一種可調的地下交替灌溉裝置製造方法
2023-06-11 12:09:51
一種可調的地下交替灌溉裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可調的地下交替灌溉裝置，它包括筒體、破土錐、灌水機構、供水管件、灌水操作機構、灌水方向操作機構，破土錐安裝在筒體下端，灌水機構設置在筒體內，供水管件與灌水機構連通，灌水操作機構和灌水方向操作機構與灌水機構連接；灌水機構有上下灌水器，上下灌水器各有兩個灌水方向，兩個灌水器的四個灌水方向均有單獨的水管供水。本裝置採用地下交替灌溉方式，有四個灌水方向，上灌水器的兩個灌水方向和下灌水器的兩個灌水方向的垂直間距可調，每個灌水方向的灌水量可調，四個灌水方向的灌水順序可以任意排列，四個灌水方向中，上下各一個灌水方向可同時進行灌水，也可以單獨進行灌水，操作性強，能有效的提高灌溉水利用效率。
【專利說明】一種可調的地下交替灌溉裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可調的地下交替灌溉裝置，屬於農業節水灌溉【技術領域】。
【背景技術】
[0002]水是農作物生長所必需的物質，農業用水量佔我國用水量的70%，但隨著工業的發展，工業用水量的增加和水體遭到汙染，導致農業用水供給量越來越少，農業用水受到嚴重的威脅，為了社會的發展和穩定，特別是為了解決13億人口的糧食安全問題，迫切需要我們通過提高農業用水效率、節約灌溉用水來緩解當前用水緊張的局面。
[0003]近年來，康紹忠院士提出的根系分區交替灌溉技術能顯著的節約灌溉用水，對節水農業的更好更快發展起到積極的促進作用。該技術是主動控制作物根區土壤在水平或垂直剖面的某個區域的水分狀況，使根系在水平或垂直剖面的乾燥和溼潤區域交替出現，同時使作物根區始終有一部分生長在乾燥或較為乾燥的環境中，導致乾燥區的根系產生水分脅迫信號脫落酸(ΑΒΑ)傳遞到葉片從而有效降低葉氣孔開度，而處於溼潤區的根系從土壤中吸收的水分能滿足作物的生命健康需水要求。近幾年的研究和大田實踐表明，根系分區交替灌溉在節約灌溉用水達到25-50%的條件下，產量減小甚微甚至有所提高，而作物品質得到明顯改善，因此受到國內外學者的普遍關注。
[0004]目前，涉及交替灌溉的相關專利較多，大多數專利只針對地上部分，如一種懸梁式交替灌溉系統(201310221169.5)、根系分區交替灌溉控制器及其灌溉系統(201110415816.7)、果樹隔行交替灌溉方法(200810138044.5)、一種智能式作物局部根區交替灌溉控制方法及系統(200910085350.1 )，這些專利均能實現地上部分的交替灌溉的目的，但因在地表灌溉，土壤表面的蒸發損失較多，加之灌溉系統布設後，灌水距離不可調，而作物根系的生長處於動態變化中，灌溉系統布設時的灌水位置並不能一直保持最佳，導致灌溉水利用效率較低。與地上部交替灌溉裝置相比，因受地下灌水器堵塞問題的影響，涉及地下交替灌溉的相關專利較少，如已授權的實用新型專利「大田果樹的地下分區交替滲灌系統及其滲灌方法(201010229935.9)」，雖然可用於地下在水平方向上的分區交替灌溉，但該系統並不能進行地下在垂直剖面上的分區交替灌溉，同時該灌溉系統在大田中進行交替灌溉時，由於灌溉組件由毛管以及與毛管相連通的多個滲灌器構成，系統零部件比較多，使用前需埋於地下，費工費力，特別是該專利並沒有很好解決地下灌水器堵塞的問題，一旦灌水系統出問題，首先尋找出問題的位置比較困難，其次維修起來也比較費力，受地下管網布設的影響，也不便於果樹根區土壤的深松和農家肥的施用。鑑於此，本實用新型提供了一種可調的地下交替灌溉裝置，可以很好的解決因以上專利的不足帶來的問題。
