專(zhuān)利名稱(chēng)：機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)水灌溉設(shè)備，尤其涉及一種機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置。
背景技術(shù)：
牧草或苜蓿生產(chǎn)是發(fā)展奶業(yè)的重要基礎(chǔ)，徹底解決奶業(yè)安全問(wèn)題必須從優(yōu)質(zhì)飼草生產(chǎn)抓起，在大規(guī)模的牧草或苜蓿生產(chǎn)中灌溉是必不可少的環(huán)節(jié)。在干旱、半干旱地區(qū)，水資源極為缺乏，自然降水不足以滿(mǎn)足牧草生長(zhǎng)的需要，牧草生產(chǎn)或苜蓿種植幾乎完全依賴(lài)人工灌溉?，F(xiàn)有技術(shù)中，在干旱、半干旱地區(qū)的牧草或苜蓿生產(chǎn)中，主要采用中心支軸式電動(dòng)噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)進(jìn)行灌溉。中心支軸噴灌機(jī)(也稱(chēng)時(shí)針式噴灌機(jī)或電動(dòng)噴灌機(jī))由中心支座、塔架車(chē)、噴灑桁架和電控同步系統(tǒng)等部分組成。裝有噴頭的若干跨噴灑桁架，支承在若干個(gè)塔架車(chē)上。桁架之間通過(guò)柔性接頭連接，以適應(yīng)坡地等作業(yè)。每個(gè)塔架上配有電動(dòng)機(jī)作為行走動(dòng)力，還配有電控同步系統(tǒng)，用于啟閉塔架車(chē)上的電機(jī)。灌溉水通過(guò)水泵加壓經(jīng)中心支座通過(guò)噴灑桁架上的主輸水管進(jìn)入各個(gè)噴頭進(jìn)行噴灑。中心支軸噴灌機(jī)具有高效、節(jié)能、節(jié)水、增產(chǎn)、省工等特點(diǎn)。適用于大面積的平原或淺丘地區(qū)，適宜噴灌谷物、豆類(lèi)、經(jīng)濟(jì)作物和牧草等作物。在苜蓿生產(chǎn)中，中心支軸式電動(dòng)噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)以其控制面積大而得到廣泛應(yīng)用。同其它的灌溉方式相比，中心支軸式電動(dòng)噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)具有噴灌面積大，一臺(tái)七跨的中心支軸噴灌機(jī)可灌溉50-65公頃的面積，并且不需要精細(xì)平整土地，只需井水、河渠等水源；機(jī)械化和自動(dòng)化程度高；與傳統(tǒng)地面灌溉相比節(jié)水效果好；平移式噴灌機(jī)與中心支軸噴灌機(jī)類(lèi)似，只是平移式噴灌機(jī)噴灑地塊為矩形，需要修筑一條與地塊平行的供水渠道，而中心支軸噴灌機(jī)噴灑地塊為圓形，可直接采用機(jī)井供水，也可以從渠道供水。上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)中心支軸噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)一般將噴頭懸掛或直接安裝在噴灌機(jī)噴灑桁架上進(jìn)行噴灑，噴灑水滴從苜蓿草冠層頂部向下噴灑，從噴頭噴灑出來(lái)的水滴，遇到空氣以后分散成細(xì)小的水珠，由于苜?；蚰敛莸戎参锓N植密度高，枝葉茂密，冠層郁閉度大，在噴灌初期只有很少的噴灑水滴能穿過(guò)牧草植株間隙直接降落到地面上，大部分的噴灑水滴則降落在苜蓿草冠層，被冠層葉片所截留，只有超過(guò)冠層葉片截留量的水才能滴落到地面上。顯然，目前大量應(yīng)用的中心支軸噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)，在噴灌時(shí)會(huì)產(chǎn)生兩部分的水分損失一是噴灑水滴在空氣阻力作用下分散成細(xì)小水滴的過(guò)程中，部分水分會(huì)直接蒸發(fā)消失在空氣中；二是被植物冠層葉片所截留的噴灑水，在植物冠層表面經(jīng)蒸發(fā)進(jìn)入大氣。在干旱氣候條件下，這兩部分的水分損失所占比例較大，由此造成灌溉水利用效率下降，使這類(lèi)噴灌機(jī)在干旱地區(qū)應(yīng)用的節(jié)水效果將大打折扣。