一种农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置的制作方法

本技术涉及农业机械，尤其涉及一种农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置。

背景技术：

1、随着现代设施农业的高速发展，土壤连作障碍及土传病害问题日益凸显，成为制约作物产量与品质的重要因素。在众多的土壤修复手段中，高温蒸汽消毒因其无化学残留、杀菌彻底等优势而被广泛应用。目前的土壤蒸汽消毒作业通常采用地表覆膜蒸熏或使用移动式设备将注汽管插入土壤内部进行熏蒸，试图通过高温热量杀灭深层的病原菌、虫卵及杂草种子。

2、然而，在实际应用过程中，待修复的农业用地往往伴随着严重的板结现象，土壤硬度较高且透气性差。现有的插入式蒸汽消毒设备在面对此类板结土壤时，往往直接驱动注汽管下压，这不仅导致插入阻力巨大，极易造成注汽管弯曲变形或升降机构因受力不均而损坏，而且在未经松散的硬质土壤中，蒸汽的横向扩散能力极弱，难以渗透至土壤团粒内部，导致消毒效果不均匀，存在灭菌死角。

3、此外，在注汽管反复插入和拔出的过程中，经蒸汽湿润后的土壤粘性显著增加，极易粘附在注汽管表面及出气孔处。由于现有设备缺乏有效的同步清理结构，随着作业时间的推移，泥土积聚会堵塞出气孔，严重影响蒸汽的释放效率，且硬化的泥垢会进一步增大下一次插入时的摩擦阻力，严重影响了设备的连续作业能力与使用寿命。

4、因此，本实用新型提出一种农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，来解决现有技术的不足。

技术实现思路

1、为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，旨在改善现有土壤修复设备直接对板结土壤注汽渗透效果差以及喷气管拔出时易粘连泥土导致堵塞和带菌的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，包括：固定板，以及分别固定安装于所述固定板底部四角处的立柱，所述立柱底端转动连接有用于移动行走的移动轮，所述固定板顶部固定安装有供人员握持的扶手以及用于产生高温蒸汽的蒸汽发生器；以及安装于所述固定板上的土壤粉碎机构和活动消毒机构。

3、其中，所述固定板的一侧底部固定安装有所述土壤粉碎机构，用于对待修复区域进行预处理，所述固定板的中部安装有所述活动消毒机构，用于执行深层注汽作业。所述活动消毒机构主要由螺栓连接于所述固定板顶部的固定外壳、竖直滑动连接于所述固定外壳内部的带齿牙的活动连接柱、以及转动连接于所述固定外壳侧面并与所述齿牙啮合的活动齿轮组成。

4、并且，所述活动连接柱的底端穿过所述固定板并固定连接有连接器，所述连接器底部连通有多列喷气管，所述连接器与所述固定板之间连接有用于辅助导向的活动连接杆。所述蒸汽发生器的出气端通过导气管与所述连接器连通，从而通过所述活动齿轮驱动所述活动连接柱升降，带动所述多列喷气管插入土壤内部进行蒸汽熏蒸。

5、优选的，为了实现注汽管表面的自动清洁并防止出气孔堵塞，所述多列喷气管的外壁上滑动套设有刮泥板，所述刮泥板与所述连接器之间连接有连接弹簧，所述连接弹簧套设于所述多列喷气管的外周。该结构利用所述连接弹簧的弹性回复力，在所述多列喷气管拔出土壤时驱动所述刮泥板沿管壁滑动，刮除附着的泥垢。

6、优选的，所述土壤粉碎机构的具体结构设置为：包括固定安装在所述立柱侧壁上的电机，所述电机的输出轴固定连接有带若干粉碎齿的转轴，所述转轴的上方设有固定于所述立柱上的挡泥板。通过所述电机带动所述转轴及所述粉碎齿旋转，能够预先破碎板结的土壤表层，减少后续注汽管插入的阻力。

7、优选的，为了提高升降机构的稳定性并防止侧向偏转，所述活动连接杆的一端与所述固定板的底部焊接固定，另一端滑动插入所述连接器开设的导向孔内并与所述连接器滑动配合，从而与所述活动连接柱形成多点定位支撑。

8、优选的，为了进一步降低破土阻力并优化出气效果，所述多列喷气管远离所述连接器的一端呈圆锥状尖头结构，且所述多列喷气管的侧壁靠近底端的位置开设有若干出气孔。

9、优选的，所述刮泥板为一块矩形金属板，所述刮泥板上开设有若干与所述多列喷气管一一对应的通孔，所述通孔的内壁与所述多列喷气管的外壁紧密贴合，以确保刮泥效果。

10、优选的，所述连接弹簧的两端分别与所述连接器的底面及所述刮泥板的顶面固定连接，确保弹力能够有效传递。

11、优选的，所述导气管选用耐高温波纹软管，且所述导气管的长度设计为大于所述活动连接柱的最大垂直行程，所述导气管的两端分别通过管卡固定，以适应高温环境及频繁的机械往复运动。

