本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種林下松土除草施肥裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、經(jīng)濟(jì)林在生長(zhǎng)過程中，滴水線位置需要松土施肥與除草，松土過程中也可起到林下切根的作用，適當(dāng)切根可使更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流入果實(shí)。需要進(jìn)行適當(dāng)雜草剔除與顆粒肥施加。傳統(tǒng)施肥方式多為條施或人工挖坑埋肥，前者造成肥料浪費(fèi)，后者勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低下，且所使用松土刀具、開溝刀具存在阻力大、能耗高等問題；傳統(tǒng)除草方式多采用中耕除草，雜草摻入地表，并未移送至樹干附近，對(duì)樹木的保墑效果較弱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種林下松土除草施肥裝置，旨在解決經(jīng)濟(jì)林機(jī)械化雜草剔除、精準(zhǔn)施肥問題，能一次性完成滴水線位置松土、雜草剔除、顆粒肥對(duì)靶施肥、雜草移送作業(yè)，提高效率，節(jié)約肥料用量。同時(shí)，通過在松土刀具與開溝刀具上融入凸肋結(jié)構(gòu)與復(fù)合織構(gòu)，減小阻力，降低能耗。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種林下松土除草施肥裝置，包括立式除草松土部分、對(duì)靶施肥部分和雜草移送部分。

3、一種林下松土除草施肥裝置，其特征在于，包括：立式除草松土部分、對(duì)靶施肥部分和雜草移送部分。所述立式除草松土部分位于裝置前端。所述雜草移送部分位于裝置的后端。所述對(duì)靶施肥部分位于裝置中間。

4、所述立式除草松土部分通過三點(diǎn)懸掛結(jié)構(gòu)與拖拉機(jī)相連，由拖拉機(jī)提供動(dòng)力。

5、所述立式除草松土部分包括機(jī)架、減速箱、立式除草單元、立式松土單元。

6、所述立式除草單元由立式除草刀具和刀盤組成，所述立式除草刀具上設(shè)有鋸齒結(jié)構(gòu)。

7、所述立式松土單元由立式松土刀具和刀盤組成，所述立式松土刀具內(nèi)側(cè)設(shè)有凸肋結(jié)構(gòu)。

8、所述凸肋結(jié)構(gòu)整體呈三棱錐結(jié)構(gòu)，沿著刀具與土壤相對(duì)運(yùn)動(dòng)的反方向，其橫截面積越來越大。該結(jié)構(gòu)使所述立式松土刀具在旋轉(zhuǎn)過程中增加松土能力，橫截面漸變?cè)龃蟮姆绞娇蓽p少運(yùn)動(dòng)阻力。

9、所述立式除草刀具通過螺栓連接方式與刀盤緊固。

10、所述立式松土刀具通過螺栓連接方式與刀盤緊固。

11、進(jìn)一步，所述對(duì)靶施肥部分包括機(jī)架、肥箱、約束筒、連桿、搖桿、支撐架、擺桿、調(diào)節(jié)桿、觸桿、圓柱閥、橫梁、覆土塊、鎮(zhèn)壓輥、限深輪、芯鏵式開溝器等部分組成；

12、所述橫梁中間設(shè)有通孔，通孔直徑略大于所述圓柱閥的提拉桿直徑。

13、所述調(diào)節(jié)桿可通過溝槽結(jié)構(gòu)與螺栓調(diào)整所述觸桿與擺桿之間的角度。

14、所述連桿與所述圓柱閥為鉸接。

15、所述連桿與所述搖桿為鉸接。

16、所述搖桿可在所述支撐架上設(shè)有的溝槽范圍內(nèi)搖擺。

17、所述圓柱閥在所述約束筒與橫梁約束下，可沿所述約束筒作上下運(yùn)動(dòng)。

18、所述約束筒下端與所述肥箱焊接，且下端設(shè)有4個(gè)孔洞結(jié)構(gòu)，當(dāng)所述圓柱閥上升時(shí)，肥料可通過所述孔洞結(jié)構(gòu)落出。

19、所述約束筒上設(shè)有可使所述橫梁穿插的通孔結(jié)構(gòu)。

20、所述芯鏵式開溝器兩外側(cè)設(shè)有復(fù)合織構(gòu)，所述復(fù)合織構(gòu)由溝槽結(jié)構(gòu)與三棱柱結(jié)構(gòu)組成，三棱柱結(jié)構(gòu)周期性分布在溝槽結(jié)構(gòu)中，且沿著機(jī)具前進(jìn)的反方向該三棱柱結(jié)構(gòu)橫截面積由零逐漸增大，在所述芯鏵式開溝器前進(jìn)工作過程中與土壤緊密接觸，產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所述復(fù)合織構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中，其溝槽結(jié)構(gòu)允許少量土壤滲入其中，又在其三棱柱結(jié)構(gòu)作用下脫離織構(gòu)，進(jìn)而使所述復(fù)合織構(gòu)起到降低與土壤之間的粘結(jié)、減小工作阻力的作用。

