一种滴灌式石斛种植装置及滴灌方法与流程

1.本发明涉及石斛种植技术领域，具体涉及一种滴灌式石斛种植装置及滴灌方法。


背景技术：

2.石斛是传统的名贵中药，具有很高的药用价值。目前市场所需铁皮石斛的数量远大于其自然生长量，因此许多科研人员对铁皮石斛进行了快速繁殖技术的研究。
3.经检索中国专利公开了申请号为201811328408.6，名称为一种用于树栽石斛种植的滴灌方法。该滴灌方法在树栽石斛种植时将滴灌装置的储水器悬挂于种植树干上，再将导流毛管从储水器中引出，并采用恒流针连接导流毛管将储水器中的种植用水持续引出至石斛种植处的树基。但是在实际的应用中，储水器采用悬挂式会发生晃动，一旦储水器晃动则滴灌喷嘴的滴灌角度就会发生变化，进而影响石斛的滴灌，而且现有的储水器悬挂在树干山后，其喷嘴的滴灌范围局限性非常大，滴灌出的水并不能均匀的喷洒在石斛上。
4.鉴于此，本发明提出一种滴灌式石斛种植装置及滴灌方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种滴灌式石斛种植装置及滴灌方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种滴灌式石斛种植装置，包括有箱体，所述箱体的顶部通过轴销铰接有箱盖，还包括有用于抱持在树干上的夹持组件，所述夹持组件的外围设置有与其同心的第一半圆环和第二半圆环，所述第一半圆环和所述二半圆环连接在一起形成一个封闭的圆环结构，并且该封闭的圆环结构通过插接方式与夹持组件相连进行固定，封闭的圆环结构上还滑动安装有滑块，所述箱体通过连接板与滑块固定相连，盛有滴灌液的所述箱体通过滑块在封闭的圆环结构上做圆周运动。
7.优选的，所述夹持组件包括采用柔性钢材制成的第一箍环和第二箍环，所述第一箍环和所述第二箍环的一端铰接相连，所述第一箍环和所述第二箍环的另一端均向内凹陷形成插条，所述第一箍环或所述第二箍环上的插条末端固定连接有连接扣，所述连接扣的内部形成有与插条横截面相适配的贯通腔体，所述连接扣的外侧螺纹连接有压紧旋钮，并且所述压紧旋钮的螺纹部穿过连接扣延伸至腔体内用于挤压所述第一箍环的插条。
8.优选的，所述第一箍环和所述第二箍环上沿其长度延伸方向等间距的开设有多个贯通孔，所述第一半圆环和所述第二半圆环内侧的圆周面上开设有多个弧形槽，并且所述弧形槽的数量不大于贯通孔，每个所述弧形槽的内部沿其弧形延伸方向固定有弧形限位杆，所述弧形限位杆的外围滑动套接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的固定端嵌入至弧形槽内并与之滑动配合连接，所述电动伸缩杆的活动端口径与所述贯通孔的孔径相适配；所述第一半圆环和所述第二半圆环的两端均一体成型连接有连接座，相对应的两个所述连接座之间通过螺栓相连。
9.优选的，所述第一半圆环和所述第二半圆环的顶部以及底部均开设有滑槽，所述
第一半圆环和所述第二半圆环连接形成封闭的圆环结构后，相对应的两个滑槽形成封闭的圆环槽，所述滑块通过其内侧形成的限位筋条嵌入至滑槽中与封闭的圆环结构滑动配合连接，所述第一半圆环和所述第二半圆环外侧的圆周面上还固定连接有齿条，所述滑块的顶部固定有电机，所述限位筋条的内部沿竖直方向转动安装有转杆，所述电机的电机轴穿过滑块固定套接于转杆的顶端，所述转杆的外部固定套接有与齿条相啮合的齿轮。
10.优选的，还包括有与箱体内部相连通的三个滴灌组件，并且两侧的两个滴灌组件相对于中间的滴灌组件呈倾斜式对称分布。
11.优选的，所述滴灌组件包括有滴灌筒，所述滴灌筒的底部一体成型连接有朝向树干的滴灌喷嘴，所述滴灌筒的顶部固定有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆延伸至滴灌筒内部后固定连接有滴灌筒，所述滴灌筒外壁上连通设置有第二导水管，所述第二导水管与所述箱体的内部相连通。