12、优选的，为了防止升降轴发生自转，所述活动连接柱的横截面设计为矩形结构，所述固定外壳的中心开设有与所述活动连接柱相配合的矩形导向孔。

13、优选的，所述固定板的一侧还设有控制面板，所述控制面板分别与所述土壤粉碎机构、所述蒸汽发生器以及所述活动消毒机构的驱动部分电性连接，以实现装置的电气自动化控制。

14、本实用新型具有如下有益效果：

15、1、本实用新型中，通过在固定板底部前端设置土壤粉碎机构，配合中部的活动消毒机构，解决了现有技术中板结土壤难以直接进行深层蒸汽消毒以及蒸汽在硬质土壤中渗透性差的问题，达到了先利用旋转的粉碎齿对板结地表进行机械旋耕破碎，有效增加土壤孔隙度，随后利用齿轮齿条传动驱动多列喷气管插入深层土壤进行内部注汽，降低了插管阻力，大幅提升了高温蒸汽在土壤内部的扩散范围和杀菌彻底性的技术效果。

16、本实用新型中，通过在多列喷气管的外壁滑动套设刮泥板，并利用连接弹簧连接刮泥板与连接器，解决了现有土壤插入式设备在作业完毕拔出时，管壁容易粘附大量湿润泥土导致出气孔堵塞或增加下一次插入摩擦阻力的问题，达到了利用弹簧释放的弹性势能驱动刮泥板相对多列喷气管向下运动，在拔管过程中自动且强制地刮除管壁附着的泥垢，无需人工停机清理，有效防止出气孔堵塞，保证了装置连续作业的稳定性与效率的技术效果。

17、本实用新型中，通过设置活动连接杆与连接器进行滑动导向配合，并配合矩形截面的活动连接柱与固定外壳的矩形导向孔，解决了现有升降注汽机构在遭遇土壤硬度不均产生侧向力时，容易发生自转、倾斜导致机械结构卡死或喷气管弯曲变形的问题，达到了构建多点定位的稳固导向支撑体系，严格限制了连接组件的周向转动自由度，确保了多列喷气管在插入高阻力土壤过程中的垂直度与结构刚性，延长了设备使用寿命的技术效果。

1.一种农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，包括固定板（1），所述固定板（1）的底部四角处分别固定安装有立柱（8），所述立柱（8）的底端转动连接有移动轮（4），所述固定板（1）的顶部固定安装有扶手（2）以及蒸汽发生器（3）；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述多列喷气管（505）的外壁上滑动套设有刮泥板（506），所述刮泥板（506）与所述连接器（503）之间连接有连接弹簧（504），所述连接弹簧（504）套设于所述多列喷气管（505）的外周。

3.根据权利要求1所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述土壤粉碎机构（7）包括固定安装在所述立柱（8）侧壁上的电机（703），所述电机（703）的输出轴固定连接有带若干粉碎齿（702）的转轴（704），所述转轴（704）的上方设有固定于所述立柱（8）上的挡泥板（701）。

4.根据权利要求1所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述活动连接杆（6）的一端与所述固定板（1）的底部焊接固定，另一端滑动插入所述连接器（503）开设的导向孔内并与所述连接器（503）滑动配合。

5.根据权利要求1所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述多列喷气管（505）远离所述连接器（503）的一端呈圆锥状尖头结构，且所述多列喷气管（505）的侧壁靠近底端的位置开设有若干出气孔。

6.根据权利要求2所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述刮泥板（506）为一块矩形金属板，所述刮泥板（506）上开设有若干与所述多列喷气管（505）一一对应的通孔，所述通孔的内壁与所述多列喷气管（505）的外壁紧密贴合。

7.根据权利要求2所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述连接弹簧（504）的两端分别与所述连接器（503）的底面及所述刮泥板（506）的顶面固定连接。

8.根据权利要求1所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述导气管（9）为耐高温波纹软管，且所述导气管（9）的长度大于所述活动连接柱（502）的最大垂直行程，所述导气管（9）的两端分别通过管卡固定。

9.根据权利要求1所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述活动连接柱（502）的横截面为矩形结构，所述固定外壳（501）的中心开设有与所述活动连接柱（502）相配合的矩形导向孔。

10.根据权利要求1所述的农业土地修复用土壤蒸汽消毒装置，其特征在于，所述固定板（1）的一侧还设有控制面板，所述控制面板分别与所述土壤粉碎机构（7）以及所述蒸汽发生器（3）电性连接。