一种改良番薯地酸化的生物质炭和调理剂的施肥装置的制作方法

1.本发明涉及农业技术领域，具体涉及一种改良番薯地酸化的生物质炭和调理剂的施肥装 置。


背景技术：

2.集约经营在保障我国粮食安全发挥了巨大的作用，但其长期的土地高强度利用和农用化 学品过量投入的负面影响也日益显现，导致的以土壤养分失衡、土壤酸化、有害物质积累、 生物多样性衰退等为主要表现形式的土壤物理、化学和生物学退化，给生态系统本身与环境 都带来了巨大压力和严重威胁。
3.化肥的大量投入表面上补偿了土壤养分消耗，其实掩盖了土壤实质上的酸化及退化，以 及土壤生物功能的衰退。土壤偏酸后，植物根系发育受影响，最终造成农产品产量和品质的 下降。而传统的土壤调理剂石灰、石灰石会降低土壤酸度和减缓土壤养分的迁移，并不会为 作物生长发育提供所需要的养分，且长期施用会造成土壤板结等问题。亟需提供一种既能改 良障碍性土壤，又对正常土壤有增产作用的物料，
4.生物质炭作为新型土壤改良剂被广泛应用，对改善农田土壤酸化、提高土壤质量和作物 产量等方面有积极作用,但不合理的使用生物质炭和土壤调理剂配比方式并不能改善土壤环 境；同时生物质炭和土壤调理剂长时间存放或者在潮湿环境中容易出现结团颗粒现象，如结 团颗粒直接铺洒在土壤中，容易出现土壤局部施肥过度的问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种改良番薯地酸化的生物质炭和调理剂的施肥装置，可以解决上述提到 的难题。
6.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种改良番薯地酸化的生物质炭和调理 剂的施肥装置，包括移动车架、施肥执行单元、混合储料箱以及卧式搅拌缸，所述移动车架 上端中部设置有卧式搅拌缸，且卧式搅拌缸内设置有搅拌机构，移动车架的前端设置有施肥 执行单元，所述卧式搅拌缸和施肥执行单元之间设置有混合储料箱，所述混合储料箱安装在 移动车架上端面，且混合储料箱前后两端分别与施肥执行单元和卧式搅拌缸相连通。
7.所述卧式搅拌缸上端设置有v型导料框，且v型导料框整体为上下贯通的空心壳体结构， 所述v型导料框与卧式搅拌缸连通，所述且v型导料框上端安装有两个左右对称分布的定量 取料框，所述定量取料框上端连接有用于存放生物质炭、无机土壤调节剂和有机土壤调节剂 的导料漏斗，两个所述导料漏斗之间连接固定，所述导料漏斗通过两个支撑竖架固定在移动 车架上，且v型导料框和定量取料框均固定在支撑竖架上，一个所述导料漏斗是存放生物质 炭，另一个所述导料漏斗是存放无机土壤调节剂和有机土壤调节剂，其中生物质炭为玉米秸 秆炭，其用量为150-200kg/亩，无机土壤调理剂为白云母、膨润土中的一种或两种组合，其 用量为150-200kg/亩，有机土壤调理剂为泥炭土、畜禽粪便、山核桃蒲壳
中的一种或两种及 以上组合，其用量为300-400kg/亩；
8.所述定量取料框为上下两端均开口的矩形空心壳体结构，两个所述定量取料框下端之间 连接有放料控制机构，所述定量取料框上端设置有分隔封堵机构，所述定量取料框内左右滑 动设置有隔断板，两个所述隔断板的相背一端转动连接有螺纹丝杆，所述螺纹丝杆远离隔断 板的一端贯穿定量取料框且与定量取料框螺纹连接，位于定量取料框外部的所述螺纹丝杆端 部安装有转盘手柄，所述隔断板朝向螺纹丝杆的一端通过可拆卸的方式安装有刻度条，且刻 度条滑动贯穿定量取料框。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述分隔封堵机构包括传动丝杆、分隔电机、牵引块、 伸缩封堵板以及限位条，所述导料漏斗内部下端设置有左右分布的传动丝杆，且传动丝杆两 端均通过轴承固定在导料漏斗上，所述传动丝杆通过联轴器与分隔电机输出端相连接，且分 隔电机通过电机座安装在导料漏斗外壁上，所述传动丝杆上螺纹连接有牵引块，所述牵引块 下端连接有限位条，所述限位条朝向移动车架的外侧连接有伸缩封堵板，所述量取料框上端 的开口处且朝向移动车架的外侧侧壁开设有矩形滑槽，所述伸缩封堵板滑动设置在矩形滑槽 中，所述限位条下端与隔断板抵触配合。