阅读说明：本技术 一种枸杞全自动施肥装置 (Full-automatic fertilizer injection unit of matrimony vine ) 是由 李相国 蒲青 张�荣 胥婷婷 张洋 李松龄 于 2019-09-20 设计创作，主要内容包括：本发明涉及农业技术领域,具体涉及一种枸杞全自动施肥装置,包括机架,机架两侧设有第一齿轮,两个第一齿轮通过第一转轴连接,机架底部两端还设有驱动轮,且所述两个驱动轮分别设置在所述第一转轴两端,机架任一侧还设有第二齿轮和与其啮合的第三齿轮,所述第二齿轮与处于同侧的第一齿轮外啮合,第二齿轮通过第二转轴与所述机架连接,机架上还设有第三转轴,第三转轴与所述第三齿轮固定连接,第三转轴上还设置有平衡轮,平衡轮设置在第三齿轮的同一侧；机架上还设置有施肥总成、开沟总成和回填总成。本发明所要解决的技术问题：提供一种可以同时实现开沟、施肥以及回填、松土的枸杞全自动施肥装置。(The invention relates to the technical field of agriculture, in particular to a full-automatic medlar fertilizing device which comprises a rack, wherein two sides of the rack are provided with first gears, the two first gears are connected through a first rotating shaft, two ends of the bottom of the rack are also provided with driving wheels, the two driving wheels are respectively arranged at two ends of the first rotating shaft, a second gear and a third gear meshed with the second gear are further arranged on any side of the rack, the second gear is externally meshed with the first gear on the same side, the second gear is connected with the rack through a second rotating shaft, the rack is further provided with a third rotating shaft, the third rotating shaft is fixedly connected with the third gear, the third rotating shaft is further provided with a balance wheel, and the balance wheel is arranged on the same side of the third gear; the frame is also provided with a fertilization assembly, a ditching assembly and a backfilling assembly. The technical problems to be solved by the invention are as follows: the full-automatic wolfberry fertilizing device can realize ditching, fertilizing, backfilling and loosening simultaneously.)

一种枸杞全自动施肥装置

技术领域

本发明涉及农业技术领域，具体涉及一种枸杞全自动施肥装置。

背景技术

肥料是提供农作物必须营养、改善土壤性质、提高土壤肥力的一类物质，当土壤里不能提供生长所需要的营养时，就必须对其进行施肥。目前施肥大多是通过肥料箱直接经管道送至土壤，施肥的均匀性较差，容易出现局部肥料过多或过少的现象，不易控制。

枸杞，是茄科、枸杞属植物，枸杞为人们对商品枸杞子、植物宁夏枸杞、中华枸杞等枸杞属下物种的统称。

青海省是枸杞生产大省，种植面积50万亩以上，枸杞施肥是生产中关键作业环节，对枸杞果品质量、产量以及果树的生长起着至关重要的作用。由于青海省枸杞种植区域偏远，施肥技术较为落后，机械化水平很低，目前使用的施肥方式一部分为机械开沟加人工施肥，大部分为人工挖坑施肥。

枸杞树在各个生长时期所需的肥料不同，从萌芽到开花前主要应满足枝叶生长对氮素的需要；在花芽分化、枝叶生长和果实生长发育高峰期，应以氮、磷、钾肥配合施用较好。枸杞施肥量应根据树冠大小、长势强弱及土壤性质等确定。一般施肥量是大树比小树多，弱树比旺树多，结果多的树比结果少的树多，瘠薄沙地比深厚肥沃的壤土多。因枸杞一年中生长结果期长，所以经常供给充足的肥水会更有利生长和开花结果，易得到高产、稳产。

施肥方法：枸杞基肥的施法，主要有环状沟施、半环状沟施和条状沟施等三种。施肥沟挖好后，把基肥施入，均匀摊在沟内，与土拌匀，上面再填土覆盖。根部追肥，一般采用穴施或沟施，即在树冠边缘下方，磷肥(过磷酸钙、骨粉等)易同土壤中的铁、钙化合成不溶性的磷化物而被固定在土中，它不易被根系吸收。因此，对于磷肥宜在枸杞需肥前及时施入，或者把它掺在有机肥中施入，借助有机肥中的有机酸来加大其溶解度，便于根系吸收。叶面追肥，也叫叶面喷肥。此法简单易行，用肥量少，肥效快，节省劳力，降低成本。