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)水效果好的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，包括從噴灌機(jī)主供水管上引下的多根支管，其特征在于，每根所述支管的末端設(shè)有進(jìn)水閥，所述進(jìn)水閥連接有配水管，所述配水管上設(shè)有多根豎管，所述豎管的末端設(shè)有配重管，所述配重管的下端設(shè)有微噴頭。由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，由于支管的末端連接有配水管，配水管上設(shè)有多根豎管，豎管的末端設(shè)有配重管，配重管的下端設(shè)有微噴頭。可以將灌溉水通過(guò)豎管送到苜蓿草根冠層內(nèi)進(jìn)行近地面噴灑，避免了水分在空氣中的蒸發(fā)損失和苜蓿冠層的截留蒸發(fā)損失，從而大大提高灌溉水的利用效率，也比中心支軸噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)更加節(jié)水。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置一跨的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I的A部放大示意圖；圖3a為圖2的B部放大示意圖；圖3b為圖2的C部放大示意圖；圖4為本發(fā)明的具體實(shí)施例應(yīng)用與灌溉苜蓿時(shí)的位置關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本發(fā)明機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，其較佳的具體實(shí)施方式
是包括從噴灌機(jī)主供水管上引下的多根支管，每根所述支管的末端設(shè)有進(jìn)水閥，所述進(jìn)水閥連接有配水管，所述配水管上設(shè)有多根豎管，所述豎管的末端設(shè)有配重管，所述配重管的下端設(shè)有微噴頭。所述配水管的管徑與支管的直徑相同，所述支管與配水管采用直三通連接，所述配水管的兩端設(shè)堵頭。所述配水管的材料為硬聚氯乙烯管材或不銹鋼管或鍍鋅鋼管。所述配水管的分水口處設(shè)置流量調(diào)節(jié)管，所述豎管與所述流量調(diào)節(jié)管連接。所述豎管的材料為聚乙烯軟管或橡膠軟管。所述配重管采用鍍鋅鋼管套在所述豎管的外層并在端頭錨固。所述微噴頭采用低壓散射式微噴頭。所述豎管末端的配重管和微噴頭伸入到苜蓿中，其最低點(diǎn)在苜蓿的刈割留茬高度之上。本發(fā)明是一種依靠機(jī)械移動(dòng)的苜蓿根冠微噴灌裝置，依靠現(xiàn)有技術(shù)中的中心支軸式噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)為移動(dòng)機(jī)械并提供水源，沿中心支軸式噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)的供水主管安裝多套垂直向下的豎管，這些豎管末端延伸到苜蓿冠層內(nèi)，略高于地表面，豎管末端安裝低壓微噴頭，向苜蓿草根冠層進(jìn)行灌溉，本發(fā)明的苜蓿根冠微噴灌裝置主要應(yīng)用于苜蓿灌溉，也可以用于牧草以及密植農(nóng)作物的灌溉。 下面對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行詳細(xì)的描述
本發(fā)明的根冠微噴灌裝置包括進(jìn)水閥、配水管、流量調(diào)節(jié)管、豎管、配重管、微噴頭等幾部分。所述進(jìn)水閥是根冠微噴灌裝置進(jìn)水管上的控制閥，每套根冠微噴灌裝置設(shè)置一個(gè)進(jìn)水閥，其作用是為了根冠微噴灌裝置的檢修或更換，進(jìn)水閥采用與進(jìn)水管徑相配套的銅質(zhì)或工程塑料等材料制造的球閥。所述配水管是為豎管分配水量的管道，配水管管徑與根冠微噴灌裝置進(jìn)水管徑相同，進(jìn)水管與配水管采用正三通連接，連接點(diǎn)在配水管的中點(diǎn)。在配水管上均勻分出若干個(gè)分水口，每個(gè)分水口連接豎管。配水管上分水口的間距為等間距，根據(jù)根冠微噴灌裝置所配套的微噴頭射程，可以有有幾種間距選擇。配水管材料為硬聚氯乙烯(UPVC)管材，也可以為不銹鋼管、鍍鋅鋼管等其它管材。