專利名稱：一種茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)。
背景技術(shù)：
我國是世界上綠茶第一生產(chǎn)大國，根據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2008年全國茶園面積 1719. 4239千公頃，茶葉年產(chǎn)量為125. 76萬噸。目前，隨著我國農(nóng)村勞動力減少和手工作業(yè)效率較低，茶園中耕除草、植保、施肥、修剪、采摘等環(huán)節(jié)勞動力短缺、成本加大，給我國茶業(yè)的發(fā)展帶來巨大的挑戰(zhàn)。我國大部分茶園分布在山區(qū)和丘陵地區(qū)，茶樹單一、條栽種植對機(jī)械提出了特殊要求，現(xiàn)有的田間作業(yè)機(jī)械因動力不足和自身體積較大而很難進(jìn)入茶園行間作業(yè)，滿足要求的茶園作業(yè)機(jī)械設(shè)備嚴(yán)重缺乏，對功率大、效率高、體積小、自重小、傳動平穩(wěn)、適應(yīng)坡地工作環(huán)境的茶園機(jī)械設(shè)備需求越來越迫切。國家專利號CN200820053798. 6公布了一種人工推動可調(diào)式施肥機(jī)；國家專利號 CN200920015757. 2公布了一種電動施肥器；國家專利號CN200920284631. 5公布了一種電動噴藥施肥兩用器；很多文獻(xiàn)也報道了施肥的研究結(jié)果，如曲桂寶《變量施肥機(jī)的試驗研究》。但我國大部分茶園分布在山區(qū)和丘陵地區(qū)，道路路況差，許多茶園履帶式行走裝置都不能使用；茶樹單一、條栽種植，茶樹行間距離較窄約40cm，也不適用大型拖拉機(jī)作業(yè)；目前缺少專用適合我國茶園作業(yè)的小型施肥機(jī)。因此，有必要開發(fā)一種茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)來滿足茶園機(jī)械作業(yè)農(nóng)藝要求，要求設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、自動控制、工作效率高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問題是提供一種茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，該茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)具有茶園除草、深、淺施肥和開溝組合功能，功能豐富，實用性好。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，包括機(jī)架、開溝器、施肥裝置和支撐機(jī)構(gòu)；開溝器、施肥裝置和支撐機(jī)構(gòu)均設(shè)置在機(jī)架上；支撐機(jī)構(gòu)的下端裝地輪或覆土器；開溝器包括旋耕動力輸入齒輪、旋耕軸、刀座和旋耕刀片；刀座和旋耕刀片為多組；旋耕動力輸入齒輪固定在旋耕軸上，旋耕軸通過軸承座和軸承安裝在機(jī)架上，旋耕刀片通過刀座固定在旋耕軸上，動力輸入軸與旋耕動力輸入齒輪傳動連接以驅(qū)動旋耕軸；動力輸入軸上設(shè)有牙嵌式離合器；牙嵌式離合器的動力輸出端設(shè)有動力輸出齒輪；動力輸出齒輪與旋耕動力輸入齒輪通過鏈條傳動連接；支撐機(jī)構(gòu)包括螺紋軸、螺紋套筒、把手套筒和把手；螺紋套筒套裝在螺紋軸上，把手套筒固定在螺紋軸的上端部，把手設(shè)置在把手套的側(cè)壁上；覆土器由兩塊覆土板連接而成，兩塊覆土板之間的張角小于或等于120度；覆土器的前端張開，后端設(shè)有用作合攏后土壤的排出通道的缺口 ；施肥裝置包括肥料斗和排肥器，肥料斗和排肥器均設(shè)置在機(jī)架上，排肥器設(shè)置在