【發明內容】
[0005]為了解決上述【背景技術】中提到的問題，本實用新型提供一種可調的地下交替灌溉裝置，該裝置不僅可以適用溫室大棚，也可以用於大田的交替灌溉，可以埋入地下，也可以任意插拔進行灌水，適用性比較強，同時該裝置採用地下灌水方式，能防止地面水分的散失，根據交替灌溉的乾燥區和溼潤區所在水平剖面或垂直剖面的位置，該裝置可以通過調整上下灌水器的間距來適應乾燥區和溼潤區的垂直位置的間距變化，通過調整灌水器進入土壤的水平深度來適應乾燥區和溼潤區的水平位置的間距變化，該裝置比地面交替灌溉裝置的操作性更強，節水效果更好。
[0006]本實用新型可調的地下交替灌溉裝置包括筒體14、破土錐28、灌水機構、供水管件、灌水操作機構、灌水方向操作機構，破土錐28安裝在筒體13下端，灌水機構設置在筒體14內，供水管件與灌水機構連通，灌水操作機構和灌水方向操作機構與灌水機構連接；
[0007]所述灌水機構包括上灌水機構和下灌水機構，其中上灌水機構包括上防堵塞柱體15、上灌水器17、圓柱彈簧19、圓柱彈簧座21，圓柱彈簧座21固定在筒體14上部，圓柱彈簧19安裝圓柱彈簧座21上，上防堵塞柱體15底部安裝在圓柱彈簧19上，並通過緊固螺釘16安裝在筒體14內，上灌水器17設置在上防堵塞柱體15內；下灌水機構包括下防堵塞柱體24、下灌水器27，下防堵塞柱體24安裝在筒體14下部，並位於破土錐28上方，下灌水器27設置在下防堵塞柱體24內；
[0008]所述供水管件包括總水管6、總水閥7、分水閥I 8、分水閥II 9、分水閥III 10、分水閥IV 11，其中總水閥7安裝在總水管6上，分水閥I 8、分水閥II 9、分水閥III 10和分水閥IV 11分別安裝在總水管6的四個分支水管上，四個分支水管中，兩個分支水管與上灌水器17相通，另外兩個分支水管與下灌水器27相通；
[0009]所述灌水操作機構由灌水器操作杆13、上灌水器連杆18、可調杆20、橫杆22、下灌水器連杆23組成，其中橫杆22安裝在可調杆20的中部，可調杆20 —端與上灌水器連杆18的一端相連，上灌水器連杆18的另一端通過銷與上灌水器17相連，可調杆20的另一端與下灌水器連杆23的一端相連，下灌水器連杆23的另一端與通過銷下灌水器27相連，灌水器操作杆13穿過上防堵塞柱體15與橫杆22相連；
[0010]所述灌水方向操作機構由上灌水方向操作機構和下灌水方向操作機構組成，其中上灌水方向操作機構67包括套筒I 1、橫推桿I 2、凸輪I 3、橫推桿座I 4、上灌水器方向操作杆5，其中套筒I 1安裝在上灌水器連杆18上，橫推桿I 2—端與套筒I 1相連，另一端安裝在橫推桿座I 4內部，橫推桿座I 4固定在筒體14內部，凸輪I 3安裝在橫推桿座