12.优选的，每个所述第二导水管的顶端均连接有过渡箱，所述过渡箱的内部沿其长度方向转动安装有转动体，所述过渡箱的顶部通过连通管道连通设置有活塞筒，所述过渡箱的侧壁通过第一导水管与所述箱体内部相连通，并且所述第一导水管延伸至箱体的底部，所述转动体内垂直于其轴线且对应第一导水管的方向贯通开设有孔洞，所述转动体内垂直于其轴线且对应连通管道的方向开设有另外一个孔洞，并且两个孔洞相连通；所述活塞筒的内部设置有用于抽取滴灌液的第一活塞，所述第一活塞的顶部通过中心杆连接于驱动第一活塞在活塞筒内进行升降的驱动组件。
13.优选的，所述转动体的两端中心处均固定连接有转动轴，任一端的所述转动轴穿过过渡箱延伸至其外部后固定连接有转板，所述箱体的底部通过衬座铰接有油缸，所述油缸的活塞端连接有连接片，所述连接片的末端铰接于转板的底部。
14.优选的，所述驱动组件包括通过安装板固定在箱体上的第一气缸，所述第一气缸的活塞端连接有安装架，所述安装架包括有平行设置的第三固定板和第四固定板，所述第三固定板通过多个支撑杆固定于第四固定板的上方，所述中心杆的顶部通过螺栓安装于第四固定板上；多个所述活塞筒的顶部共同连接有第一固定板，底部共同连接有第二固定板，所述安装板的底部沿竖直方向固定有两个导向杆，两个所述导向杆依次穿过第三固定板、第四固定板和第一固定板后固定于第二固定板上。
15.本发明还提出一种用于石斛种植的滴灌方法，采用上述提及的一种滴灌式石斛种植装置，方法如下：
16.步骤一、通过夹持组件抱持固定在树干上，将带有箱体的滑块预先装配至第一半圆环或第二半圆环上，随后第一半圆环和第二半圆环连接在一起并插接在夹持组件上；
17.步骤二、通过外力驱动滑块在第一半圆环和第二半圆环连接形成的圆环结构上做圆周运动，箱体内部的滴灌液通过滴灌组件均匀的喷洒至种植于树干上的石斛。
18.与现有技术相比，本发明提供了一种滴灌式石斛种植装置及滴灌方法，具备以下有益效果：
19.(1)本装置通过夹持组件抱持固定在树干上，并且夹持组件可以根据不同粗细的树干进行适应性的调节，能够适用于不同类型的树干，提高了装置整体的灵活性。而且装置采用此种安装方式相对于传统的悬挂式更加稳定，整个装置不会产生晃动，箱体内的滴灌液不会因晃动而洒落。
20.(2)夹持组件的外围还设置有两个半圆环结构，两个半圆环结构可连接呈一个封闭的圆环结构，并且该圆环结构通过电动伸缩杆插入至夹持组件中进行固定，而箱体则可以围绕封闭的圆环结构进行旋转，箱体内部的滴灌液可均匀的喷洒在树干上种植的石斛中，进而增大了整个装置的滴灌面积，提高石斛的滴灌效率。
21.(3)本技术中的滴灌液首先通过过渡箱进入至活塞筒中进行定量存储，通过转动体的旋转，可导通活塞筒和滴灌筒，从而实现滴灌液的定量滴灌，杜绝产生浪费，并且在滴灌的过程中，活塞筒内部与箱体连通可将滴灌液抽送至活塞筒中，保障了石斛的连续滴灌，减少滴灌液的输送时间。
附图说明
22.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
23.图1为本发明实施例中整个装置的三维结构示意图；
24.图2为实施例中两个半圆环与夹持组件的装配示意图；
25.图3为本发明实施例中夹持组件的结构示意图；
26.图4为本发明实施例中滑块内部的结构示意图；
27.图5为本发明实施例中整个装置的局部结构示意图；
28.图6为本发明实施例中安装架的结构示意图；
29.图7为本发明实施例中滴灌组件的剖面示意图；
30.图8为本发明实施例中整个装置的侧视图；
31.图9为本发明实施例中过渡箱的三维剖面示意图；
32.图10为本发明实施例中转动体的结构示意图。
