一种智能化水稻精量侧深施肥机及方法

技术领域

本发明涉及农用器械技术领域，特别涉及一种智能化水稻精量侧深施肥机及方法。

背景技术

目前，我国大部分水稻主产区农民习惯施肥仍以基肥加追肥为主，基肥的施用方式通常为人工表施、浅施或简易机械抛洒地表，再结合整地全层混拌于0-12cm耕层。该施肥方式的肥料施用均匀度差，易造成水稻群体长势差异大等不良结果，最终导致水稻的产量及品质不稳定的问题。申请号为CN202122592964.8的实用新型提供了一种具有侧深施肥功能的水稻插秧设备，包括框架、连接架、送料仓支撑架、送料仓、平衡机构、插秧机构、侧深施肥机构、托秧板、输肥管、滑板。本设备制造成本低廉且设备规格较小，适用于中小规模的用户，用户可在实施机械化插秧的同时完成侧深施肥工作；配备有简易平衡机构，能够保证设备运行的稳定性，同时解决水田底部泥层硬度较高，设备本身自重难以将犁刀压入泥层深处的问题，但是该装置在使用时，由于施肥管设置在犁刀内，虽然通过气动送料机构来避免泥水倒灌，在犁刀工作的时候，需要深入泥土内部，若注气较大，则肥料在送料时肥料的量不能很好的控制，若注气较小，在泥土压力下，气动送料机构并不能有效的阻止泥水倒灌，因此还是容易将施肥管堵塞，不能正常施肥，且在对水稻进行施肥时，仅能对水稻一侧进行施肥，因此容易出现施肥不均匀的情况，不能实现精准施肥，施肥效果较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能化水稻精量侧深施肥机及方法，通过启动第一旋转电机调整限位板的位置，进而调整开沟刀插进泥水的深度，达到了调整施肥深度的效果，提高了施肥深度的精准度，通过启动加热板内的电加热丝，在对肥料搅拌的同时对肥料进行烘干，避免了肥料受潮结块，在下料时整块下落，施肥的分量不易把控，使得肥料下落的更加均匀，保证了施肥分量的精准度，通过启动送料电机将送料管内的肥料分别输送至送料管两端的下料口，并从下料口输送至水稻的两侧，可以同时对水稻的两侧进行施肥，提高了施肥的效率，保证了施肥的精准度，下料口设置在开沟机构的内侧，不会出现泥水将下料口堵住的情况，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能化水稻精量侧深施肥机，包括机架和支撑板，其特征在于，所述机架的内部固定有支撑板，支撑板上安装有施肥机构，施肥机构延伸至机架的顶部施肥机构内安装有搅拌机构，支撑板的下方设有开沟机构，开沟机构转动安装在机架的内侧壁上，机架的底部两侧设有移动机构。

所述施肥机构包括肥料箱、箱盖、进料管、下料机构和出料机构，肥料箱的顶部设有箱盖，箱盖上设有进料管，肥料箱的底部设有出料机构，出料机构与肥料箱连接处设有下料机构。

优选的，所述下料机构包括挡板、安装板、液压杆、连接杆、安装件和安装轴，挡板设置两个，挡板的一端设有安装件，安装件转动安装在安装轴上，安装轴的一端安装在肥料箱的底部，另一端安装在出料机构上，挡板上固定有连接杆，连接杆交叉设置，连接杆上设有安装板，安装板上安装有液压杆。

优选的，所述出料机构包括送料电机、送料管、隔板、螺旋送料杆、下料口和下料管，送料电机安装在送料管的外侧，送料电机的输出端与螺旋送料杆连接，螺旋送料杆转动安装在送料管的内壁，送料管的两端底部均设有下料口，送料管的顶部设有下料管，下料管安装在下料机构的下表面，送料管与下料管相通处设有隔板。

优选的，所述开沟机构包括开沟刀、旋转轴、连接柱、覆土板、限位机构和第二旋转电机，开沟刀设置数个，且两个开沟刀为一组，其中一个开沟刀的外侧开设有凹槽，凹槽内安装有限位机构，开沟刀的尾部固定有连接柱，连接柱的底部设有覆土板，开沟刀的前端设有开沟板。

优选的，所述开沟刀安装在旋转轴上，旋转轴转动安装在机架的内壁，旋转轴安装在第二旋转电机的输出端，下料口设置在开沟刀的内侧。

优选的，所述开沟板包括连接轴、前板、连接板、支撑杆和钻头，连接轴上转动安装有两块前板，前板的内侧设有支撑杆，支撑杆活动安装在连接板上，连接板固定在开沟刀上，连接轴的外侧设有钻头。

