一种用于生物炭基肥的施肥装置的制作方法

1.本发明属于农业施肥机械设备技术领域，涉及生物炭基肥，尤其涉及一种用于生物炭基肥的施肥装置。


背景技术：

2.我国是农业大国，在提高农作物产量并扩大农业产值的同时势必增加稻壳、秸秆等农副产品的产量，而传统手段对大量的稻壳与秸秆的焚烧不仅增加了温室气体的排放，还在相当程度上造成了空气中可吸入颗粒物的含量，对环境构成巨大的威胁，因此秸秆等生物质炭化后再还田对利用国内庞大的秸秆资源极为有利。生物质炭由固态碳质物(如煤、秸秆、木料、硬果壳、果核、树脂等)在隔绝空气条件下经600
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900℃高温炭化，然后在400
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900℃条件下用空气、二氧化碳、水蒸气或三者的混合气体进行氧化活化后获得，通常为粉状或粒状具有很强吸附能力的多孔无定形炭。生物质炭因具有多种优点已成为当前农业研究的热点之一，在生产该生物质炭期间能够将大量生物质资源消耗，以其作为载体制成的生物炭基肥料可保持生物质炭的优点，又能弥补肥料养分不足的缺点。根据生物炭基肥的混合添加物可分为三大基本类型，包括炭基有机肥，炭基无机肥，炭基有机无机复合肥。根据不同区域土地特点、不同作物生长特点以及科学施肥原理，添加有机质或/和无机质可配制成具有针对性的生物质炭基肥，从而在改良土壤、促进农作物生长以及调节有机质方面起到重要作用。
3.传统的生物炭基肥施肥作业大多是通过人工来完成的，虽然具备比较高的灵活性，但施肥效率较低，尤其是秸秆种植目标面积相当大的情况下。现有的施肥农机主要有重力式和离心式，虽然能够提高普通肥料的施肥效率，但是对于生物炭基肥来说，由于生物炭基肥的密度要低于普通肥料的密度，而这些重力式和离心式施肥农机均不能适用于生物炭基肥的施肥作业，否则会造成大量的浪费，增加施肥成本，所以大多数情况下，很多种植基地在施撒生物炭基肥的时候依然采用人工来手动施撒。