21、進(jìn)一步，使用一種林下松土除草施肥裝置的方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

22、將一種林下松土除草施肥裝置由拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛結(jié)構(gòu)牽引工作，工作時(shí)，立式松土單元將林下滴水線附近處土壤進(jìn)行松土處理，立式除草單元將地表雜草剔除，使雜草浮于地表；

23、位于所述立式除草松土部分后方的對(duì)靶施肥部分對(duì)樹木進(jìn)行對(duì)靶施肥作業(yè)。所述芯鏵式開溝器與位于前方的所述立式松土單元對(duì)齊，在所述立式松土單元松過土的區(qū)域進(jìn)行肥料施加。機(jī)具前行過程中，所述觸桿接觸樹干并擺動(dòng)一定角度后，在空間曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的作用下，使所述圓柱閥上升一定高度，進(jìn)而使所述約束筒上設(shè)有的所述孔洞結(jié)構(gòu)打開，開始落肥。機(jī)具繼續(xù)前行，所述觸桿在機(jī)具前行至一定程度后快速脫離樹干，所述圓柱閥在自身重力作用下快速下落，再次堵塞所述約束筒上設(shè)有的所述孔洞結(jié)構(gòu)，肥料下落停止，重復(fù)施肥步驟完成整塊地的施肥。

24、位于所述對(duì)靶施肥部分后方的所述雜草移送部分，通過其側(cè)向力，將由所述立式除草單元剔除的雜草移送至樹干附近，成條狀。

25、經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開一種使用林下松土除草施肥裝置的方法，所述立式除草松土部分可按照不同經(jīng)濟(jì)林滴水線位置靈活調(diào)整松土位置，同時(shí)所述對(duì)靶施肥部分中的所述芯鏵式開溝器可隨之微調(diào)開溝施肥位置。

26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

27、1、本發(fā)明中，主要組成的3大部分可根據(jù)經(jīng)濟(jì)林作業(yè)實(shí)際要求組合使用，也可單獨(dú)使用。如林下土壤較軟且基本無雜草，可直接使用對(duì)靶施肥部分。松土位置與開溝施肥位置可在一定范圍內(nèi)微調(diào)，以適應(yīng)不同滴水線位置的經(jīng)濟(jì)林下作業(yè)。

28、2、本發(fā)明中，對(duì)靶施肥部分采用機(jī)械結(jié)構(gòu)完成施肥任務(wù)，結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)單、工作可靠、成本低，依靠經(jīng)濟(jì)林特有的作業(yè)環(huán)境，通過觸桿與樹干的作用力，完成對(duì)靶施肥任務(wù)，節(jié)約肥料用量。

29、3、本發(fā)明中，立式松土刀具內(nèi)側(cè)設(shè)有凸肋結(jié)構(gòu)，凸肋結(jié)構(gòu)整體呈四棱錐，且凸肋結(jié)構(gòu)沿著前進(jìn)方向的反方向，其橫截面積注解增大，起到降阻減耗作用。

30、4、本發(fā)明中，立式除草刀具內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒狀結(jié)構(gòu)，提高鉤草能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)雜草剔除功能，且刀身高度較短，確保雜草剔除的同時(shí)工作阻力較低。

31、5、本發(fā)明中，芯鏵式開溝器兩外側(cè)設(shè)有復(fù)合織構(gòu)，起到降低土壤粘附現(xiàn)象、較小阻力的效果。

32、6、本發(fā)明中，立式松土單元與立式除草單元并排分布，且松土刀具刀身長(zhǎng)、除草刀具刀身短的設(shè)計(jì)方式，可同時(shí)完成特定區(qū)域的松土工作與雜草的剔除工作。