优选的，所述限位机构包括限位板、滑杆、挡泥板、第一旋转电机、旋转齿轮、齿条和滑块，限位板的一侧固定安装有滑块和齿条，齿条上啮合有旋转齿轮，旋转齿轮通过主动轴转动安装在凹槽的内壁，主动轴安装在第一旋转电机的输出端，滑块滑动安装在滑杆上，滑杆设置在凹槽内，凹槽的开口处设有挡泥板，挡泥板远离凹槽的一端安装在限位板的下表面，挡泥板可拉伸。

优选的，所述移动机构包括主动齿轮、移动电机、皮带轮、从动轴和从动齿轮，主动齿轮的一端安装在移动电机上，另一端转动安装在机架的外壁，主动齿轮的外侧啮合有皮带轮，皮带轮远离主动齿轮的一端安装在从动齿轮上，从动齿轮通过从动轴转动安装在机架的外壁上。

优选的，所述搅拌机构包括搅拌电机、搅拌轴、搅拌叶和加热板，搅拌电机的输出端与搅拌轴连接，搅拌轴上固定有若干搅拌叶，搅拌叶远离搅拌轴的一端安装在加热板上，加热板内设有电加热丝。

本发明提供另一种方案：一种智能化水稻精量侧深施肥机的操作方法，包括以下步骤：

步骤一：将肥料箱内装满肥料，启动搅拌电机，使得搅拌轴转动，进而带动搅拌叶对肥料进行搅拌；

步骤二：启动移动电机使得主动齿轮旋转，进而带动皮带轮移动，皮带轮带动从动齿轮转动，使得皮带轮移动，进而带动机架移动，将该装置移动至水稻田；

步骤三；启动第二旋转电机，使得旋转轴旋转，将开沟刀插进水稻两侧的泥水里，启动第一旋转电机，使得主动轴旋转，带动旋转齿轮转动，进而带动齿条上下移动，调整限位板的位置，移动机构在移动的同时，开沟刀上的开沟板进行开沟；

步骤四：启动液压杆，调整两个连接杆之间的距离，使得连接杆向外拉动挡板，打开下料管，将肥料箱内的肥料输送至送料管内，设置的隔板将肥料分别输送至送料管的两端，启动送料电机使得螺旋送料杆转动，将送料管内的肥料分别输送至送料管两端的下料口，并从下料口输送至水稻的两侧，施肥的同时覆土板将泥土覆盖至肥料上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机，通过启动第一旋转电机使旋转齿轮转动，进而带动齿条上下移动，调整限位板的位置，进而调整开沟刀插进泥水的深度，达到了调整施肥深度的效果，提高了施肥深度的精准度，设置的挡泥板将凹槽进行密封，可以随限位板的移动拉伸或者收缩，避免了在开沟时泥水进入凹槽内，影响限位的准确性，设置的钻头使得开沟时更加快捷，避免了出现泥土结块，开沟困难的情况，通过启动加热板内的电加热丝，在对肥料搅拌的同时对肥料进行烘干，避免了肥料受潮结块，在下料时整块下落，施肥的分量不易把控，使得肥料下落的更加均匀，保证了施肥分量的精准度。

2、本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机，通过启动送料电机使得螺旋送料杆转动，将送料管内的肥料分别输送至送料管两端的下料口，并从下料口输送至水稻的两侧，可以同时对水稻的两侧进行施肥，提高了施肥的效率，保证了施肥的精准度，下料口设置在开沟机构的内侧，不会出现泥水将下料口堵住的情况。

附图说明

图1为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的示意图；

图2为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的施肥机构示意图；

图3为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的下料机构示意图；

图4为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的出料机构示意图；

图5为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的开沟机构示意图；

图6为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的开沟板示意图；

图7为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的限位机构示意图；

图8为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的移动机构示意图；

图9为本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机的搅拌机构示意图。

图中：1、机架；2、施肥机构；21、肥料箱；22、箱盖；23、进料管；24、下料机构；241、挡板；242、安装板；243、液压杆；244、连接杆；245、安装件；246、安装轴；25、出料机构；251、送料电机；252、送料管；253、隔板；254、螺旋送料杆；255、下料口；256、下料管；3、支撑板；4、开沟机构；41、开沟板；411、连接轴；412、前板；413、连接板；414、支撑杆；415、钻头；42、开沟刀；43、旋转轴；44、连接柱；45、覆土板；46、限位机构；461、限位板；462、滑杆；463、挡泥板；464、第一旋转电机；465、旋转齿轮；466、齿条；467、滑块；47、第二旋转电机；5、移动机构；51、主动齿轮；52、移动电机；53、皮带轮；54、从动轴；55、从动齿轮；6、搅拌机构；61、搅拌电机；62、搅拌轴；63、搅拌叶；64、加热板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有的施肥装置在使用时由于施肥管设置在犁刀内，通过气动送料机构来避免泥水倒灌，在犁刀工作的时候，需要深入泥土内部，若注气较大，则肥料在送料时肥料的量不能很好的控制，若注气较小，在泥土压力下，气动送料机构并不能有效的阻止泥水倒灌，因此还是容易将施肥管堵塞，不能正常施肥技术问题，请参阅图1-图4，本实施例提供以下技术方案：