技术实现要素：

4.本发明针对上述用于施加生物炭基肥的农机所存在的技术问题，提出一种设计合理、施肥效率较高且均匀性较好的一种用于生物炭基肥的施肥装置。
5.为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供的一种用于生物炭基肥的施肥装置，包括牵引车，所述牵引车的后部设置有多个呈一字型排列的拖挂座，所述拖挂座上设置有倒棱锥体的施肥箱，所述拖挂座的两侧设置有与施肥箱配合的锁紧机构，所述施肥箱朝向拖挂座的一侧底部设置有至少一对内凹槽，所述内凹槽与设置在拖挂座上的定位块插接，所述定位块上设置有倾斜的插接槽，所述插接槽与设置在内凹槽底部的插接块插接，所述施肥箱的内部设置有储肥腔和气送动力腔，所述储肥腔与气送动力腔之间设置有隔板，所述隔板的底部与内凹槽的顶面竖直抵接，所述储肥腔的顶部设置有加肥料斗，所述气送动力腔的内部设置有与隔板上下活动配合的活动槽体，所述活动槽体的侧面设置
有密封折叠带，所述密封折叠带的底部边缘与气送动力腔的内壁连接，所述施肥箱的多个侧面均设置有多个进气口，所述进气口中设置有单向抽气件，所述活动槽体中设置有用来驱动活动槽体上下移动的连杆机构，所述连杆机构的动力端设置有驱动机构，所述储肥腔的侧面底部设置有排肥口，所述排肥口中设置多个沿其长度方向均匀分布的格栅杆。
6.作为优选，所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的底端与活动槽体铰接，所述第一连杆的顶端与第二连杆的一端通过活动铰杆连接，所述第二连杆的纵截面呈l形且其拐角处设置有固定铰杆，所述第二连杆的另一端设置有动力铰杆，所述动力铰杆与驱动机构的动力输出端连接。
7.作为优选，所述固定铰杆连接所有施肥箱中的第二连杆，所述固定铰杆上设置有与第二连杆间隔分布的缓冲弹簧，其中一部分的第二连杆和另一部分的第二连杆分别通过第一动力铰杆和第二动力铰杆连接，所述第一动力铰杆和第二动力铰杆分别通过不同的驱动机构连接，所述驱动机构均包括液压缸，所述液压缸的动力端设置有液压站。
8.作为优选，所述单向抽气件包括挡板，所述挡板的一侧设置有与进气口卡接的卡接台，所述卡接台朝向气送动力腔的内部的一侧设置有软质塔型胶帽，所述软质塔型胶帽的中心设置有自封孔。
9.作为优选，所述锁紧机构包括端板，所述端板的内侧与施肥箱配合，所述端板上设置有至少一对螺纹孔，所述螺纹孔中设置有锁紧螺柱，所述锁紧螺柱的外端设置有手轮，所述锁紧螺柱的内端与设置在施肥箱侧面的锁紧孔抵接。
10.作为优选，所述加肥料斗包括上下分布的敞口端和缩口端，所述敞口端的口径大于缩口端的口径，所述敞口端与缩口端的内壁倾斜过渡连接，所述敞口端的顶部设置有滑动盖板。
11.作为优选，所述隔板的侧面设置有导向槽，所述导向槽与设置在活动槽体侧面的导向柱滑动配合。
12.作为优选，所述内凹槽和定位块的纵截面均呈扇形。
13.与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
14.1、本发明提供的一种用于生物炭基肥的施肥装置，利用牵引车牵引所有的拖挂座连同所有的施肥箱在田间移动，驱动机构作为机械动力驱动连杆结构，连杆机构带动活动槽体上下移动，气送动力腔产生反复压缩，通过单向抽气件从环境中抽吸空气，压缩的空气从气送动力腔内部以及隔板底部进入储肥腔，令储肥腔中的生物炭基肥从排肥口间歇排出，这种气送的方式大大提高了生物炭基肥的施撒效率以及均匀性。本装置设计合理，施肥效率较高且均匀性较好，适合大规模推广。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
16.图1为实施例提供的一种用于生物炭基肥的施肥装置的轴测图；
17.图2为实施例提供的一种用于生物炭基肥的施肥装置的工作图；
18.图3为实施例提供的一种用于生物炭基肥的施肥装置的主视图；
19.图4为实施例提供的施肥箱、拖挂座和连杆机构的后视图；
20.图5为实施例提供的一种用于生物炭基肥的施肥装置在e
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e向的剖视图；
21.图6为实施例提供的一种用于生物炭基肥的施肥装置在f
‑
f向的剖视图；
22.图7为实施例提供的施肥箱的轴测图；
23.图8为实施例提供的活动槽体和连杆机构的轴测图；
24.图9为实施例提供的单向抽气件的剖视图；
25.以上各图中：
26.1、牵引车；
27.2、拖挂座；21、锁紧机构；211、端板；212、手轮；22、定位块；23、插接槽；
28.3、施肥箱；31、内凹槽；32、插接块；33、储肥腔；34、气送动力腔；35、隔板；351、导向槽；36、进气口；37、排肥口；38、格栅杆；
29.4、加肥料斗；41、敞口端；42、缩口端；
30.5、活动槽体；
31.6、密封折叠带；
32.7、单向抽气件；71、挡板；72、卡接台；73、软质塔型胶帽；74、自封孔；
33.8、连杆机构；81、第一连杆；82、第二连杆；83、活动铰杆；84、固定铰杆；85、动力铰杆；851、第一动力铰杆；852、第二动力铰杆；86、缓冲弹簧；
34.9、驱动机构。
具体实施方式
35.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
36.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