3肥料斗的下方；排肥器包括施肥軸和漏肥器，漏肥器上方設(shè)有進(jìn)肥口，施肥軸橫向穿過漏肥器，漏肥器內(nèi)設(shè)有撥肥輪和排肥舌，漏肥器下端的出口接有管狀的下肥器；撥肥輪設(shè)置在施肥軸上并隨施肥軸聯(lián)動，撥肥輪上設(shè)有多個凸齒；排肥舌設(shè)置在撥肥輪下方，排肥舌固定在漏肥器內(nèi)，排肥舌的一端與漏肥器的內(nèi)壁之間具有便于肥料下墜的間隙。排肥軸與排肥電機(jī)傳動連接，排肥電機(jī)由蓄電池供電。下肥器下端設(shè)有犁形的淺施肥開溝器。犁形的淺施肥開溝器由兩片翅片組成，前端為尖頭，用于開溝，后端為飛翼形狀，用于分土。機(jī)架上設(shè)有用于將機(jī)架掛裝在拖拉機(jī)后端的掛件。開溝器的旋耕刀片也可以起到除草作用。施肥裝置動力采用蓄電池直流電機(jī)驅(qū)動；松土開溝裝置動力采用拖拉機(jī)輸入通過鏈條傳輸。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，同一臺機(jī)器在不同的操作條件下，可實現(xiàn)茶園深、淺開溝，除草、松土、開溝、施肥、覆土，淺施肥，和施肥、覆土功能，一機(jī)多能，效率高。本發(fā)明不僅提高勞動效率，減輕勞動強(qiáng)度，有效解決我國逐漸出現(xiàn)勞動人口減少和老齡化帶來的茶園作業(yè)成本增加、產(chǎn)業(yè)發(fā)展逐漸困難的社會問題，提高社會效益，并有效促進(jìn)茶園機(jī)械的發(fā)展，取得一定的經(jīng)濟(jì)效益，帶動產(chǎn)業(yè)鏈和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。本發(fā)明茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，主要用于茶園園間作業(yè)，包括除草、開溝和施肥作業(yè)；本發(fā)明施肥功能裝置和松土開溝、除草功能裝置即旋耕裝置采用不同動力；其中施肥采用蓄電池電源，使用清潔能源，起到減少石油消耗和環(huán)境排放污染，有效減少環(huán)境噪音和振動；并方便調(diào)節(jié)施肥量，操作簡單。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，安排合理，將施肥裝置、開溝裝置和覆土器、導(dǎo)向輪都集成在一個支撐機(jī)架上，而且通過離合器和齒輪副的使用，開溝裝置共用拖拉機(jī)動力。完成深、淺開溝，除草、松土、開溝、施肥、覆土，淺施肥，和施肥、覆土功能只需調(diào)節(jié)地輪高度或調(diào)換施肥器完成，結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)思巧妙，易于操作?？偠灾?，本發(fā)明茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)的結(jié)構(gòu)新穎，具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會意義，功能獨特，是茶園園間作業(yè)的專業(yè)機(jī)器設(shè)備。


圖1本發(fā)明實施例中裝置示意圖；圖2本發(fā)明實施例中松土、開溝裝置(圖加主視圖、圖2b俯視圖、圖2c左視圖)；圖3本發(fā)明實施例中施肥裝置(圖3a主視圖、圖北俯視圖、圖3c左視圖)；圖4本發(fā)明實施例中施肥覆土附件圖；圖5本發(fā)明實施例中施肥開溝器圖；圖6a本發(fā)明實施例中覆土部件圖(主視圖)。圖6b本發(fā)明實施例中覆土部件圖(俯視圖)。圖中，1.施肥裝置、2.施肥裝置支撐架、3.蓄電池、4.施肥動力系統(tǒng)、5.施肥裝置掛件、6.機(jī)架、7.機(jī)架掛件、8.開溝裝置、9.支撐機(jī)構(gòu)、10.施肥裝置支撐塊、11.地輪、 12.連接板、13.螺紋軸、14.固定螺絲、15.螺紋套筒、16.把手套筒、17.把手、18.側(cè)向擋土塑料板固定孔、19.離合器撥叉支點、20.機(jī)架掛件銷孔、21.旋耕刀片、22.刀座23.第一軸承座、24.第一軸承、25.旋耕軸、26.旋耕刀座套筒、27.第二軸承座、28.動力輸入軸、 29.第二軸承、30.動力輸入齒輪內(nèi)套軸承、31.動力輸入齒輪、32.牙嵌式離合器、33.彈簧、34.第三軸承座、35.動力輸出齒輪、36.第三軸承、37.鏈條盒固定螺栓、38.旋耕動力輸入齒輪、39.第四軸承座、40.第四軸承、41.刀座套筒固定螺栓、42.