一种智能化水稻精量侧深施肥机，包括机架1和支撑板3，机架1的内部固定有支撑板3，支撑板3上安装有施肥机构2，施肥机构2延伸至机架1的顶部施肥机构2内安装有搅拌机构6，支撑板3的下方设有开沟机构4，开沟机构4转动安装在机架1的内侧壁上，机架1的底部两侧设有移动机构5。

施肥机构2包括肥料箱21、箱盖22、进料管23、下料机构24和出料机构25，肥料箱21的顶部设有箱盖22，箱盖22上设有进料管23，肥料箱21的底部设有出料机构25，出料机构25包括送料电机251、送料管252、隔板253、螺旋送料杆254、下料口255和下料管256，送料电机251安装在送料管252的外侧，送料电机251的输出端与螺旋送料杆254连接，螺旋送料杆254转动安装在送料管252的内壁，送料管252的两端底部均设有下料口255，送料管252的顶部设有下料管256，下料管256安装在下料机构24的下表面，送料管252与下料管256相通处设有隔板253，出料机构25与肥料箱21连接处设有下料机构24，下料机构24包括挡板241、安装板242、液压杆243、连接杆244、安装件245和安装轴246，挡板241设置两个，挡板241的一端设有安装件245，安装件245转动安装在安装轴246上，安装轴246的一端安装在肥料箱21的底部，另一端安装在出料机构25上，挡板241上固定有连接杆244，连接杆244交叉设置，连接杆244上设有安装板242，安装板242上安装有液压杆243。

具体的，通过启动液压杆243，调整两个连接杆244之间的距离，使得连接杆244向外拉动挡板241，进而打开下料管256，方便将肥料箱21内的肥料输送至送料管252内，设置的隔板253用来将肥料分别输送至送料管252的两端，当肥料下落至送料管252内时，启动送料电机251使得螺旋送料杆254转动，将送料管252内的肥料分别输送至送料管252两端的下料口255，并从下料口255输送至水稻的两侧，可以同时对水稻的两侧进行施肥，提高了施肥的效率，保证了施肥的精准度，施肥的同时覆土板45将泥土覆盖至肥料上，提高了施肥效果，下料口255设置在开沟机构4的内侧，不会出现泥水将下料口255堵住的情况。

为了解决现有的施肥装置在对水稻进行施肥时，仅能对水稻一侧进行施肥，因此容易出现施肥不均匀的情况，不能实现精准施肥，施肥效果较差的技术问题，请参阅图5-图9，本实施例提供以下技术方案：

开沟机构4包括开沟板41、开沟刀42、旋转轴43、连接柱44、覆土板45、限位机构46和第二旋转电机47，开沟刀42设置数个，且两个开沟刀42为一组，其中一个开沟刀42的外侧开设有凹槽，凹槽内安装有限位机构46，限位机构46包括限位板461、滑杆462、挡泥板463、第一旋转电机464、旋转齿轮465、齿条466和滑块467，限位板461的一侧固定安装有滑块467和齿条466，齿条466上啮合有旋转齿轮465，旋转齿轮465通过主动轴转动安装在凹槽的内壁，主动轴安装在第一旋转电机464的输出端，滑块467滑动安装在滑杆462上，滑杆462设置在凹槽内，凹槽的开口处设有挡泥板463，挡泥板463远离凹槽的一端安装在限位板461的下表面，挡泥板463可拉伸，开沟刀42的尾部固定有连接柱44，连接柱44的底部设有覆土板45，开沟刀42安装在旋转轴43上，旋转轴43转动安装在机架1的内壁，旋转轴43安装在第二旋转电机47的输出端，下料口255设置在开沟刀42的内侧，开沟刀42的前端设有开沟板41，开沟板41包括连接轴411、前板412、连接板413、支撑杆414和钻头415，连接轴411上转动安装有两块前板412，前板412的内侧设有支撑杆414，支撑杆414活动安装在连接板413上，连接板413固定在开沟刀42上，连接轴411的外侧设有钻头415。