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩封堵板由多个规格依次递减的t型板组成， 除去最小规格的所述t型板开设有条形槽，小规格的所述t型板滑动设置在相邻大规格t型 板的条形槽中，最小规格的所述t型板与限位条相连接，最大规格的所述t型板滑动设置在 矩形滑槽中。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述放料控制机构包括转动底板、钢丝绳、缠绕盘、 缠绕轴、缠绕电机以及连接侧板，所述定量取料框下端开口处且朝向移动车架外侧的一端铰 接有转动底板，所述转动底板另一端连接有钢丝绳，两个所述定量取料框之间连接有两个前 后分布的连接侧板，且两个连接侧板之间通过轴承安装有缠绕轴，所述缠绕轴的一端与缠绕 电机的输出端相连接，且缠绕电机通过电机座安装在连接侧板上，所述缠绕轴上安装有缠绕 盘，所述钢丝绳远离转动底板的一端缠绕在缠绕盘上。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述螺纹丝杆沿其轴线方向上均匀开设有多个贯通孔， 所述定量取料框朝向移动车架外侧的一端设置有两个锁紧板，且两个锁紧板位于螺纹丝杆两 侧，所述锁紧板上开设有条形孔，锁紧螺栓依次穿过锁紧板的条形孔和螺纹丝杆的贯通孔， 且锁紧螺栓通过与锁紧螺母螺纹连接固定在两个锁紧板上。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述搅拌机构包括搅拌轴、搅拌叶片、连接杆以及搅 拌电机，所述卧式搅拌缸内的轴线上设置有搅拌轴，且搅拌轴的两端均通过轴承分别安装在 卧式搅拌缸的前后两端上，所述搅拌轴的后端通过联轴器与搅拌电机的输出端相连接，且搅 拌电机通过电机座安装在移动车架上，所述搅拌轴的外侧设置有两个关于搅拌轴轴线对称分 布的搅拌叶片，且搅拌叶片为螺旋型结构，所述搅拌叶片通过多个连接杆与搅拌轴连接固定， 所述搅拌叶片外壁边缘与卧式搅拌缸内侧壁滑动接触。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述定量取料框的前后内侧壁均设置有两个上下分布 的导向滑条，所述隔断板的前后侧壁均开设有与导向滑条滑动配合的导向滑槽。
15.作为本发明的一种优选技术方案，两个所述定量取料框下端之间连接有两个前后对称分 布的辅助挡板，且辅助挡板固定在v型导料框上端面。
16.作为本发明的一种优选技术方案，所述v型导料框内转动设置有网状结构的弧形
筛分板， 所述弧形筛分板前后两端分别滑动设置在v型导料框前后两个内侧壁上开设的弧形槽内，所 述弧形筛分板上端设置有与弧形筛分板的弧形凹面相配合的转动辊，且转动辊通过轴承安装 在v型导料框内壁上，转动辊外侧壁均匀设置有破碎突刺，弧形筛分板的一端与液压缸输出 端铰接，液压缸的固定端铰接在v型导料框的内壁上。
17.本发明的有益效果在于：1.本发明通过生物质炭和调理剂的不同配比施用，能够实现不 同配方比例来针对番薯耕地酸化进行优化改良，避免调理剂大量施用对土壤环境质量造成不 利影响，同时相较于单一的施用生物质炭和调理剂，对于酸化土壤的改良效果也相对增加。
18.2.本发明通过现有的牵引车拉动移动车架移动，以便施肥执行单元能够一直对田地施肥， 与此同时通过两个定量取料框能够源源不断的配备生物质炭和调理剂，经过搅拌机构搅拌后 储存在混合储料箱中，进而可以避免在施肥过程中出现生物质炭和调理剂的混合料而不足导 致施肥中断的问题，提高施肥效率。
19.3.本发明利用具有正反转功能的搅拌电机使得搅拌叶片能够对搅拌缸内的生物质炭和调 理剂进行均匀混合，同时通过螺旋型的搅拌叶片能够将混合后生物质炭和调理剂输送到混合 储料箱中。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
21.图1是本发明的结构示意图。
22.图2是本发明图1中a处局部放大图。
23.图3是本发明的主视图。
24.图4是本发明图3中x-x处的局部放大图。
25.图5是本发明图4中b处局部放大图。
26.图6是本发明图4中c处局部放大图。
