本發(fā)明涉及一種餅狀緩釋肥排肥裝置，應(yīng)用于果園或大田施肥機上進行餅狀緩釋肥排肥作業(yè)。

技術(shù)背景

施肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中非常重要的一步，發(fā)展中國家糧食的增產(chǎn)中，其中的44％來自化肥的作用。近十年來，我國化肥使用量增加了90％，而糧食總產(chǎn)量增加不足6.5％。

控釋和緩釋肥料已成為化肥革新和研究的熱點。我國是農(nóng)業(yè)大國，高效、環(huán)保的緩控釋肥是一種施肥趨勢。緩釋肥是將具有不同延緩釋放期的緩/控釋肥料按照一定的比例摻合在一起構(gòu)成的緩/控釋肥料，采用包膜將其包裝，可以提供果樹一段時期生長所需要的養(yǎng)分。緩釋肥的研究使用可以減少不合理的化肥投入，減少投肥量，減輕環(huán)境的壓力。

在現(xiàn)有的技術(shù)中，化肥與有機肥都有專用的施肥機械，這些排肥器無法實現(xiàn)緩釋肥的排肥要求，目前緩釋肥以手工施肥為主，勞動強度大、作業(yè)效率低。為解決這些問題，為實現(xiàn)機械化施緩釋肥，提出一種餅狀緩釋肥施肥機排肥裝置。由于緩釋肥的特殊性，緩釋肥的排放要求是單個下落且不能對包膜進行破壞，這就對遞肥部件、排肥裝置的設(shè)計提出了一定要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決餅狀緩釋肥單個施肥的需要，本發(fā)明提供了一種餅狀緩釋肥排肥裝置。目的在于完成餅狀緩釋肥依次掉落、遞送、排放等作業(yè)，實現(xiàn)餅狀緩釋肥自動化排肥；本發(fā)明能夠在單片機控制下，實現(xiàn)可控單一施肥，將餅狀緩釋肥遞送到排肥口。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種餅狀緩釋肥排肥裝置，包括機架、遞肥裝置、推肥裝置、排肥管道和單片機。

所述機架由上下兩層可活動連接在一起組成；機架下層用于放置推肥裝置、排肥管道、遞肥盒、步進電機二和單片機；機架上層用于放置肥桶、步進電機一、凸輪和推桿。

所述遞肥裝置包括步進電機一、凸輪、推桿固定模塊、推桿、肥桶和遞肥盒；用于將餅狀緩釋肥從肥桶遞送到排肥管道內(nèi)。所述排肥裝置包括步進電機二、齒條和齒輪；用于將排肥管道內(nèi)的餅狀緩釋肥推送到排肥管道的遞肥口實現(xiàn)落肥作業(yè)。

所述肥桶為圓柱形，兩端開口；肥桶上設(shè)有觀察口，用于觀察緩釋肥的狀態(tài)；肥桶上端為進肥口，下端為出肥口；

所述遞肥盒由連接為一體的盒體和擋肥板組成；盒體整體呈u型；盒體底面為斜菱形；盒體前后兩端分別為進肥口和出肥口；遞肥盒左側(cè)面(即靠近肥桶一側(cè))遞肥盒左側(cè)面(即靠近肥桶一側(cè))連接擋肥板；盒體深度與一個餅狀緩釋肥的厚度相等；擋肥板用于堵住或打開出肥口；

所述推桿前端為u型槽，凸輪位于u型槽中；所述凸輪連接步進電機一的電機軸；由單片機控制步進電機一帶動凸輪旋轉(zhuǎn)，凸輪每次順時針轉(zhuǎn)動180°；凸輪每次順時針旋轉(zhuǎn)180°，實現(xiàn)對推桿的往復(fù)推動；推桿后端向右側(cè)傾斜，且推桿后端設(shè)有閉合槽口；所述遞肥盒右側(cè)連接有推軸；推軸位于推桿閉合槽口中，能在推桿的閉合槽口內(nèi)前后滑動；遞肥盒在推桿帶動下，沿預(yù)定的軌道前進或后退；不遞肥時，擋肥板位于肥桶下端出肥口并將出肥口堵住，餅狀緩釋肥不能下落；推桿前進時帶動遞肥盒斜向前進，擋肥板隨之前移將出肥口打開，遞肥盒移動至出肥口下方，餅狀緩釋肥下落至遞肥盒中；推桿后退時帶動遞肥盒向后滑動，擋肥板隨之后退將出肥口擋住。

所述推桿固定架為u型，推桿固定架固定在機架上，推桿中部可活動卡放在推桿固定架中；推桿固定架用于防止推桿變形或運動軌跡改變。

所述步進電機二與齒輪連接，齒輪與齒條嚙合；所述齒條在齒輪的帶動下前后滑動；齒條前端焊接推肥板；推肥時，所述推肥板位于遞肥盒后方且正對遞肥盒進口，遞肥盒前方出口正對排肥管道；推肥板將遞肥盒內(nèi)的緩釋肥向前推動，緩釋肥肥料沿著排肥管道被推送到遞肥口；完成推肥作業(yè)后，齒條在齒輪帶動下向后滑動，推肥板隨之后退。

