喷药密封垫33与喷药进管31活动接触，喷药筒30上表面一侧安装有安全阀二34，喷药筒30下表面中心处安装有喷药出管35，喷药出管35的一端伸出一体化平台1的后端，喷药出管35与一体化平台1之间通过L型固定架36连接，喷药出管35上安装有喷药电磁阀37，喷药出管35的一端安装有横向喷药管38，横向喷药管38位于播种机2的后端，横向喷药管38下表面上安装有若干喷雾喷头39，喷雾喷头39均匀分布在横向喷药管38下表面上；通过在喷药筒30上设置安全阀二34，使喷药筒30内部气压保持恒定，从而使喷药筒30内部的药液能够以恒定的速率进行喷灌，便于对玉米种植时的喷药，节省工作人员的操作，通过均匀分布的喷雾喷头39，可以使药液能够均匀的喷洒在土壤上，使喷药效率更加高效。

本方案的创造点在于气动驱动装置的结构设计，结合附图1、附图6和附图7，气动驱动装置包括一体化平台1下表面一侧下方设有支撑转轴40，支撑转轴40的两端安装有支撑轴承41，支撑轴承41与一体化平台1之间通过支撑轴承座42连接，支撑转轴40的两端安装有支撑车轮43，支撑转轴40的一端安装有驱动皮带轮一44，支撑转轴40上安装有调节皮带轮二45，调节皮带轮二45与调节皮带轮一29之间套装有调节皮带46，一体化平台1上表面安装有增速箱47，增速箱47的一侧安装有活塞式空气压缩机构48，增速箱47和活塞式空气压缩机构48位于喷药筒30的一侧，增速箱47的输出端与活塞式空气压缩机构48的输入端固定连接，增速箱47的输入端安装有驱动皮带轮二49，驱动皮带轮二49与驱动皮带轮一44之间套装有驱动皮带50，活塞式空气压缩机构48的进气端安装有进气管51，进气管51上安装有进气单向阀52，活塞式空气压缩机构48的出气端安装有出气管53，出气管53上安装有出气支管一54和出气支管二55，出气支管一54与施肥筒4固定连接，出气支管二55与喷药筒30固定连接，出气支管一54上安装有出气单向阀一56，出气支管二55上安装有出气单向阀二57；通过支撑车轮43的转动，使增速箱47带动活塞式空气压缩机构48进行工作，从而对施肥筒4和喷药筒30进行增压，从而保证施肥液的灌溉和农药的喷洒，节省装置的成本，同时不使用耗电量高的设备，便于装置的供电，也方便工作人员对装置的控制，使装置操作更加的简便快捷。

工作原理：

当需要使用本装置时，工作人员通过将一体化平台1安装到拖拉机上，并将装置与拖拉机上的电瓶进行连接，使施肥电磁阀10和喷药电磁阀37通过控制开关与拖拉机的电瓶连接，同时工作人员将控制开关放置到拖拉机上；

此时工作人员通过手动打开施肥筒盖6，将稀释后的施肥液通过施肥进管5倒入施肥筒4内，当稀释后的施肥液倾倒完毕后，此时工作人员再将施肥筒盖6安装到施肥进管5上，并通过密封垫7进行密封，而后工作人员通过手动打开喷药筒盖32，并将调配好的农药通过喷药进管31倒入喷药筒30内，当调配好的农药倾倒完毕后，此时工作人员再讲喷药筒盖32安装到喷药进管31上，并通过喷药密封垫33使喷药筒30进行密封；

此时工作人员通过开动拖拉机，使拖拉机带动一体化平台1进行移动，通过一体化平台1的移动，使支撑车轮43通过与地面的接触而进行转动，支撑车轮43的转动带动支撑转轴40开始旋转，支撑转轴40的旋转带动驱动皮带轮一44开始旋转，并通过驱动皮带50的连接，使驱动皮带轮一44带动驱动皮带轮二49进行转动，驱动皮带轮二49带动增速箱47的输入端开始转动，并通过增速箱47进行增加转速，从而使增速箱47的输出端开始高速转动，而增速箱47的高速转动带动活塞式空气压缩机构48进行工作，活塞式空气压缩机构48的工作使外部空气通过进气管51进入到活塞式空气压缩机构48内，再通过活塞式空气压缩机构48的压缩，使空气进入到出气管53内，而后通过出气管53分别进入到出气支管一54和出气支管二55内通过出气支管一54使空气进入到施肥筒4内，通过出气支管二55使空气进入到喷药筒30内，随着拖拉机的移动，使施肥筒4和喷药筒30内部持续注入气压，当施肥筒4和喷药筒30内部的气压分别达到安全阀一8和安全阀二34的最大气压后，随着活塞式空气压缩机构48的继续工作，空气持续注入施肥筒4和喷药筒30内，而后当施肥筒4和喷药筒30内的气压分别超过安全阀一8和安全阀二34的设定值时，此时多余的气体则通过安全阀一8和安全阀二34排到外界，而当工作人员听到安全阀一8和安全阀二34同时产生排气声音后，此时装置的初始工作便已经完成；