所述流量調(diào)節(jié)管是安裝在配水管分水口上的流量調(diào)節(jié)裝置，其工作原理是通過(guò)調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)管的水流阻力來(lái)調(diào)節(jié)通過(guò)的流量，目的是在同一個(gè)配水管上的各個(gè)豎管流量盡 可能均勻。流量調(diào)節(jié)管進(jìn)口與配水管分水口連接，出口與豎管連接，流量調(diào)節(jié)管的長(zhǎng)度按照配水管上的壓力分布確定，流量調(diào)節(jié)管制造采用高密度聚乙烯(HDPE)軟管。所述豎管是安裝在配水管分水口流量調(diào)節(jié)管上的導(dǎo)水管，它將高位配水管處的灌溉水穿過(guò)苜蓿冠層輸送到近地面，豎管出口距地面的高度以苜蓿刈割留茬高度為準(zhǔn)，但豎管出口距地面的高度根據(jù)所灌溉的牧草種類(lèi)和地面起伏狀況可調(diào)節(jié)。豎管管徑為20或25mm，根據(jù)豎管流量確定。豎管材料可為聚乙烯軟管或橡膠軟管或其它類(lèi)似材料。在一個(gè)配水管上安裝的豎管數(shù)量取決于微噴頭的有效射程。所述配重管是為了保證豎管的垂度安裝在豎管出口端上的加重管，保證豎管的垂度才能保證微噴灌的水流能達(dá)到設(shè)計(jì)的灌溉范圍。采用鍍鋅鋼管套在豎管外層并在端頭錨固防止滑落。本發(fā)明的機(jī)械移動(dòng)的苜蓿根冠微噴灌裝置，是針對(duì)干旱、半干旱地區(qū)苜?；蚰敛萆a(chǎn)設(shè)計(jì)的，它與中心支軸式或平移式噴灌機(jī)噴灌相比具有以下特點(diǎn)(I)將噴灌機(jī)在苜蓿冠層上空噴灑改為冠層內(nèi)近地面噴灑，從而減小了水在空氣中的蒸發(fā)損失，避免了苜蓿冠層對(duì)噴灑水的截留損失，從而提高了噴灌水的利用效率。(2)本發(fā)明所述的微噴灌裝置，從噴灌機(jī)主供水管上引水向下，采用微噴頭，工作壓力小，比大型噴灌機(jī)更節(jié)能。以上幾點(diǎn)說(shuō)明本發(fā)明與噴灌相比，減少了水分蒸發(fā)損失，使灌溉水近地面噴灑，從而提高了灌溉水的利用效率，比噴灌機(jī)噴灌更節(jié)水、節(jié)能。本發(fā)明的苜蓿根冠微噴灌裝置，也可以作為中心支軸式或平移式噴灌機(jī)的新增配套裝置，增加了中心支軸式或平移式噴灌機(jī)的配套選項(xiàng)。具體實(shí)施例如圖I所示，所述根冠微噴灌裝置從噴灌機(jī)主供水管I上引水，通過(guò)支管2輸送到本發(fā)明所述根冠微噴灌裝置的配水管7和豎管6。噴灌機(jī)的每跨依驅(qū)動(dòng)輪3實(shí)現(xiàn)在地面5轉(zhuǎn)動(dòng)或行走，噴灌機(jī)原有結(jié)構(gòu)4等保持不變。本發(fā)明的根冠微噴灌裝置以套表示，噴灌機(jī)噴灑桁架的每跨上可以依據(jù)原有噴頭間距配置多套根冠微噴灌裝置，除有些中心支軸式噴灌機(jī)的尾部噴槍以外，原則上配置的根冠微噴灌裝置與原有噴頭數(shù)相等。例如，7跨的中心支軸噴灌機(jī)依據(jù)每跨噴灑桁架長(zhǎng)短不同裝有140-160個(gè)噴頭,將這跨噴灑祐1架改造為根冠微噴灌裝置后,相應(yīng)配置140-160套根冠微噴灌裝置?！砸惶赘谖姽嘌b置為例，其組成如圖2所示，包括支管2，即原有的安裝噴頭的支管，從噴灌機(jī)主供水管I上引水，在本申請(qǐng)的根冠微噴灌裝置中作為進(jìn)水管。進(jìn)水閥9，安裝在支管2的末端，成為根冠微噴灌裝置的進(jìn)水控制閥。配水管7，其管徑與支管2及直徑相同，但材料不同，配水管7要求使用硬質(zhì)管材，支管2與配水管7采用中間直三通連接，配水管7兩端設(shè)堵頭11。流量調(diào)節(jié)管12，在配水管7的分水口處設(shè)置流量調(diào)節(jié)管，每個(gè)分水口處的流量調(diào)節(jié)管長(zhǎng)度不同，在支管2與配水管7采用中間直三通連接的情況下，支管2與配水管7連接中點(diǎn)兩側(cè)配水管7上的流量調(diào)節(jié)管12長(zhǎng)度相對(duì)稱(chēng)。流量調(diào)節(jié)管12的長(zhǎng)度按中心支軸噴灌機(jī)配套的水泵壓力確定。流量調(diào)節(jié)管采用聚乙烯材料。在硬質(zhì)配水管與流量調(diào)節(jié)管之間應(yīng)有一個(gè)接頭。