机械开沟加人工施肥、人工挖坑施肥的缺点均为人工投入成本高，且施肥量无法实现精密控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：提供一种可以同时实现开沟、施肥以及回填、松土的枸杞全自动施肥装置。

本发明提供的基础方案为：一种枸杞全自动施肥装置，包括机架，所述机架两侧设有第一齿轮，所述两个第一齿轮通过第一转轴连接，所述机架底部两端还设有驱动轮，且所述两个驱动轮分别设置在所述第一转轴两端，所述机架任一侧还设有第二齿轮和与其啮合的第三齿轮，所述第二齿轮与处于同侧的第一齿轮外啮合，所述第二齿轮通过第二转轴与所述机架连接，所述机架上还设有第三转轴，所述第三转轴与所述第三齿轮固定连接，所述第三转轴上还设置有平衡轮，所述平衡轮设置在第三齿轮的同一侧；

所述机架上还设置有施肥总成、开沟总成和回填总成；

所述施肥总成包括料筒，所述料筒横向设置在所述机架前端，且所述料筒的二分之一处于机架内部，所述料筒的另外二分之一处于机架的外部，所述料筒的一端设有开口，且在所述开口处铰接有有盖板，所述料筒上方设有进料口，所述料筒下方设有出料口，所述出料口设置在处于机架内部的料筒的下方，所述进料口设置在处于机架外部的料筒的上方；

所述开沟总成包括开沟器和传动装置，所述开沟器设置所述机架前方的底部，所述开沟器通过一转动杆与所述机架铰接，所述传动装置为蜗轮蜗杆传动装置，所述蜗轮设置在所述转动杆的一端，且所述蜗轮与所述第二齿轮处于同一侧，所述蜗杆与所述蜗轮啮合，且所述蜗杆穿过所述第二转轴；

所述回填总成包括支架和回填机，所述支架设置在所述机架上方，所述支架包括对称设置在所述机架两侧的第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架均包括连接板、支撑杆、第一连杆和第二连杆，所述连接板为折线形，所述连接板首端铰接在与之同侧的第一齿轮上，所述连接板的中部与所述支撑杆的一端铰接，所述支撑杆的另一端铰接在所述机架上，所述连接板中部还与所述第一连杆一端铰接，所述连接板末端与回填机连接。

优选地，所述料筒内设有搅拌器，所述搅拌器包括搅拌轴和与其连接的三个铰刀，所述机架底部设有调速变速箱，所述搅拌轴穿过所述料筒与所述调速变速箱连接，所述出料口处设有封堵门，该封堵门采用钢丝线与机架上方连接。

因为枸杞施肥时，溶液大多采用有机肥，如磷肥(过磷酸钙、骨粉等)易同土壤中的铁、钙化合成不溶性的磷化物，如果不加入搅拌器，经过一段时间后，磷肥内的铁、盖等不溶物会发生沉淀，从而改变料筒内溶液上层、中层和底层的浓度，在料筒内加入搅拌器，可以保证料筒的浓度分布均匀，保证施肥效果，使有机肥能够均匀的通过出料口流出，并且通过调速变速箱可以调节搅拌轴的转动速度，从而改变铰刀的转动速度。

优选地，所述机架上还设有湿度检测器和控制模块，所述湿度检测器、控制模块和所述调速变速箱电性连接，且所述调速变速箱通过内置轴承与所述机架连接。

设置湿度检测器，可以根据外部的湿度调节施肥量。

优选地，所述机架上方还设有开沟控制器，所述开沟控制器设置在所述蜗杆的顶端。

由于开沟器设置在机架底部，通过蜗轮的转动控制开沟器的转动，设置开沟控制器，且该开沟控制器设置在蜗杆的顶端，蜗轮与蜗杆啮合，通过开沟控制器控制蜗杆的转动速度和角度，从而控制蜗轮的转动速度和转动角度。