尾部擋土塑料板固定孔、44.左連接板、45.機(jī)架主梁、46.右連接板、47.肥料斗、48.鍵軸、49.施肥器驅(qū)動齒輪、50.施肥軸、51.第五軸承、52.第五軸承座、53.電機(jī)齒輪、54.電機(jī)、55.肥料箱安裝板、 56.第六軸承座、57.第六軸承、58.電機(jī)固定架、59.施肥架、60.撥肥輪、61.排肥舌、62.下肥器、63.覆土器、64.下肥管、65.淺施肥開溝器、66.第二連接板、67.覆土板，68-漏肥器。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實施例1 如圖1-6所示，一種茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，包括機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架上的松土開溝裝置和施肥裝置；機(jī)架通過機(jī)架掛件的銷連接在拖拉機(jī)上。松土開溝裝置包括動力、開溝器和調(diào)節(jié)附件；動力從拖拉機(jī)通過鏈條連接動力輸入齒輪31，動力輸入齒輪31—端安裝在動力輸入齒輪內(nèi)套軸承30上，另一端加工出與牙嵌離合器32相嚙合的嚙合齒；動力輸入齒輪內(nèi)套軸承30安裝在動力輸入軸28上，動力軸28 通過軸承座和軸承固定在機(jī)架上，與動力輸入齒輪同一端為花鍵軸，安裝牙嵌式離合器；旋耕動力輸入齒輪安裝在輸入動力齒輪內(nèi)套軸承上，通過牙嵌式離合器結(jié)合將動力傳輸?shù)絼恿斎胼S的動力輸出齒輪35上；通過安裝在離合器撥叉支點上的撥叉分離牙嵌式離合器停止動力輸出；在壓縮彈簧33的作用下，牙嵌式離合器在常態(tài)下處于嚙合動力傳輸狀態(tài)； 動力輸出齒輪35通過鏈條傳輸動力到旋耕動力輸入齒輪38上；開溝器包括旋耕動力輸入齒輪、旋耕軸、旋耕刀片和附件，旋耕動力輸入齒輪固定在旋耕軸25上，旋耕軸通過軸承座和軸承安裝在機(jī)架上，旋耕刀片通過螺栓固定在刀座上，刀座焊接固定在旋耕刀座套筒上，旋耕刀座套筒通過螺栓固定在旋耕軸上來實現(xiàn)動力傳輸。在旋耕刀片的作用下，實現(xiàn)土壤開溝、松土功能。調(diào)節(jié)附件包括地輪、高度調(diào)節(jié)的螺紋軸和螺紋套筒；地輪通過連接板固定在螺紋軸上，螺紋套筒焊接在機(jī)架上，通過旋轉(zhuǎn)把手， 驅(qū)動螺紋軸旋轉(zhuǎn)來改變地輪距機(jī)架高度，固定螺絲固定后，就確定了土壤松土開溝的深度； 另外，在道路行駛時，可以調(diào)高機(jī)架高度，使旋轉(zhuǎn)刀片不與地面摩擦或碰撞。在道路行駛時， 地輪著地，整個圖1的機(jī)械掛裝在拖拉機(jī)的后端，利用拖拉機(jī)的車輪來平衡本機(jī)械。施肥裝置通過施肥裝置掛件和支撐塊固定施肥架在機(jī)架上方，包括施肥動力系統(tǒng)、肥料斗、施肥動力軸、排肥輪和下肥器；施肥動力采用蓄電池直流電機(jī)驅(qū)動；施肥動力系統(tǒng)由蓄電池給安裝在電機(jī)固定架上的直流電機(jī)提供電源，通過開關(guān)啟動和停止供電，直流電機(jī)通過慣用技術(shù)調(diào)節(jié)電機(jī)齒輪輸出轉(zhuǎn)速帶動施肥器驅(qū)動齒輪，施肥驅(qū)動齒固定在施肥軸上，施肥軸通過軸承座和軸承固定在施肥架上；施肥軸十字鍵軸處帶動撥肥輪轉(zhuǎn)動，在撥肥輪作用下，實施施肥，并通過調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速改變撥肥輪的轉(zhuǎn)速來改變施肥量；肥料通過下肥管和淺施肥開溝器施肥，并通過覆土器進(jìn)行覆土。排肥舌安裝在撥肥輪下方，一端通過銷固定在外殼上，另一端即下肥端通過銷固定，排肥舌往上翹，在排肥輪停止轉(zhuǎn)動的情況，保證肥料不下落。