33.图中：1、箱体；2、箱盖；3、第一导水管；4、连接板；5、第一半圆环；6、第一气缸；7、安装板；8、安装架；9、活塞筒；10、过渡箱；11、滴灌组件；12、滑块；13、电机；14、第二半圆环；15、滑槽；16、连接座；17、弧形槽；18、弧形限位杆；19、电动伸缩杆；20、夹持组件；21、第一箍环；22、第二箍环；23、插条；24、贯通孔；25、连接扣；26、压紧旋钮；27、限位筋条；28、转杆；29、齿轮；30、导向杆；31、第一固定板；32、第二固定板；33、第二导水管；34、第三固定板；35、支撑杆；36、第四固定板；37、中心杆；38、第一活塞；39、第二气缸；40、滴灌筒；41、第二活塞；42、滴灌喷嘴；43、油缸；44、衬座；45、连接片；46、连通管道；47、转动体；48、转板；49、转动轴；50、孔洞；51、齿条。
具体实施方式
34.下面将结合本发明的实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
35.请参阅图1-图10，本实施例提出一种滴灌式石斛种植装置，包括有箱体1，箱体1的
顶部通过轴销铰接有箱盖2，箱体1的内部盛放有滴灌液，滴灌液可选用大自然中的雨水，阴雨天气时打开箱盖2，箱体1可对雨水进行收集。本技术中的装置还包括有用于抱持在树干上的夹持组件20，夹持组件20的外围设置有与其同心的第一半圆环5和第二半圆环14，第一半圆环5和第二半圆环14连接在一起形成一个封闭的圆环结构。并且该封闭的圆环结构通过插接方式与夹持组件20相连进行固定，整个装置在进行固定时，首先通过夹持组件20抱持在树干上，然后再将第一半圆环5和第二半圆环14形成的封闭圆环结构固定在夹持组件20的外部，此种固定方式相较于传统的悬挂式更加稳定，整个装置不会产生晃动。另外，本技术在封闭的圆环结构上还滑动安装有滑块12，箱体1通过连接板4与滑块12固定相连，盛有滴灌液的箱体1通过滑块12在封闭的圆环结构上做圆周运动，箱体1在做圆周运动的同时，其内部的滴灌液喷洒在树干上种植的石斛中，进而增大了整个装置的滴灌面积，提高石斛的滴灌效率。
36.如图3所示，本实施例中的夹持组件20包括采用柔性钢材制成的第一箍环21和第二箍环22，第一箍环21和第二箍环22的一端铰接相连，第一箍环21和第二箍环22的另一端均向内凹陷形成插条23。第一箍环21或第二箍环22上的插条23末端固定连接有连接扣25，连接扣25的内部形成有与插条23横截面相适配的贯通腔体，连接扣25的外侧螺纹连接有压紧旋钮26，并且压紧旋钮26的螺纹部穿过连接扣25延伸至腔体内用于挤压第一箍环21的插条23，本实施例中的夹持组件20还可以根据树干的粗细进行调节，而第一箍环21和第二箍环22上插条23的长度即为夹持组件20的调整最大极限状态，调节时，逆时针旋转压紧旋钮26，第一箍环21或第二箍环22上的插条23伸入至连接扣25内部，待第一箍环21和第二箍环22和树干相贴合后，顺时针旋转压紧旋钮26将两个插条23压紧在一起。
37.进一步的，本实施例中在第一箍环21和第二箍环22上沿其长度延伸方向等间距的开设有多个贯通孔24，由于夹持组件20针对不同粗细的树干可进行调节，而调节时第一箍环21和第二箍环22上贯通孔24的位置不断的变化，因此本技术在第一半圆环5和第二半圆环14内侧的圆周面上开设有多个弧形槽17(如图2所示)，并且弧形槽17的数量不大于贯通孔24，每个弧形槽17的内部沿其弧形延伸方向固定有弧形限位杆18，弧形限位杆18的外围滑动套接有电动伸缩杆19，电动伸缩杆19的固定端嵌入至弧形槽17内并与之滑动配合连接，电动伸缩杆19的活动端口径与贯通孔24的孔径相适配，弧形槽17的弧长可以适应夹持组件20因调节而导致贯通孔24位置的变化，即无论夹持组件20如何进行调节，电动伸缩杆19在弧形槽17内均可以通过适应性的滑动，其活动端都能找到相对应的贯通孔24插进去。