37.实施例，如图1—图9所示，本发明提供的一种用于生物炭基肥的施肥装置，包括牵引车1，牵引车1为现有成熟技术，本实施例在此不再赘述。进一步地，本发明在牵引车1的后部设置有多个呈一字型排列的拖挂座2，拖挂座2上设置有倒棱锥体的施肥箱3，拖挂座2的两侧设置有与施肥箱3配合的锁紧机构21，施肥箱3朝向拖挂座2的一侧底部设置有至少一对内凹槽31，内凹槽31与设置在拖挂座2上的定位块22插接，定位块22上设置有倾斜的插接槽23，插接槽23与设置在内凹槽31底部的插接块32插接，施肥箱3的内部设置有储肥腔33和气送动力腔34，储肥腔33与气送动力腔34之间设置有隔板35，隔板35的底部与内凹槽31的顶面竖直抵接，储肥腔33的顶部设置有加肥料斗4，气送动力腔34的内部设置有与隔板35上下活动配合的活动槽体5，活动槽体5的侧面设置有密封折叠带6，密封折叠带6的底部边缘与气送动力腔34的内壁连接，施肥箱3的多个侧面均设置有多个进气口36，进气口36中设置有单向抽气件7，活动槽体5中设置有用来驱动活动槽体5上下移动的连杆机构8，连杆机构8
的动力端设置有驱动机构9，储肥腔33的侧面底部设置有排肥口37，排肥口37中设置多个沿其长度方向均匀分布的格栅杆38。其中，拖挂座2与其位置上的施肥箱3通过内凹槽31与定位块22、插接块32与插接槽23以及锁紧机构21稳定连接，如定位块22和插接块32能够避免施肥箱3在拖挂座2上出现横向水平平移以及摆动，而倾斜的插接块32也能起到一定的上下限位作用；锁紧机构21同时起到横向限位和竖向限位的作用。特别地，内凹槽31位于气送动力腔34中的部分与隔板35抵接后构成压缩空气的吹出通道，能够令轻质的生物炭基肥储肥腔33周围的排肥口37排出。
38.更具体地，从加肥料斗4处向储肥腔33中加入生物炭基肥，生物炭基肥的质轻特点令其不会大面积从排肥口37自动连续淌出。由牵引车1牵引所有的拖挂座2连同所有的施肥箱3在田间移动，驱动机构9作为机械动力驱动连杆机构8，连杆机构8带动活动槽体5沿着隔板35的侧面上下移动，气送动力腔34在密封折叠带6的变容作用下产生反复压缩，负压条件令单向抽气件7自动打开而从环境中抽吸空气，压缩的空气从气送动力腔34内部以及隔板35底部进入储肥腔33，令储肥腔33中的生物炭基肥从排肥口37间歇排出，这种气送的方式大大提高了生物炭基肥的施撒效率以及均匀性。本装置采用槽结构的活动槽体5能够令本装置中的气送动力腔34具有较大的变容能力，从而对活性炭具有足够的吹送压力，而且活动槽体5与密封折叠带6构成的压缩工作面具有较大的承载强度，单位受压能力较强，便于提供相对稳定的气排压力。
39.如图5和图6所示，为了提高连杆机构8的联动性能，本发明中的连杆机构8包括第一连杆81和第二连杆82，第一连杆81的底端与活动槽体5铰接，第一连杆81的顶端与第二连杆82的一端通过活动铰杆83连接，第二连杆82的纵截面呈l形且其拐角处设置有固定铰杆84，第二连杆82的另一端设置有动力铰杆85，动力铰杆85与驱动机构9的动力输出端连接。这样的话，驱动机构9驱动动力铰杆85，令第二连杆82绕固定铰杆84作平面运动，而第二连杆82的端部带动第一连杆81作平面运动，从而往复驱动活动槽体5上升与下降，实现空气压缩与气排肥料的功能。
40.如图3和图5所示，为了提高本装置的施肥效率与均匀性，本装置中的左右施肥箱3采用了分组间隔驱动的形式。具体地，本发明中的固定铰杆84连接所有施肥箱3中的第二连杆82，固定铰杆84上设置有与第二连杆82间隔分布的缓冲弹簧86，其中一部分的第二连杆和另一部分的第二连杆分别通过第一动力铰杆851和第二动力铰杆852连接，第一动力铰杆851和第二动力铰杆852分别通过不同的驱动机构9连接，驱动机构9均包括液压缸，液压缸的动力端设置有液压站。其中，缓冲弹簧86有利于提高相邻第二连杆动作的稳定性与高效性。不同的驱动机构9先后驱动不同的动力铰杆85摆动，从而令相邻的活动槽体5具有不同步的气吹动作，令排肥口37排出的生物炭基肥均匀撒在地表，减少了施肥面积的重叠，施肥效率较高。另一方面也减少了驱动机构9的数量，有利于降低成本，减少机械故障。
41.如图1、4、6和图9所示，为了提高单向抽气件7的自动吸排性能，本发明中的单向抽气件7包括挡板71，挡板71的一侧设置有与进气口36卡接的卡接台72，卡接台72朝向气送动力腔34的内部的一侧设置有软质塔型胶帽73，软质塔型胶帽73的中心设置有自封孔74。其中，软质塔型胶帽73在负压条件下产生拉伸，自封孔74打开以实现吸气；气送动力腔34中进行压缩气体的操作时，软质塔型胶帽73则自动压缩，自封孔74自动封闭，以保证储肥腔33的排肥口37具有稳定的气吹压力，从而获得较为稳定的施肥功率。
42.如图1和图7所示，为了提高施肥箱3在拖挂座2上的稳定性，本发明中的锁紧机构21包括端板211，端板211的内侧与施肥箱3配合，端板211上设置有至少一对螺纹孔(图中未示出)，螺纹孔中设置有锁紧螺柱(图中未示出)，锁紧螺柱的外端设置有手轮212，锁紧螺柱的内端与设置在施肥箱3侧面的锁紧孔(图中未示出)抵接。通过转动手轮212可以调节锁紧螺柱与施肥箱3的抵接压力，而采用成对的孔与锁紧螺柱的设计对提高施肥箱3的稳定性具有较大的帮助，而且本锁紧机构21的结构简单，装配性能较好，快速连接能力较强，利用率较高。
43.如图1和图5所示，为了提高加肥料斗4的实用性，本发明提供的加肥料斗4包括上下分布的敞口端41和缩口端42，敞口端41的口径大于缩口端42的口径，敞口端41与缩口端42的内壁倾斜过渡连接，敞口端的顶部设置有滑动盖板。这样可以降低加肥料斗4出现堵塞的情况，而且降低了加肥作业的难度。滑动盖板则起到密封作用，避免施肥后期有部分生物炭基肥由下至上排出。
44.如图7所示，为了提高活动槽体5沿隔板35升降的稳定性，本发明在隔板35的侧面设置有导向槽351，导向槽351与设置在活动槽体5侧面的导向柱滑动配合。
45.进一步地，本发明中的内凹槽31和定位块22的纵截面均呈扇形。一方面，通过采用扇形的设计有利于提高施肥箱3与拖挂座2的连接可靠性，另一方面则能够为气吹动力腔提供合理的压缩气体吹出通道，令气体在内凹槽31的间隔位置产生一定压缩而排出，在一定程度上也避免生物炭基肥出现严重倒吸的情况。
46.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。