27.图7是本发明图6中d处局部放大图。
28.图8是本发明伸缩封堵板的剖视图。
29.图9是本发明搅拌轴、搅拌叶片和连接杆之间的结构示意图。图10是本发明图4中e处局部放大图。
30.图中：1、移动车架；2、施肥执行单元；3、混合储料箱；4、卧式搅拌缸；41、搅拌轴； 42、搅拌叶片；43、连接杆；44、搅拌电机；5、v型导料框；51、弧形筛分板；52、转动辊； 53、破碎突刺；54、液压缸；6、定量取料框；61、隔断板；62、螺纹丝杆；621、贯通孔； 622、锁紧板；623、条形孔；624、锁紧螺栓；625、锁紧螺母；63、转盘手柄；64、刻度条； 651、传动丝杆；652、分隔电机；653、牵引块；654、伸缩封堵板；655、限位条；656、矩 形滑槽；661、转动底板；662、钢丝绳；663、缠绕盘；664、缠绕轴；665、缠绕电机；666、 连接侧板；67、导向滑条；68、辅助挡板；7、导料漏斗；8、支撑竖架。
具体实施方式
31.下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性， 我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
32.另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据运用者的意图或惯例而不同。 因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。
33.参阅图1、图3和图4，一种改良番薯地酸化的生物质炭和调理剂的施肥装置，包括移动 车架1、施肥执行单元2、混合储料箱3以及卧式搅拌缸4，所述移动车架1上端中部设置有 卧式搅拌缸4，且卧式搅拌缸4内设置有搅拌机构，移动车架1的前端设置有施肥执行单元2， 所述卧式搅拌缸4和施肥执行单元2之间设置有混合储料箱3，所述混合储料箱3安装在移 动车架1上端面，且混合储料箱3前后两端分别与施肥执行单元2和卧式搅拌缸4相连通； 其中：所述卧式搅拌缸4上端设置有v型导料框5，且v型导料框5整体为上下贯通的空心 壳体结构，所述v型导料框5与卧式搅拌缸4连通，所述且v型导料框5上端安装有两个左 右对称分布的定量取料框6，所述定量取料框6上端连接有导料漏斗7，两个所述导料漏斗7 之间连接固定，所述导料漏斗7通过两个支撑竖架8固定在移动车架1上，且v型导料框5 和定量取料框6均固定在支撑竖架8上；具体工作时，移动车架1通过现有的牵引车拉动在 待施肥的田地里移动，以便施肥执行单元2将混合后的生物质炭和调理剂均匀铺洒在田地中； 首先将生物质炭和调理剂分别倒入到两个导料漏斗7中，无机土壤调理剂与有机土壤调理剂 按照1:2质量比混合倒入其中一个倒料漏斗，然后根据要施肥的田地酸化程度选择合适比例 的生物质炭和调理剂，其中生物质炭为玉米秸秆炭，其用量为150-200kg/亩，无机土壤调理 剂为白云母、膨润土中的一种或两种组合，其用量为150-200kg/亩，有机土壤调理剂为泥炭 土、畜禽粪便、山核桃蒲壳中的一种或两种及以上组合，其用量为300-400kg/亩，以便通过 定量取料框6安装既定的比例进行取料，接着通过v型导料框5导入到卧式搅拌缸4中，进 而通过卧式搅拌缸4对生物质炭和调理剂进行搅拌混合，完成混合之后输送到混合储料箱3 中，进而通过混合储料箱3输送到施肥执行单元2中。
34.参阅图1、图4和图6，所述定量取料框6为上下两端均开口的矩形空心壳体结构，两个 所述定量取料框6下端之间连接有放料控制机构，所述定量取料框6上端设置有分隔封堵机 构，所述定量取料框6内左右滑动设置有隔断板61，两个所述隔断板61的相背一端转动连 接有螺纹丝杆62，所述螺纹丝杆62远离隔断板61的一端贯穿定量取料框6且与定量取料框 6螺纹连接，位于定量取料框6外部的所述螺纹丝杆62端部安装有转盘手柄63，所述隔断板 61朝向螺纹丝杆62的一端通过可拆卸的方式安装有刻度条64，且刻度条64滑动贯穿定量取 料框6。