所述排肥管道為u型槽設(shè)計，兩側(cè)有豎直擋板，防止肥料錯位；排肥管道與遞肥盒之間的各切口邊緣包裹有橡膠，防止緩釋肥的薄膜被破壞。

所述單片機為51單片機，單片機與步進電機連接；單片機控制步進電機一和步進電機二的轉(zhuǎn)動。

所述單片機和步進電機由24v蓄電池供電。

使用時，所述凸輪順時針轉(zhuǎn)動，將推桿推到端點位置；遞肥盒在推桿帶動下滑動到滑動軌道端點，接住從肥桶出肥口滑落下的餅狀緩釋肥，此時緩釋肥停留在遞肥盒內(nèi)，阻擋下一個緩釋肥地降落。落肥結(jié)束后，遞肥盒在推桿帶動下后退至正對排肥管道；擋肥板將餅狀緩釋肥向前推動至排肥管道上；循環(huán)往復(fù)實現(xiàn)遞肥作業(yè)。

本發(fā)明有益效果：

本發(fā)明能實現(xiàn)餅狀緩釋肥的可控單個依次遞送、排放，填補了國內(nèi)餅狀緩釋肥施肥機械的空白，解決了餅狀緩釋肥單個排肥的困難。該裝置可以保證穩(wěn)定的排放餅狀緩釋肥，解決了人工施肥時需要頻繁搬動，成本高，勞動強度大的缺點；整機體積小，易檢修，攜肥量大，實現(xiàn)可控單個依次排肥。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整機結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的整機俯視結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明遞肥裝置圖。

圖4是本發(fā)明推肥裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖5是本發(fā)明推桿結(jié)構(gòu)圖。

圖6是本發(fā)明遞肥盒結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1.機架2.24v蓄電池3.51單片機4.步進電機一5.凸輪6.推桿固定架7.推桿8.肥桶9.遞肥盒10.步進電機二11.齒條12.排肥管道13.齒輪14.推軸15.擋肥板

具體實施方式

以下具體實施方式用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明適用于投放餅狀緩釋肥。

如圖1所示，本發(fā)明包括機架1、單片機3、24v蓄電池2、步進電機一4、步進電機二10、凸輪5、推桿固定模塊6、推桿7、肥桶8、遞肥盒9、齒條11、排肥管道12、齒輪13、推軸14、擋肥板15。

使用時，將本發(fā)明的機架1固定在現(xiàn)有作業(yè)小車上；肥桶8中放置餅狀緩釋肥；啟動現(xiàn)有作業(yè)小車，作業(yè)小車開始向前運動。行進到預(yù)定位置時，將排肥管道11下端遞肥口對準施肥坑。

51單片機3控制步進電機一4轉(zhuǎn)動，步進電機一4帶動凸輪5順時針旋轉(zhuǎn)180°，凸輪5推動推桿7向后滑動，遞肥盒9右端推軸可活動位于推桿7前端閉合槽口中；推桿帶動遞肥盒9按照預(yù)定軌跡推動到軌跡端點，此過程中遞肥盒9左側(cè)的擋肥板離開肥桶8下端出肥口，肥桶8內(nèi)的餅狀緩釋肥下落至遞肥盒9內(nèi)，此時緩釋肥停留在遞肥盒內(nèi)，阻擋下一個緩釋肥的降落。緩釋肥落入遞肥盒9后，步進電機4帶動凸輪5再順時針轉(zhuǎn)動180°，推動推桿7向后滑動，遞肥盒9在推桿7的拉動下，后退至正對排肥管道11；遞肥盒9左端的擋肥板15重新堵住肥桶8的出肥口。

后端推肥裝置(圖3)在單片機3控制下開始作業(yè)，步進電機二10帶動齒輪13轉(zhuǎn)動，齒輪13帶動齒條11向前滑動，齒條11頂端焊接的推肥板15向前推動餅狀緩釋肥，推肥板15將餅狀緩釋肥推送至排肥管道11；餅狀緩釋肥滑至遞肥口，實現(xiàn)落肥作業(yè)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種餅狀緩釋肥排肥裝置；包括機架、遞肥裝置、推肥裝置、排肥管道和單片機；機架由上下兩層可活動連接在一起組成；遞肥裝置包括步進電機一、凸輪、推桿固定模塊、推桿、肥桶和遞肥盒；排肥裝置包括步進電機二、齒條和齒輪；不遞肥時，擋肥板位于肥桶下端出肥口并將出肥口堵住，餅狀緩釋肥不能下落；推桿前進時帶動遞肥盒斜向前進，擋肥板隨之前移將出肥口打開，遞肥盒移動至出肥口下方，餅狀緩釋肥下落至遞肥盒中；本發(fā)明能實現(xiàn)餅狀緩釋肥的可控單個依次遞送、排放，解決了餅狀緩釋肥單個排肥的困難。該裝置可以保證穩(wěn)定的排放餅狀緩釋肥，解決了人工施肥時需要頻繁搬動，成本高，勞動強度大的缺點。

技術(shù)研發(fā)人員：王金星;王富;楊越超;劉雙喜;荊林龍;李友永
受保護的技術(shù)使用者：山東農(nóng)業(yè)大學
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.29
技術(shù)公布日：2017.08.18