优选地，所述机架上还设有调速器，所述调速器与所述第二转轴固定连接，所述调速器上设有速度刻度线，在所述机架内部设有驱动电机，所述驱动电机、调速变速箱和所述调速器电性连接。

该调速器设置在第二转轴上，第二转轴与第二齿轮固定连接，由于第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮分别啮合，通过控制第二齿轮的转速就可以控制第一齿轮和第三齿轮的转速，且驱动电机、调速变速箱和调速器电性连接，通过调速器控制档位，从而驱动电机和调速变速箱随之改变运动速度等。

优选地，还设有总开关刹，所述总开关刹设置在所述第二转轴上，且所述总开关刹与所述驱动电机电性连接。

优选地，所述回填机包括支撑板、第二连杆、两个第一驱动杆、两个第二驱动杆和若干耙片，所述第一连杆另一端与所述第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端铰接在所述支撑板上,所述支撑板所述第一支架和第二支架的连接板连接，且所述支撑板为“匚”字形，所述支撑板的两端分别有一个第一驱动杆，且第一驱动杆与第二驱动杆连接，所述两个第二驱动杆通过固定轴连接，所述若干个耙片均穿过所述固定轴，且所述耙片与所述固定轴固定连接。

优选地，所述耙片为圆盘形耙片，且数量至少为三个。

若耙片只有两个，处于两个耙片中间的土壤不能被松土他，将耙片数量设置为三个以上，可以提高回填效果。

优选地，所述机架后方设有操作台，所述操作台两侧设有收纳箱，且所述机架后方设置有脚踏板。

设置操作台后，操作员可以站着操作台上操作整个枸杞全自动施肥装置，在操作台两侧设置收纳箱，用于收纳杂物，在机架后方设置脚踏板，是为了便于操作员上到操作台，减少安全隐患。

优选地，所述机架顶部还设有遮阳板。

本发明的工作原理及有益效果在于：一种枸杞全自动施肥装置，主要由机架、施肥总成、开沟总成和回填总成构成，开沟总成设置在机架的前方，回填总成设置在机架的后方，机架两侧设置第一齿轮，机架任一侧还设有第二齿轮和第三齿轮，第二齿轮通过第二转轴与机架连接，且第二转轴上设有总开关刹和调速器，由于第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮分别啮合，通过控制第二齿轮的转速就可以控制第一齿轮和第三齿轮的转速，且驱动电机、调速变速箱和调速器电性连接，通过调速器控制档位，从而驱动电机和调速变速箱随之改变运动速度等，第一齿轮运动时，驱动轮开始运动，从而可以驱使枸杞全自动施肥装置前进。

开沟总成包括开沟器和传动装置，开沟器设置在机架前方的底部，有蜗轮蜗杆的转动驱动开沟器运动，对土壤进行内翻作业，便于回填时有足够多的土壤与有机肥充分拌匀，对于沙性土壤改良效果明显，开沟深度可根据作物的施肥要求具体调节，采用此开沟器的作用有利于作物根部毛细根促发及壮大，使作物生长快，生长健壮，为增产增收奠定基础。

施肥总成由料筒和设置在料筒内的搅拌器构成，料筒的二分之一处于机架内部，料筒的另外二分之一处于机架的外部，料筒上方设有进料口，料筒下方设有出料口，出料口设置在处于机架内部的料筒的下方，进料口设置在处于机架外部的料筒的上方，机架中间安装一台调速变速箱，根据外部的干湿度，对施肥量可作档位变速，搅动轴安装在料筒内部，横穿料筒两侧，在搅动轴上安装3个铰刀，在作业过程中不间断转动，使有机肥均匀的通过落到沟底部，且在出料口处设有封堵门，该封堵门采用钢丝线与机架上方连接，杜绝了有机肥浪费乱抛洒的发生。