具体工作时，确定好生物质炭和调理剂比例之后，通过转动转盘手柄63使得螺纹丝 杆62带动隔离板在定量取料框6中左右滑动，同时隔离板也会带动刻度条64同步移动，通 过观察刻度条64与定量取料框6外壁的连接处的刻度，确定此时定量取料框6内能够量取物 料的容积，从而通过两个定量取料框6内量取物料容积的比例来分配生物质炭和调理剂的比 例；首先通过控制分隔封堵机构将定量取料框6上端打开，以便导料漏斗7中的物料落入到 定量取料框6中，然后再通过分隔封堵机构将定量取料框6上端关上，避免导料漏斗7中的 物料落入到定量取料框6内，然后通过放料控制机构打开定量取料框6下端，以使定量取料 框6内的物料通过v型导料框5落入到卧式搅拌缸4中，最后在通过放料控制机构将定量取 料框6下端关上。
35.参阅图4、图5、图6、图7和图8，所述分隔封堵机构包括传动丝杆651、分隔电机652、 牵引块653、伸缩封堵板654以及限位条655，所述导料漏斗7内部下端设置有左右分布的传 动丝杆651，且传动丝杆651两端均通过轴承固定在导料漏斗7上，所述传动丝杆651通过 联
轴器与分隔电机652输出端相连接，且分隔电机652通过电机座安装在导料漏斗7外壁上， 所述传动丝杆651上螺纹连接有牵引块653，所述牵引块653下端连接有限位条655，所述限 位条655朝向移动车架1的外侧连接有伸缩封堵板654，所述量取料框上端的开口处且朝向 移动车架1的外侧侧壁开设有矩形滑槽656，所述伸缩封堵板654滑动设置在矩形滑槽656 中，所述限位条655下端与隔断板61抵触配合；所述伸缩封堵板654由多个规格依次递减的 t型板组成，除去最小规格的所述t型板开设有条形槽，小规格的所述t型板滑动设置在相 邻大规格t型板的条形槽中，最小规格的所述t型板与限位条655相连接，最大规格的所述 t型板滑动设置在矩形滑槽656中。具体工作时，分隔电机652带动传动丝杆651转动，进 而牵引块653通过限位条655带动伸缩封堵板654移动，以便将定量取料框6上端打开，当 牵引块653带动限位条655移动到限位条655下端与隔断板61抵触时停止移动，防止限位条 655越过隔断板61造成物料流入到隔断板61朝向螺纹丝杆62的一端和定量取料框6形成的 空腔中，同时防止限位条655未移动到隔断板61处时造成定量取料框6量取的物料过少，造 成生物质炭和调理剂未能安装既定比例混合的问题，当定量取料框6量取足够的物料时分隔 电机652反转，使得伸缩封堵板654从新将定量取料框6上端封堵住。
36.参阅图1、图4和图5，所述放料控制机构包括转动底板661、钢丝绳662、缠绕盘663、 缠绕轴664、缠绕电机665以及连接侧板666，所述定量取料框6下端开口处且朝向移动车架 1外侧的一端铰接有转动底板661，所述转动底板661另一端连接有钢丝绳662，两个所述定 量取料框6之间连接有两个前后分布的连接侧板666，且两个连接侧板666之间通过轴承安 装有缠绕轴664，所述缠绕轴664的一端与缠绕电机665的输出端相连接，且缠绕电机665 通过电机座安装在连接侧板666上，所述缠绕轴664上安装有缠绕盘663，所述钢丝绳662 远离转动底板661的一端缠绕在缠绕盘663上。具体工作时，缠绕电机665转动使得将缠绕 在缠绕盘663上的钢丝绳662松解，以便转动底板661在自身重力作用下向下转动，进而两 个定量取料框6中的生物质炭和调理剂落入到v型导料框5中，然后落入到卧式搅拌缸4中， 之后缠绕电机665反转使得钢丝绳662再次缠绕在缠绕盘663上，进而转动底板661将定量 取料框6下端封堵住。
37.参阅图1和图5，两个所述定量取料框6下端之间连接有两个前后对称分布的辅助挡板 68，且辅助挡板68固定在v型导料框5上端面。防止生物质炭和调理剂从定量取料框6中洒 到v型导料框5的外部，造成生物质炭和调理剂的混合比例失调的问题。
38.参阅图4、图5和图6，所述定量取料框6的前后内侧壁均设置有两个上下分布的导向滑 条67，所述隔断板61的前后侧壁均开设有与导向滑条67滑动配合的导向滑槽。当转动底板 661向下转动时，通过导向滑条67能够可以避免隔断板61也向下滑移的情况发生。