此时工作人员将拖拉机开到播种起始地点，而后工作人员将玉米种子倒入播种机内，并再开沟器3处挖坑，再工具调节开沟器3的位置，进行调节开沟器3的开够深度，调节完毕后，而后便可进行播种、施肥、喷药工作；

此时工作人员开始控制拖拉机开始进行移动，随着拖拉机的移动，拖拉机带动一体化平台1开始进行移动，随着一体化平台1的移动，一体化平台1下方的开沟器3开始对土地进行开沟工作，同时一体化平台1带动播种机2开始进行移动，使播种机2开始对土壤的开沟处进行播种，使玉米种子通过播种机2的播种管掉落到开沟器3开出的沟槽内；

与此同时，工作人员通过控制开关控制施肥电磁阀10打开，此时施肥筒4内的施肥液则通过气压的作用进入到施肥出管9内，再通过施肥出管9进入到横向施肥管11内，而后通过横向施肥管11进入到调节套管12内，而由于调节活塞16对调节套管12的密封，使施肥液不会进入到施肥管23内，但是当一体化平台1开始进行移动时，此时支撑车轮43开始转动，使支撑转轴40开始旋转，随着支撑转轴40的旋转支撑转轴40带动调节皮带轮二45开始转动，并通过调节皮带46的连接，使调节皮带轮45带动调节皮带轮一29开始转动，调节皮带轮一29的转动，带动调节转轴25开始旋转，随着调节转轴25的旋转，调节转轴25带动调节轮28开始转动，而随着调节轮28的转动与压缩弹簧18的弹性配合，并通过调节轮28与弧形挡板17的滑动配合，使调节轮28在转动时带动弧形挡板17进行往复移动，从而使调节杆15带动调节活塞16在调节套管12内进行往复移动；

随着调节活塞16的往复移动，当调节活塞16在施肥管23的两侧进行往复式移动，当调节活塞16移动到施肥管23的一侧时，此时施肥管23处于打开状态，调节套管12内的施肥液则通过施肥管23灌溉到开沟器3开出的沟槽内，而当调节活塞16再次回移并将施肥管23的管口堵住时，此时施肥液停止灌溉，通过定量定距的对开沟器3开出的沟槽进行喷灌施肥液，从而使施肥液能够顺利的在沟槽内进行渗透；

而由于施肥管23与播种机2的播种管的间隔距离为种子播种间隔的整数倍，并且施肥管23喷出的施肥液时，播种机2的播种管同时也掉出播种的种子，使得施肥管23的施肥点与播种机2的播种点处于同一位置，从而使施肥液灌溉在种子的播种处，并通过开沟器3对土壤进行松弛，使施肥液在种子播种出进行渗透，从而增加种子播种处的土壤肥力，使种子能够更加高效的生长；

而随着一体化平台1的移动，当横向喷药管38移动到种植土壤上方时，此时工作人员通过控制开关控制喷药电磁阀37开始打开，此时通过喷药筒30内部的气压推动调配好的农药进入到喷药出管35内，而后通过喷药出管35进入到横向喷药管38内，并通过均布的喷雾喷头39的喷洒，使调配好的农药喷洒到土壤上，对土壤进行喷药工作，以便保证种子生长更加的高效；

而随着一体化平台1的移动，支撑车轮43带动支撑转轴40进行转动，支撑转轴40通过驱动皮带轮一44、驱动皮带50和气动皮带轮二49的作用，使增速箱47带动活塞式空气压缩机构48进行工作，从而使活塞式空气压缩机构48持续的向施肥筒4和喷药筒30内部进行增压，从而保证施肥筒4和喷药筒30内部的气压恒定，使得施肥筒4内的施肥液能够稳定定量的进行喷灌，喷药筒30内的调配好的农药能够以恒定的速率进行喷洒，从而使装置能够依次进行开沟、施肥、播种、喷药工作，有效的节省了玉米种子的种植时间，节省了劳动力，并且可以使施肥液能够高效的利用，减少施肥液的浪费，提高玉米种子的生长效率，使玉米生长更加高效。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。