第一半圆环5和第二半圆环14的两端均一体成型连接有连接座16，相对应的两个连接座16之间通过螺栓相连，待夹持组件20调整至与树干相贴合后，第一半圆环5和第二半圆环14拼接在一起，然后通过螺栓插入至相对应的连接座16中将第一半圆环5和第二半圆环14进行固定，随后推动电动伸缩杆19在弧形槽17内滑动使其活动端插入至相对应的贯通孔24中，通过电动伸缩杆19的伸长即可将第一半圆环5和第二半圆环14固定在夹持组件20的外围。
38.为了实现箱体1在第一半圆环5和第二半圆环14的外围做圆周旋转运动，本实施例在第一半圆环5和第二半圆环14的顶部以及底部均开设有滑槽15，第一半圆环5和第二半圆环14连接形成封闭的圆环结构后，相对应的两个滑槽15形成封闭的圆环槽，滑块12通过其内侧形成的限位筋条27嵌入至滑槽15中与封闭的圆环结构滑动配合连接。
39.进一步的，第一半圆环5和第二半圆环14外侧的圆周面上还固定连接有齿条51，如
图4所示，滑块12的顶部固定有电机13，限位筋条27的内部沿竖直方向转动安装有转杆28，电机13的电机轴穿过滑块12固定套接于转杆28的顶端，转杆28的外部固定套接有与齿条51相啮合的齿轮29，通过电机13驱动齿轮29进行旋转，而齿轮29由于与第一半圆环5、第二半圆环14外侧的齿条51相啮合，因此会带动滑块12沿着第一半圆环5和第二半圆环14所形成的封闭圆环结构进行旋转。
40.本技术中的石斛种植装置还包括有与箱体1内部相连通的三个滴灌组件11，并且两侧的两个滴灌组件11相对于中间的滴灌组件11呈倾斜式对称分布，即三个滴灌组件11均朝向树干，并且三个滴灌组件11可独立进行滴灌作业。
41.具体的，如图7所示，本实施例中的滴灌组件11包括有滴灌筒40，滴灌筒40的底部一体成型连接有朝向树干的滴灌喷嘴42，滴灌筒40的顶部固定有第二气缸39，第二气缸39的活塞杆延伸至滴灌筒40内部后固定连接有滴灌筒40，滴灌筒40外壁上连通设置有第二导水管33，第二导水管33与箱体1的内部相连通，箱体1内部的滴灌液经过第二导水管33进入至滴灌筒40内部后，启动第二气缸39驱动第二活塞41向下运动挤压滴灌液，进而使滴灌液经滴灌喷嘴42喷洒至石斛上。
42.进一步的，为了对石斛形成科学定量的滴灌，如图5、图9所示，本技术中的每个第二导水管33顶端均连接有过渡箱10，过渡箱10的内部沿其长度方向转动安装有转动体47，转动体47的两端中心处均固定连接有转动轴49，任一端的转动轴49穿过过渡箱10延伸至其外部后固定连接有转板48，箱体1的底部通过衬座44铰接有油缸43，油缸43的活塞端连接有连接片45，连接片45的末端铰接于转板48的底部，通过油缸43的伸缩来带动转板48进行摆动，进而实现转动体47在过渡箱10内部的转动，油缸43伸长至图9所述的位置时，转动体47分别与连通管道46、第一导水管3相连通，而油缸43伸缩后驱动转动体47进行顺时针旋转90
°
，此时转动体47分别与连通管道46、第二导水管33相连通。
43.过渡箱10的顶部通过连通管道46连通设置有活塞筒9，过渡箱10的侧壁通过第一导水管3与箱体1内部相连通，并且第一导水管3延伸至箱体1的底部。转动体47内垂直于其轴线且对应第一导水管3的方向贯通开设有孔洞50，转动体47内垂直于其轴线且对应连通管道46的方向开设有另外一个孔洞50，该孔洞50底部不贯通转动体47，并且两个孔洞50相连通。活塞筒9的内部设置有用于抽取滴灌液的第一活塞38，第一活塞38的顶部通过中心杆37连接于驱动第一活塞38在活塞筒9内进行升降的驱动组件，转动体47的初始状态如图9所示，此时箱体1内部的滴灌液经过第一导水管3进入至过渡箱10内部，而驱动组件驱动活塞筒9内部的第一活塞38向上运动，活塞筒9内部形成负压，此时滴灌液进入至过渡箱10内部后，由于转动体47此时与第二导水管33不连通，而连通管道46与转动体47相连通，因此滴灌液通过连通管道46进入至活塞筒9中，当活塞筒9内部充满滴灌液后，此时转动体47顺时针旋转90