39.参阅图1、图2、图4和图6，所述螺纹丝杆62沿其轴线方向上均匀开设有多个贯通孔 621，所述定量取料框6朝向移动车架1外侧的一端设置有两个锁紧板622，且两个锁紧板622 位于螺纹丝杆62两侧，所述锁紧板622上开设有条形孔623，锁紧螺栓624依次穿过锁紧板 622的条形孔623和螺纹丝杆62的贯通孔621，且锁紧螺栓624通过与锁紧螺母625螺纹连 接固定在两个锁紧板622上。具体工作时，当隔断板61移动到合适位置时，将锁紧螺栓624 依次穿过锁紧板622的条形孔623和螺纹丝杆62的贯通孔621，然后通过锁紧螺母625将锁 紧螺栓624固定在两个锁紧板622上，防止因各种意外因素导致螺纹丝杆62转动而使得隔断 板61移动，进而造成定量量取的物料比例没有安装既定的要求执行。
40.参阅图4和图10，所述v型导料框5内转动设置有网状结构的弧形筛分板51，所述弧形 筛分板51前后两端分别滑动设置在v型导料框5前后两个内侧壁上开设的弧形槽内，所述弧 形筛分板51上端设置有与弧形筛分板51的弧形凹面相配合的转动辊52，且转动辊52通过 轴承安装在v型导料框5内壁上，转动辊52外侧壁均匀设置有破碎突刺53，弧形筛分板51 的一端与液压缸54输出端铰接，液压缸54的固定端铰接在v型导料框5的内壁上。具体工 作时，当生物质炭和调节剂分别从两个定量取料框6中落入到v型导料框5时，会汇聚在弧 形筛分板51中，同时通过液压缸54带动弧形筛分板51在弧形槽内往复移动，使得转动辊 52带动破碎突刺53与弧形筛分板51的弧形凹面相辊压配合，以便弧形筛分板51不仅能够 对生物质炭和调节剂进行筛分，而且可以将大颗粒或者结团颗粒碾压破碎，以使大颗粒或者 结团颗粒顺利通过弧形筛分板51落入至卧式搅拌缸4中。
41.参阅图4和图9，所述搅拌机构包括搅拌轴41、搅拌叶片42、连接杆43以及搅拌电机 44，所述卧式搅拌缸4内的轴线上设置有搅拌轴41，且搅拌轴41的两端均通过轴承分别安 装在卧式搅拌缸4的前后两端上，所述搅拌轴41的后端通过联轴器与搅拌电机44的输出端 相连接，且搅拌电机44通过电机座安装在移动车架1上，所述搅拌轴41的外侧设置有两个 关于搅拌轴41轴线对称分布的搅拌叶片42，且搅拌叶片42为螺旋型结构，所述搅拌叶片42 通过多个连接杆43与搅拌轴41连接固定；所述搅拌叶片42外壁边缘与卧式搅拌缸4内侧壁 滑动接触。具体工作时，搅拌电机44带动搅拌轴41转动，进而搅拌轴41通过连接杆43带 动两个搅拌叶片42同步转动，使得搅拌叶片42能够对卧式搅拌缸4内的生物质炭和调理剂 进行混合搅拌，本发明的搅拌叶片42外壁边缘与卧式搅拌缸4内侧壁滑动接触，防止搅拌叶 片42无法对堆积在卧式搅拌缸4内底壁的生物质炭和调理剂进行有效混合搅拌，同时通过螺 旋型的搅拌叶片42能够将卧式搅拌缸4内的混合物料推送至混合储料箱3中。
42.本发明在工作时的步骤：第一步：首先移动车架1通过现有的牵引车拉动在待施肥的田 地里移动，以便施肥执行单元2将混合后的生物质炭和调理剂均匀铺洒在田地中，然后将生 物质炭和调理剂分别倒入到两个导料漏斗7中，然后根据要施肥的田地酸化程度选择合适比 例的生物质炭和调理剂，通过螺纹丝杆62带动隔断板61在定量取料框6中移动，并通过刻 度条64确定此时定量取料框6内能够量取物料的容积。
43.第二步：通过分隔电机652驱动来带动伸缩封堵板654移动，以便打开定量取料框6上 端开口使得导料漏斗7中的物料落入到定量取料框6中，然后再通过分隔电机652来控制伸 缩封堵板654移动，以便关闭定量取料框6上端开口，然后通过缠绕电机665使得转动底板 661能够在自身重力的作用下向下转动，使得两个定量取料框6中的生物质炭和调理剂通过v 型导料框5落入到卧式搅拌缸4中。
44.第三步：通过搅拌机构对卧式搅拌缸4内的生物质炭和调理剂进行混合搅拌，然后将混 合后的生物质炭和调理剂推送到混合储料箱3中，之后再输送到施肥执行单元2中，以便施 肥执行单元2将混合后的生物质炭和调理剂铺洒在田地中。
45.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、 改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。