豎管6，流量調(diào)節(jié)管12上連接豎管6，將配水管處的灌溉水穿過(guò)苜蓿冠層輸送到近地面，豎管出口距地面的高度以苜蓿刈割留茬高度為準(zhǔn)，但豎管出口距地面的高度根據(jù)所灌溉的牧草種類(lèi)和地面起伏狀況可調(diào)節(jié)。豎管材料可為聚乙烯軟管或橡膠軟管或其它類(lèi)似材料。在一個(gè)配水管7上安裝的豎管6的數(shù)量取決于地形起伏情況和土壤滲透特性。配重管14，配重管14是為了保證豎管的垂度安裝在豎管出口端上的配重管，采用鍍鋅鋼管套在豎管外層并在端頭錨固防止滑落。圖2中兩處B、C放大的局部圖如圖3a、3b所示如圖3a所示，為配水管7與豎管6的連接詳圖，配水管的分水口處設(shè)有流量調(diào)節(jié)管12。如圖3b所示，為豎管末端，豎管13末端連接有配重管14和微噴頭15。微噴頭15采用低壓散射式微噴頭。如圖4所示，是本發(fā)明所述噴灌機(jī)移動(dòng)的苜蓿根冠微噴灌裝置與苜蓿的配合情況，地面5上種植的苜蓿16，豎管6末端的配重管14和微噴頭15伸入到苜蓿16中，其最低點(diǎn)應(yīng)在刈割留茬高度之上，并考慮地形起伏情況設(shè)定豎管距地面的高度。豎管5因?yàn)槭擒浌?，在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)可以根據(jù)牧草種類(lèi)、地形特征調(diào)節(jié)豎管的高度。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，包括從噴灌機(jī)主供水管上引下的多根支管，其特征在于，每根所述支管的末端設(shè)有進(jìn)水閥，所述進(jìn)水閥連接有配水管，所述配水管上設(shè)有多根豎管，所述豎管的末端設(shè)有配重管，所述配重管的下端設(shè)有微噴頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，其特征在于，所述配水管的管徑與支管的直徑相同，所述支管與配水管采用直三通連接，所述配水管的兩端設(shè)堵頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，其特征在于，所述配水管的材料為硬聚氯乙烯管材或不銹鋼管或鍍鋅鋼管。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，其特征在于，所述配水管的分水口處設(shè)置流量調(diào)節(jié)管，所述豎管與所述流量調(diào)節(jié)管連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，其特征在于，所述豎管的材料為聚乙烯軟管或橡膠軟管。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，其特征在于，所述配重管采用鍍鋅鋼管套在所述豎管的外層并在端頭錨固。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，其特征在于，所述微噴頭采用低壓散射式微噴頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7任一項(xiàng)所述的機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，其特征在于，所述豎管末端的配重管和微噴頭伸入到苜蓿中，其最低點(diǎn)在苜蓿的刈割留茬高度之上。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種機(jī)械移動(dòng)式苜蓿根冠微噴灌裝置，包括從噴灌機(jī)主供水管上引下的多根支管，每根支管的末端設(shè)有進(jìn)水閥，進(jìn)水閥連接有配水管，配水管上設(shè)有多根豎管，豎管的末端設(shè)有配重管，配重管的下端設(shè)有微噴頭。可以將灌溉水通過(guò)豎管送到苜蓿草根冠層內(nèi)進(jìn)行近地面噴灑，避免了水分在空氣中的蒸發(fā)損失和苜蓿冠層的截留蒸發(fā)損失，從而大大提高灌溉水的利用效率，也比中心支軸噴灌機(jī)或平移式噴灌機(jī)更加節(jié)水。
文檔編號(hào)A01G25/02GK102657063SQ20121013566
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者刁兆顏, 徐文婷, 王鐵梅, 蘇德榮, 袁慶華 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)