技術(shù)特征：

1.一種林下松土除草施肥裝置，其特征在于，包括：立式除草松土部分（1）、對(duì)靶施肥部分（2）和雜草移送部分（3），所述立式除草松土部分（1）位于裝置前端，所述雜草移送部分（3）位于裝置的后端，所述對(duì)靶施肥部分（2）位于裝置中間；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種林下松土除草施肥裝置，其特征在于：覆土塊（210）與鎮(zhèn)壓輥（209）位于對(duì)靶施肥部分（2）的后方，所述覆土塊（210）整體結(jié)構(gòu)呈v字型，限深輪（211）位于機(jī)架（200）兩側(cè)，通過u型螺栓與機(jī)架固連在一起，芯鏵式開溝器（212）位于機(jī)架（200）前方，且與立式松土單元（103）前后共線；所述約束筒（202）上設(shè)有能夠使所述橫梁（214）穿插的通孔結(jié)構(gòu)（2021）；所述芯鏵式開溝器（212）兩外側(cè)設(shè)有復(fù)合織構(gòu)（2120），所述復(fù)合織構(gòu)（2120）由溝槽結(jié)構(gòu)與三棱柱結(jié)構(gòu)組成，三棱柱結(jié)構(gòu)周期性分布在溝槽結(jié)構(gòu)中，且沿著機(jī)具前進(jìn)的反方向該三棱柱結(jié)構(gòu)橫截面積由零逐漸增大。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種林下松土除草施肥裝置，其特征在于：立式除草松土部分（1）包括減速箱101、立式除草單元102和立式松土單元103；減速箱（101）位于機(jī)架一（100）上方且通過焊接偏置連接在一起，立式松土單元（103）與立式除草單元（102）對(duì)齊橫向布置，立式松土單元（103）位于機(jī)架一（100）最外側(cè)，且僅一組，其余位置安置立式除草單元（102）；所述立式除草單元（102）由2把立式除草刀具（1020）和1個(gè)立式除草刀盤（1021）組成，2把立式除草刀具（1020）位于立式除草刀盤（1021）下方，安裝后的2把立式除草刀具相隔180°，所述立式除草刀具（1020）上設(shè)有鋸齒結(jié)構(gòu)10201；所述立式松土單元（103）由2把立式松土刀具（1030）和1個(gè)立式松土刀盤（1031）組成，2把立式松土刀具（1030）位于立式松土刀盤（1031）下方，安裝后的2把立式松土刀具相隔180°。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種林下松土除草施肥裝置，其特征在于：所述立式松土刀具（1030）內(nèi)側(cè)設(shè)有凸肋結(jié)構(gòu)（10301）；所述凸肋結(jié)構(gòu)（10301）橫截面沿與土壤相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向的反方向越來越大，整體呈三棱錐結(jié)構(gòu)，使所述立式松土刀具（1030）在旋轉(zhuǎn)過程中增加松土能力，減少運(yùn)動(dòng)阻力。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種林下松土除草施肥裝置，其特征在于：所述雜草移送部分（3）包括機(jī)架二（300）、角度調(diào)節(jié)桿（301）、橫梁二（302）、指盤（303）和指盤軸（304），所述機(jī)架二（300）兩側(cè)裝有行走車輪，所述橫梁二（302）與機(jī)架二（300）通過鉸接方式連接，能夠繞鉸接軸相對(duì)旋轉(zhuǎn)，所述指盤（303）繞指盤軸（304）自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所述指盤軸（304）與所述橫梁二（302）焊接，角度調(diào)節(jié)桿（301）的一端與橫梁二鉸接，另一端通過螺栓連接溝槽結(jié)構(gòu)，且通過改變螺栓在溝槽的位置改變所述橫梁二（302）與機(jī)架二（300）之間的夾角，進(jìn)而調(diào)整雜草移送部分（3）側(cè)向力與作業(yè)幅寬。

6.使用如權(quán)利要求5所述的一種林下松土除草施肥裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種林下松土除草施肥裝置及方法，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域，包括：立式除草松土部分、對(duì)靶施肥部分和雜草移送部分；立式除草松土部分包括立式松土單元與立式除草單元；立式除草單元的刀具設(shè)有鋸齒結(jié)構(gòu)，以抓草剔除；立式松土單元的刀具設(shè)有三棱錐凸肋結(jié)構(gòu)，以降阻減耗；松土刀具長(zhǎng)度比除草刀具長(zhǎng)度大，兩類刀具長(zhǎng)短組合設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了特定區(qū)域松土與雜草剔除同時(shí)作業(yè)；對(duì)靶施肥部分包括芯鏵式開溝器、對(duì)靶施肥機(jī)構(gòu)等；芯鏵式開溝器外側(cè)設(shè)有溝槽和凸起結(jié)構(gòu)組成的復(fù)合織構(gòu)，以降阻減耗；對(duì)靶施肥部分基于杠桿曲柄滑塊原理達(dá)到機(jī)械式對(duì)靶施肥效果；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了林下對(duì)靶施肥、除草與雜草移送等任務(wù)，解決肥料浪費(fèi)、人工勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：尤泳,馬雪亭,李道義,吳海華,王德成,呂玉嬋,惠云婷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5