I4內，上灌水器方向操作杆5穿過上防堵塞柱體15與凸輪I 3相連；下灌水方向操作機構包括下灌水器方向操作杆12、橫推桿座II 25、凸輪II 26、橫推桿II 29、套筒II 30，其中套筒II 30安裝在下灌水器連杆23上，橫推桿II 29 一端與套筒II 30相連，另一端安裝在橫推桿座II 25內部，橫推桿座II 25固定在筒體14內部，凸輪II 26安裝在橫推桿座II 25內部，下灌水器方向操作杆12穿過上防堵塞柱體15與凸輪II 26相連。
[0011]所述上防堵塞柱體15為圓柱體，其上軸向開有上灌水器方向操作杆安裝孔41、水管安裝孔42、灌水器操作杆安裝孔I 43、上灌水器凸臺運動軌道44、下灌水器方向操作杆安裝孔46和灌水器操作杆安裝孔II 47，上防堵塞柱體15下端軸向開有上防堵塞柱體沉孔45，上防堵塞柱體15下部徑向開有貫穿的上灌水器出入通道48，上灌水器凸臺運動軌道44位於上灌水器出入通道48上方，上灌水器方向操作杆5穿過上灌水器方向操作杆安裝孔41與凸輪I 3相連接，下灌水器方向操作杆12穿過下灌水器方向操作杆安裝孔46與凸輪
II26相連。
[0012]所述上灌水器17為半圓柱體，半圓柱體的兩端為半圓形錐體，半圓柱體上設有上灌水器凸臺I 36、上灌水器水管安裝凸臺I 37、上灌水器水管安裝凸臺II 38和上灌水器凸臺II 39，上灌水器凸臺I 36和上灌水器凸臺II 39安裝在上防堵塞柱體15的上灌水器凸臺運動軌道44中，總水管6的兩個分支水管分別安裝在上灌水器水管安裝凸臺I 37和上灌水器水管安裝凸臺II 38上，在上灌水器17內部開有分別與上灌水器水管安裝凸臺I 37和上灌水器水管安裝凸臺II 38相連通的上灌水器水流通道I 35和上灌水器水流通道II 40。
[0013]所述下防堵塞柱體24為圓柱體，其上軸向開有下防堵塞柱體沉孔56，下防堵塞柱體沉孔56底面開有下灌水器凸臺運動軌道57，徑向開有下灌水器出入通道55。
[0014]所述下灌水器27為半圓柱體，半圓柱體的兩端為半圓形錐體，半圓柱體上軸向對稱設有下灌水器水管安裝凸臺I 50和下灌水器水管安裝凸臺II 51，總水管6的兩個分支水管分別安裝在下灌水器水管安裝凸臺I 50和下灌水器水管安裝凸臺II 51上，在下灌水器27內部開有分別與下灌水器水管安裝凸臺I 50和下灌水器水管安裝凸臺II 51相連的下灌水器水流通道I 49和下灌水器水流通道II 52，半圓柱體的下部設有下灌水器凸臺I 53和下灌水器凸臺II 54，下灌水器凸臺I 53和下灌水器凸臺II 54安裝在下防堵塞柱體24的下灌水器凸臺運動軌道57中。
[0015]所述可調杆20由上內螺紋管58、螺紋芯杆59和下內螺紋管60組成，內螺紋管58一端與上灌水器連杆18相連，另一端與螺紋芯杆59 —端螺紋配合連接，下內螺紋管60的一端與下灌水器連杆23相連，另一端與螺紋芯杆59的另一端螺紋配合連接，螺紋芯杆59中部安裝橫杆22。
[0016]所述筒體14為中空圓柱體，筒體14從上到下依次開有緊固螺釘孔I 61、緊固螺釘孔II 64、一個以上的上灌水器出入孔I 62、一個以上的上灌水器出入孔II 65、下灌水器出入孔I 63和下灌水器出入孔II 66，其中緊固螺釘孔I 61、緊固螺釘孔II 64為徑向貫穿螺紋孔，下灌水器出入孔I 63和下灌水器出入孔II 66為徑向貫穿半圓形孔，並與下防堵塞柱體24上的下灌水器出入通道55和下灌水器27相匹配；上灌水器出入孔I 62和上灌水器出入孔II 65為徑向貫穿的半圓形孔，並與上防堵塞柱體15上的上灌水器出入通道48和上灌水器17相匹配。