回填总成设置在机架后方，由于连接板与第一齿轮铰接，因此第一齿轮运动时，带动连接板做同步运动，从而对土壤进行回填，使土壤均匀翻转、搅匀，同时起到松土除草的作用。

附图说明

图1为本发明一种枸杞全自动施肥装置的整体结构示意图(视角一)；

图2为本发明一种枸杞全自动施肥装置的整体结构示意图图(视角二)；

图3为本发明一种枸杞全自动施肥装置的局部结构图；

图4为本发明图2中A部的局部放大图；

图5为本发明图1中B部的局部放大图；

图6为本发明施肥总成的结构分解示意图。

所涉及的附图标记：机架1，料筒2，进料口2a，盖板2b，出料口2c，铰刀2d，搅拌轴2e，平衡轮3，开沟器4，蜗轮5，驱动轮6，第一齿轮7，收纳箱8，第二转轴9，总开关刹10,支撑杆11，连接板12，第一连杆13，第二连杆14，第三连杆15，支撑板16，耙片17，第一驱动杆18，固定轴19，第二驱动杆20，第三齿轮21，调速器22，开沟控制器23，第三转轴24，操作台25，蜗杆26，第二齿轮27。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

为了解决机械开沟加人工施肥、人工挖坑施肥的缺点均为人工投入成本高，且施肥量无法实现精密控制这个问题，本发明提供了一种枸杞自动施肥装置，如图1至图6所示，

该枸杞自动施肥装置主要由机架1、施肥总成、开沟总成和回填总成构成，开沟总成设置在机架1的前方，回填总成设置在机架1的后方，机架1两侧设有第一齿轮7，两个第一齿轮7通过第一转轴连接，机架1底部两端还设有驱动轮6，且两个驱动轮6分别设置在第一转轴两端，机架1任一侧还设有第二齿轮27和与其啮合的第三齿轮21，第二齿轮27与处于同侧的第一齿轮7外啮合，第二齿轮27通过第二转轴9与所述机架1连接，机架1上还设有第三转轴24，第三转轴24与所述第三齿轮21固定连接，第三转轴24上还设置有平衡轮3，平衡轮3设置在第三齿轮21的同一侧，平衡轮3起着支撑着施肥机在作业时的平衡作用(如图1、2和3所示)。

开沟总成总成包括开沟器4和传动装置，开沟器4设置所述机架1前方的底部，开沟器4通过一转动杆与机架1铰接，传动装置为蜗轮5蜗杆26传动装置，蜗轮5设置在所述转动杆的一端，蜗轮5与所述第二齿轮27处于同一侧，蜗杆26与蜗轮5啮合，蜗杆26穿过所述第二转轴9，机架1上方还设有开沟控制器23，开沟控制器23设置在蜗杆26的顶端，机架1上还设有调速器22，调速器22与第二转轴9固定连接，所述调速器22上设有速度刻度线，还设有总开关刹10，所述总开关刹10设置在所述第二转轴9上，且所述总开关刹10与所述驱动电机电性连接(如图4所示)，在机架1内部设有驱动电机，驱动电机、调速变速箱和调速器22电性连接，由于开沟器4设置在机架1底部，通过蜗轮5的转动控制开沟器4的转动，设置开沟控制器23，且该开沟控制器23设置在蜗杆26的顶端，蜗轮5与蜗杆26啮合，通过开沟控制器23控制蜗杆26的转动速度和角度，从而控制蜗轮5的转动速度和转动角度，该调速器22设置在第二转轴9上，第二转轴9与第二齿轮27固定连接，由于第一齿轮7、第二齿轮27和第三齿轮21分别啮合，通过控制第二齿轮27的转速就可以控制第一齿轮7和第三齿轮21的转速，且驱动电机、调速变速箱和调速器22电性连接，通过调速器22控制档位，从而驱动电机和调速变速箱随之改变运动速度等，其中驱动电机可以选择25-40马力。蜗轮5蜗杆26的转动驱动开沟器4运动，对土壤进行内翻作业，便于回填时有足够多的土壤与有机肥充分拌匀，对于沙性土壤改良效果明显，开沟深度可根据作物的施肥要求具体调节，采用此开沟器4的作用有利于作物根部毛细根促发及壮大，使作物生长快，生长健壮，为增产增收奠定基础。