本實施例中，機(jī)架上安裝松土開溝裝置和施肥裝置；機(jī)架通過機(jī)架掛件的銷連接在拖拉機(jī)上；所述松土開溝裝置包括動力、開溝器和調(diào)節(jié)附件；所述動力從牽掛拖拉機(jī)動力鏈條連接動力輸入齒輪，所述動力輸入齒輪一端安裝在動力輸入齒輪內(nèi)套軸承上，另一端加工出與牙嵌離合器相嚙合的嚙合齒；所述動力輸入齒輪內(nèi)套軸承安裝在動力輸入軸上，所述動力軸通過軸承座和軸承固定在機(jī)架上，與動力輸入齒輪同一端為花鍵軸，安裝牙嵌式離合器；動力輸入齒輪安裝在輸入動力齒輪內(nèi)套軸承上，通過牙嵌式離合器結(jié)合將動力傳輸?shù)絼恿斎胼S的動力輸出齒輪35上；通過安裝在離合器撥叉支點上的撥叉分離牙嵌式離合器停止動力輸出；在壓縮彈簧33的作用下，牙嵌式離合器在常態(tài)下處于嚙合動力傳輸狀態(tài)；動力輸出齒輪35通過鏈條傳輸動力到旋耕部分；所述開溝器包括旋耕動力輸入齒輪、旋耕軸、旋耕刀片和調(diào)節(jié)耕深附件，旋耕動力輸入齒輪固定在旋耕軸25上，通過鏈條與動力輸出齒輪35鏈接；所述旋耕軸通過軸承座和軸承安裝在機(jī)架上，所述旋耕刀片通過螺栓固定在刀座上，刀座焊接固定在旋耕刀座套筒上，旋耕刀座套筒通過螺栓固定在旋耕軸上來實現(xiàn)動力傳輸。在旋耕刀片的作用下，實現(xiàn)土壤開溝、松土功能。所述調(diào)節(jié)附件包括地輪、高度調(diào)節(jié)的螺紋軸和螺紋套筒；所述地輪通過連接板固定在螺紋軸上，螺紋套筒焊接在機(jī)架上，通過旋轉(zhuǎn)把手，調(diào)節(jié)螺紋軸的上下旋轉(zhuǎn)來改變地輪距機(jī)架高度，固定螺栓固定后，實現(xiàn)土壤松土開溝的深度；同時在道路行駛時，可以調(diào)高機(jī)架高度，使旋轉(zhuǎn)刀片不與地面摩擦碰撞。所述施肥裝置通過施肥裝置掛件和支撐塊固定施肥架在機(jī)架上方，包括施肥動力系統(tǒng)、肥料斗、施肥動力軸、排肥輪和下肥器；所述施肥動力采用蓄電池直流電機(jī)驅(qū)動；所述施肥動力系統(tǒng)由蓄電池給安裝在電機(jī)固定架上的直流電機(jī)提供電源，通過開關(guān)啟動和停止供電，直流電機(jī)通過慣用技術(shù)調(diào)節(jié)電機(jī)齒輪輸出轉(zhuǎn)速帶動施肥器驅(qū)動齒輪，所述施肥驅(qū)動齒固定在施肥軸上，所述施肥軸通過軸承座和軸承固定在施肥架上；施肥軸十字鍵軸處帶動撥肥輪轉(zhuǎn)動，在撥肥輪作用下，實施施肥，并通過調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速改變撥肥輪的轉(zhuǎn)速來改變施肥量；肥料通過下肥管和淺施肥開溝器實現(xiàn)施肥，也可通過覆土器進(jìn)行覆土 ；所述下肥管通過螺栓固定在附件前端；所述覆土器將地輪卸下后，通過連接板連接在螺紋軸上，可調(diào)節(jié)高度。所述排肥舌安裝在撥肥輪下部，一端通過銷固定在外殼上，下肥端通過銷固定舌稍微往上翹，在排肥輪停止轉(zhuǎn)動的情況，保證肥料不下落。本實施例中所有軸承采用慣用技術(shù)，軸肩、軸套、擋圈來實現(xiàn)定位；并都采用了軸承端蓋來減少外界土壤等對軸承損壞。如圖2c，機(jī)架采用主梁和左連接板、右連接板焊接成三角形(縱截面)，方便施肥裝置安裝和加固機(jī)架；兩側(cè)和尾部都可以安裝塑料擋土板來防止土壤散飛。本實施例的工作過程是從拖拉機(jī)通過鏈條輸入動力到動力輸入齒輪，在壓縮彈簧的作用下，牙嵌離合器將動力傳輸?shù)捷敵鳊X輪通過鏈條輸入到旋耕動力輸入齒輪，帶動旋耕軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)刀片在慢速情況完成松土和在高速情況下完成開溝；通過旋轉(zhuǎn)把手，調(diào)節(jié)螺紋軸的上下旋轉(zhuǎn)來改變地輪距機(jī)架高度，固定螺栓固定后，實現(xiàn)土壤松土開溝的深度調(diào)節(jié)，完成淺耕松土、深耕松土、淺開溝和深開溝。正常工作狀態(tài)牙嵌離合器嚙合，松土開溝工作；施肥裝置工作，實施施肥；通過附件調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)耕深，完成調(diào)量淺施肥和調(diào)量深施肥。第二種工作狀態(tài)說明在道路行駛時，牙嵌離合器分離，松土開溝不工作；通過附件調(diào)高機(jī)架高度，使旋轉(zhuǎn)刀片不與地面作用，地輪作為從動輪。