°
，转动体47与第一导水管3阻断连通，而活塞筒9与第二导水管33相连通，此时驱动组件驱动第一活塞38向下运动挤压滴灌液，滴灌液通过第二导水管33进入至滴灌筒40内部。
44.进一步的，本实施例中的驱动组件包括通过安装板7固定在箱体1上的第一气缸6，第一气缸6的活塞端连接有安装架8，安装架8包括有平行设置的第三固定板34和第四固定板36，第三固定板34通过多个支撑杆35固定于第四固定板36的上方，中心杆37的顶部通过螺栓安装于第四固定板36上；多个活塞筒9的顶部共同连接有第一固定板31，底部共同连接
有第二固定板32，安装板7的底部沿竖直方向固定有两个导向杆30，两个导向杆30依次穿过第三固定板34、第四固定板36和第一固定板31后固定于第二固定板32上，本技术中由于设置有三个活塞筒9，并且三个活塞筒9可独立的与相对应的滴灌组件11连通，而为了能够一次性将滴灌液输送至全部活塞筒9中，本技术将三个第一活塞38集中固定在第四固定板36上，通过第一气缸6驱动安装架8在竖直方向上进行往复运动，进而推动所有的第一活塞38同步进入至活塞筒9中进行移动。
45.本发明提出一种滴灌式石斛种植装置，其具体的工作原理为：
46.首先，逆时针旋转压紧旋钮26，根据树干的粗细对夹持组件20进行调节，待夹持组件20调整至与树干相贴合后，顺时针转动压紧旋钮26将夹持组件20锁死固定在树干上，随后将带有箱体1的滑块12预先装配至第一半圆环5或第二半圆环14上，第一半圆环5和第二半圆环14连接在一起，然后通过螺栓插入至相对应的连接座16中将第一半圆环5和第二半圆环14进行固定，随后推动电动伸缩杆19在弧形槽17内滑动使其活动端插入至相对应的贯通孔24中，启动电动伸缩杆19，通过电动伸缩杆19的伸长将第一半圆环5和第二半圆环14固定在夹持组件20的外围。
47.接着启动第一气缸6驱动第一活塞38在活塞筒9内部向上运动，箱体1内部的滴灌液经过第一导水管3首先进入至过渡箱10中，然后经过连通管道46进入至活塞筒9内部，当第一活塞38向上运动至活塞筒9顶部后，停止第一气缸6，启动油缸43，油缸43的活塞杆缩短作用于转板48使转动体47顺时针旋转90
°
，此时活塞筒9与第二导水管33相连通，第一气缸6驱动第一活塞38向下运动挤压活塞筒9内部的滴灌液，进而使滴灌液进入至滴灌筒40内部，此时启动第二气缸39驱动第二活塞41在滴灌筒40内部向下运动，滴灌液经过滴灌喷嘴42喷洒至石斛上。
48.滴灌喷嘴42喷洒滴灌液的同时，启动电机13，通过电机13驱动齿轮29进行旋转，进而驱动箱体1在第一半圆环5和第二半圆环14形成的圆环结构上进行旋转，箱体1内部的滴灌液通过滴灌喷嘴42均匀的喷洒至树干上，滴灌液顺着树干流向石斛。
49.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“另一”、“又一”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
50.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
51.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的远离和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。