具体的，通过启动第二旋转电机47，使得旋转轴43旋转，方便将开沟刀42插进水稻两侧的泥水里，在不使用开沟刀42时，将开沟刀42向上旋转，不会影响该装置在不工作时正常的移动，通过启动第一旋转电机464，使得主动轴旋转，带动旋转齿轮465转动，进而带动齿条466上下移动，调整限位板461的位置，进而调整开沟刀42插进泥水的深度，达到了调整施肥深度的效果，提高了施肥深度的精准度，限位板461的两端通过滑块467活动安装在滑杆462上，保证了限位板461限位的稳定性，同时设置的挡泥板463将凹槽进行密封，可以随限位板461的移动拉伸或者收缩，避免了在开沟时泥水进入凹槽内，影响限位的准确性，移动机构5在移动的同时，开沟刀42上的开沟板41进行开沟，设置的钻头415使得开沟时更加快捷，避免了出现泥土结块，开沟困难的情况。

移动机构5包括主动齿轮51、移动电机52、皮带轮53、从动轴54和从动齿轮55，主动齿轮51的一端安装在移动电机52上，另一端转动安装在机架1的外壁，主动齿轮51的外侧啮合有皮带轮53，皮带轮53远离主动齿轮51的一端安装在从动齿轮55上，从动齿轮55通过从动轴54转动安装在机架1的外壁上。

具体的，通过启动移动电机52使得主动齿轮51旋转，进而带动皮带轮53移动，皮带轮53带动从动齿轮55转动，使得皮带轮53移动，进而带动机架1移动，方便将该装置移动至水稻田，皮带轮53与水稻田的表面接触面积较大，进而避免了该装置在使用时由于重量较重，导致机架1下沉。

搅拌机构6包括搅拌电机61、搅拌轴62、搅拌叶63和加热板64，搅拌电机61的输出端与搅拌轴62连接，搅拌轴62上固定有若干搅拌叶63，搅拌叶63远离搅拌轴62的一端安装在加热板64上，加热板64内设有电加热丝。

具体的，通过启动搅拌电机61，使得搅拌轴62转动，进而带动搅拌叶63对肥料进行搅拌，同时启动加热板64内的电加热丝，对肥料进行烘干，避免了肥料受潮结块，在下料时整块下落，施肥的分量不易把控，使得肥料下落的更加均匀，保证了施肥分量的精准度。

为了能够更好的实现一种智能化水稻精量侧深施肥机的操作方法，包括以下步骤：

步骤一：将肥料箱21内装满肥料，启动搅拌电机61，使得搅拌轴62转动，进而带动搅拌叶63对肥料进行搅拌，同时启动加热板64内的电加热丝，对肥料进行烘干。

步骤二：启动移动电机52使得主动齿轮51旋转，进而带动皮带轮53移动，皮带轮53带动从动齿轮55转动，使得皮带轮53移动，进而带动机架1移动，将该装置移动至水稻田。

步骤三：启动第二旋转电机47，使得旋转轴43旋转，将开沟刀42插进水稻两侧的泥水里，启动第一旋转电机464，使得主动轴旋转，带动旋转齿轮465转动，进而带动齿条466上下移动，调整限位板461的位置，移动机构5在移动的同时，开沟刀42上的开沟板41进行开沟，设置的钻头415使得开沟时更加快捷，避免了出现泥土结块，开沟困难的情况。

步骤四：启动液压杆243，调整两个连接杆244之间的距离，使得连接杆244向外拉动挡板241，打开下料管256，将肥料箱21内的肥料输送至送料管252内，设置的隔板253将肥料分别输送至送料管252的两端，启动送料电机251使得螺旋送料杆254转动，将送料管252内的肥料分别输送至送料管252两端的下料口255，并从下料口255输送至水稻的两侧。

综上所述，本发明的一种智能化水稻精量侧深施肥机，通过启动送料电机251使得螺旋送料杆254转动，将送料管252内的肥料分别输送至送料管252两端的下料口255，并从下料口255输送至水稻的两侧，可以同时对水稻的两侧进行施肥，提高了施肥的效率，保证了施肥的精准度，下料口255设置在开沟机构4的内侧，不会出现泥水将下料口255堵住的情况，通过启动第一旋转电机464使旋转齿轮465转动，进而带动齿条466上下移动，调整限位板461的位置，进而调整开沟刀42插进泥水的深度，达到了调整施肥深度的效果，提高了施肥深度的精准度，设置的挡泥板463将凹槽进行密封，可以随限位板461的移动拉伸或者收缩，避免了在开沟时泥水进入凹槽内，影响限位的准确性，设置的钻头415使得开沟时更加快捷，避免了出现泥土结块，开沟困难的情况，通过启动加热板64内的电加热丝，在对肥料搅拌的同时对肥料进行烘干，避免了肥料受潮结块，在下料时整块下落，施肥的分量不易把控，使得肥料下落的更加均匀，保证了施肥分量的精准度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。