施肥总成包括料筒2，料筒2横向设置在所述机架1前端，料筒2的二分之一处于机架1内部，料筒2的另外二分之一处于机架1的外部，料筒2的一端设有开口，且在开口处铰接有有盖板2b，料筒2上方设有进料口2a，料筒2下方设有出料口2c，出料口2c设置在处于机架1内部的料筒2的下方，进料口2a设置在处于机架1外部的料筒2的上方，料筒2内设有搅拌器，搅拌器包括搅拌轴2e和与其连接的三个铰刀2d，机架1底部设有调速变速箱，搅拌轴2e穿过所述料筒2与所述调速变速箱连接，料筒2的二分之一处于机架1内部，料筒2的另外二分之一处于机架1的外部，料筒2上方设有进料口2a，料筒2下方设有出料口2c，出料口2c设置在处于机架1内部的料筒2的下方，进料口2a设置在处于机架1外部的料筒2的上方，机架1中间安装一台调速变速箱，根据外部的干湿度，对施肥量可作档位变速，搅动轴安装在料筒2内部，横穿料筒2两侧，在搅动轴上安装3个铰刀2d，在作业过程中不间断转动，使有机肥均匀的通过出料口2c落到沟底部，且在出料口2c处设有封堵门，该封堵门采用钢丝线与机架1上方连接，杜绝了有机肥浪费乱抛洒的发生。因为枸杞施肥时，溶液大多采用有机肥，如磷肥(过磷酸钙、骨粉等)易同土壤中的铁、钙化合成不溶性的磷化物，如果不加入搅拌器，经过一段时间后，磷肥内的铁、盖等不溶物会发生沉淀，从而改变料筒2内溶液上层、中层和底层的浓度，在料筒2内加入搅拌器，可以保证料筒2的浓度分布均匀，保证施肥效果，使有机肥能够均匀的通过出料口2c流出，并且通过调速变速箱可以调节搅拌轴2e的转动速度，从而改变铰刀2d的转动速度(如图6所示)。

回填总成，包括支架和回填机，支架设置在所述机架1上方，支架包括对称设置在所述机架1两侧的第一支架和第二支架，第一支架和第二支架均包括连接板12、支撑杆11、第一连杆13和第二连杆14，连接板12为折线形，连接板12首端铰接在与之同侧的第一齿轮7上，连接板12的中部与支撑杆11的一端铰接，支撑杆11的另一端铰接在所述机架1上，连接板12中部还与所述第一连杆13一端铰接，连接板12末端与回填机连接，回填机包括支撑板16、第二连杆14、两个第一驱动杆18、两个第二驱动杆20和若干耙片17，第一连杆13另一端与所述第二连杆14的一端铰接，第二连杆14的另一端铰接在支撑板16上,由于三角形是最稳定的形状，为保证连接板12和支撑板16的稳定连接，第一连杆13与支撑板16还通过第三连杆15连接(如图5所示)，支撑板16的的两端分别与第一支架和第二支架的连接板12连接，且支撑板16为“匚”字形，支撑板16的两端分别有一个第一驱动杆18，且第一驱动杆18与第二驱动杆20连接，两个第二驱动杆20通过固定轴19连接，若干个耙片17均穿过固定轴19，且耙片17与固定轴19固定连接，在本实施例中，耙片17为圆盘型耙片17，且耙片17的数量设置为三个，可对土壤的左、中、右均进行回填，由于连接板12与第一齿轮7铰接，因此第一齿轮7运动时，带动连接板12做同步运动，从而对土壤进行回填，使土壤均匀翻转、搅匀，同时起到松土除草的作用。

机架1后方设有操作台25，所述操作台25两侧设有收纳箱8，且所述机架后方设置有脚踏板。设置操作台25后，操作员可以站着操作台25上操作整个枸杞全自动施肥装置，在操作台25两侧设置收纳箱8，用于收纳杂物，在机架1后方设置脚踏板，是为了便于操作员上到操作台25，减少安全隐患。