第三種工作狀態(tài)說明結(jié)構(gòu)同前，不同之處在于牙嵌離合器分離，松土開溝不工作；打開直流電機(jī)開關(guān)，并調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過電機(jī)齒輪帶動施肥驅(qū)動齒輪、施肥軸和撥肥輪轉(zhuǎn)動，在撥肥輪的轉(zhuǎn)動下，不斷施肥，通過下肥管施入土壤中，實施調(diào)量淺施肥；在實踐中，下肥管和底部犁式開溝器強(qiáng)度高，可實現(xiàn)一定深度的調(diào)量施肥。第四種工作狀態(tài)說明結(jié)構(gòu)同前，不同之處在于將地輪卸下后，通過連接板連接覆土器在螺紋軸上；牙嵌離合器嚙合，松土開溝工作；施肥裝置工作，實施施肥，通過附件調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)耕深，實施中、深調(diào)量施肥和覆土。
權(quán)利要求
1.一種茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，其特征在于，包括機(jī)架、開溝器、施肥裝置和支撐機(jī)構(gòu)；開溝器、施肥裝置和支撐機(jī)構(gòu)均設(shè)置在機(jī)架上；支撐機(jī)構(gòu)的下端裝地輪或覆土器；開溝器包括旋耕動力輸入齒輪、旋耕軸、刀座和旋耕刀片；刀座和旋耕刀片為多組；旋耕動力輸入齒輪固定在旋耕軸上，旋耕軸通過軸承座和軸承安裝在機(jī)架上，旋耕刀片通過刀座固定在旋耕軸上，動力輸入軸與旋耕動力輸入齒輪傳動連接以驅(qū)動旋耕軸；動力輸入軸上設(shè)有牙嵌式離合器；牙嵌式離合器的動力輸出端設(shè)有動力輸出齒輪；動力輸出齒輪與旋耕動力輸入齒輪通過鏈條傳動連接；支撐機(jī)構(gòu)包括螺紋軸、螺紋套筒、把手套筒和把手；螺紋套筒套裝在螺紋軸上，把手套筒固定在螺紋軸的上端部，把手設(shè)置在把手套的側(cè)壁上；覆土器由兩塊覆土板連接而成，兩塊覆土板之間的張角小于或等于120度；覆土器的前端張開，后端設(shè)有用作合攏后土壤的排出通道的缺口 ；施肥裝置包括肥料斗和排肥器，肥料斗和排肥器均設(shè)置在機(jī)架上，排肥器設(shè)置在肥料斗的下方；排肥器包括施肥軸和漏肥器，漏肥器上方設(shè)有進(jìn)肥口，施肥軸橫向穿過漏肥器，漏肥器內(nèi)設(shè)有撥肥輪和排肥舌，漏肥器下端的出口接有管狀的下肥器；撥肥輪設(shè)置在施肥軸上并隨施肥軸聯(lián)動，撥肥輪上設(shè)有多個凸齒； 排肥舌設(shè)置在撥肥輪下方，排肥舌固定在漏肥器內(nèi)，排肥舌的一端與漏肥器的內(nèi)壁之間具有便于肥料下墜的間隙；排肥軸與排肥電機(jī)傳動連接，排肥電機(jī)由蓄電池供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，其特征在于，下肥器下端設(shè)有犁形的淺施肥開溝器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，其特征在于，機(jī)架上設(shè)有用于將機(jī)架掛裝在拖拉機(jī)后端的掛件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)，包括機(jī)架、開溝器、施肥裝置和支撐機(jī)構(gòu)；開溝器、施肥裝置和支撐機(jī)構(gòu)均設(shè)置在機(jī)架上；支撐機(jī)構(gòu)的下端裝地輪或覆土器；開溝器包括旋耕動力輸入齒輪、旋耕軸、刀座和旋耕刀片；刀座和旋耕刀片為多組；旋耕動力輸入齒輪固定在旋耕軸上，旋耕軸通過軸承座和軸承安裝在機(jī)架上，旋耕刀片通過刀座固定在旋耕軸上，動力輸入軸與旋耕動力輸入齒輪傳動連接以驅(qū)動旋耕軸。該茶園多功能可調(diào)開溝施肥機(jī)具有除草、茶園淺、深施肥和開溝組合功能，功能豐富，實用性好。
文檔編號A01B49/06GK102498767SQ20111031511
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者劉仲華, 姚珺, 李凱, 李明, 羅江河, 羅海峰, 魏申平 申請人:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)