由于枸杞从6月初开始，在整个花果盛期都需要施肥，这段时间阳光比较强烈，还可以在机架1顶部设置遮阳板(图中未画出)。

该枸杞全自动施肥装置的具体操作步骤如下所述：

步骤一：组装装置，该枸杞全自动施肥装置包括机架1、开沟总成、施肥总成和回填总成，首先需在机架1上安装用于驱动该枸杞全自动施肥装置前进的结构，需在机架1上安装第一齿轮7、驱动轮6、第二齿轮27、第三齿轮21、平衡轮3等，第一齿轮7的数量为两个，在机架1下部横向安装有第一转轴，两个第一齿轮7分别固定在第一转轴的两端，且两个齿轮分别安装在机架1的两侧，第二齿轮27和第三齿轮21均为一个，同时安装在机架1任一侧，且第一齿轮7与第二齿轮27啮合，第二齿轮27与第三齿轮21啮合，第二齿轮27通过第二转轴9安装在机架1上，第三齿轮21通过第三转轴24安装在机架1上，并在第三转轴24上安装平衡轮3；接下来依次安装施肥总成、开沟总成和回填总成，施肥总成为内部设有搅拌器的料筒2，该料筒2安装在机架1的前方，且需要注意的是，料筒2的二分之一处于机架1内部，所述料筒2的另外二分之一处于机架1的外部，进料口2a处于机架1外部，出料口2c处于机架1内部，而开沟总成设置在机架1前方的下端，回填总成设置在机架1的后方，因此保证先开沟再施肥，最后再回填松土；

步骤二，有机肥溶液配比，有机质10-15g/kg、全氮0.5-0.9g/kg、全磷1.1-1.8g/kg、速效磷106.7-178.8mg/kg、全钾20-30g/kg、速效钾250-300mg/kg；

步骤三，装置检查，将配比完成的有机肥溶液装于料筒2内，并用盖板2b封好，观察枸杞全自动施肥装置内的湿度检测器，确定施肥量和施肥速度，由于枸杞全自动施肥装置内的各个结构彼此配合，驱动电机启动时，调速变速箱、调速器22启动，根据调速器22设置第二齿轮27的转速，首先调节比较慢的转速，由于第二齿轮27和第一齿轮7、第三齿轮21均啮合，从而整个枸杞全自动施肥装置启动，向前运动，观察运动过程中的开沟效果、施肥效果和回填效果，再调节比较快的转速进行检查；

步骤四，若对检查过程中的开沟效果、施肥效果和回填效果任一不满意或者均不满意，再对装置的安装结构进行检查，若回填效果不满意，可以增加或减少回填器上的耙片17数量；

步骤五，确认检查过程中的开沟效果、施肥效果和回填效果与期望中的效果相差不大后，即可操作该枸杞全自动施肥装置对枸杞进行开沟、施肥和回填，开沟部分，开沟时可采用330深翻犁进行内翻作业，便于回填时有足够多的土壤与有机肥充分拌匀，对于沙性土壤改良效果明显，开沟深度可根据作物的施肥要求具体调节，范围为20cm-35cm，开沟宽度25－30cm，采用此开沟器4的作用有利于作物根部毛细根促发及壮大，使作物生长快，生长健壮，为增产增收奠定基础；机架1中间安装一台调速变速箱，根据外界的干湿度和施肥量可作档位变速，搅动轴安装在料桶内，横穿料仓两侧，采用支架内置轴承与机架1相连接，在搅动轴上安装3个铰刀2d，在作业过程中不间断转动，使有机肥均匀的通过出料口2c落到沟底部，回填土部分采用园盘式耙片17固定在支架上，枸杞全自动施肥装置运动时，驱驱动轮6处于转动状态，由于指甲铰接在第一齿轮7上，在第一齿轮7的以及回填器自身重量的作用下，耙片17滚动时入土，耙片17的直径大小可以根据土壤的土质以及翻土深度选择，均匀翻转、搅匀，同时起到松土除草的作用；

步骤六，施肥完成后，需将枸杞全自动施肥装置驱使离开枸杞种植基地，并对装置上的开沟器4、驱动轮6以及回填器进行清洗，洗去开沟器4、驱动轮6以及回填器上粘连的土壤，以确保下次使用使能够正常操作，第一齿轮7、第二齿轮27以及第三齿轮21上需涂抹齿轮保护油。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。