[0017]上灌水方向操作機構和下灌水方向操作機構的連接關係相同，其中上灌水方向操作機構中橫推桿座I 4上設有橫推桿孔I 32，其內部開有橫推桿座內槽I 33，凸輪I 3內部設有凸輪斜槽I 34,凸輪I 3安裝在橫推桿座內槽I 33內，橫推桿I 2與橫推桿座I 4連接的一端設有凸輪滾子31，凸輪滾子31通過橫推桿孔I 32安裝到橫推桿座內槽I 33中凸輪I 3的凸輪斜槽I 34上，在下壓或上拉上灌水器方向操作杆5時，凸輪滾子31與凸輪斜槽I 34在水平方向一直相接觸；下灌水方向操作機構中橫推桿座II 25上設有橫推桿孔II，其內部開有橫推桿座內槽II，凸輪II 26內部設有凸輪斜槽II，凸輪II 26安裝在橫推桿座內槽II內，橫推桿II 29與橫推桿座II 25連接的一端設有凸輪滾子II，凸輪滾子II通過橫推桿孔II安裝到橫推桿座內槽II中並與凸輪斜槽II相接觸。
[0018]所述灌水器操作杆13為倒「U」型，有兩個支杆，分別穿過上防堵塞柱體15上的灌水器操作杆安裝孔I 43和灌水器操作杆安裝孔II 47與橫杆22的兩端相連接。
[0019]所述橫推桿I 2與凸輪滾子31、上灌水器連杆18與上內螺紋管58、下內螺紋管60與下灌水器連杆17的連接均為銷連接方式。
[0020]本實用新型可調的地下交替灌溉裝置的工作原理是:灌水操作前，先根據交替灌溉的灌水要求，確定上灌水器17的兩個灌水方向和下灌水器27的兩個灌水方向之間的垂直間距，將筒體14上部的緊固螺釘16鬆開，上防堵塞柱體15在其底部圓柱彈簧19彈力作用下由固定變為浮動狀態，上拉上灌水器方向操作杆5，上灌水器方向操作杆5會帶動凸輪I 3與上灌水方向操作機構67分離，上拉下灌水器方向操作杆12，下灌水器方向操作杆12會帶動凸輪II 26與下灌水方向操作機構分離，在水平面內旋轉灌水器操作杆13，灌水器操作杆13會帶動上防堵塞柱體15、上灌水器方向操作杆5、下灌水器方向操作杆12、上灌水器17、上灌水器連杆18、上內螺紋管58和螺紋芯杆59相對靜止一起在水平面內做旋轉運動，下內螺紋管60、下灌水器27和下方堵塞柱體24固定不動，則螺紋芯杆59從下內螺紋管60中旋出，螺紋芯杆59的長度變長，同時螺紋芯杆59變長向上運動，帶動上內螺紋管58向上運動，上內螺紋管58通過上灌水器連杆18帶動上灌水器17和上防堵塞柱體15向上運動，同時在圓柱彈簧19的彈力作用下，輔助上防堵塞柱體15的向上運動，達到調節上灌水器17和下灌水器27間距的目的；如果距離不夠，同理可將螺紋芯杆59從上內螺紋管58旋出，繼續延長上灌水器17和下灌水器27之間豎直面內的間距。
[0021]完成上灌水器17和下灌水器27之間的垂直間距調節後，將下灌水器方向操作杆12上的凸輪II 26、上灌水器方向操作杆5上的凸輪I 3分別與下灌水方向操作機構上的橫推桿座II 25中橫推桿座內槽I1、上灌水方向操作機構上的橫推桿座I 4中橫推桿座內槽I 33對齊，然後下壓下灌水器方向操作杆12和上灌水器方向操作杆5，使凸輪II 26、凸輪
I3與橫推桿座內槽I1、橫推桿座內槽I 33相配合，用緊固螺釘16固定上防堵塞柱體15的位置；
[0022]裝置中上灌水器17的某個方向和下灌水器27的某個方向都需要灌水時，在豎直面內下壓或上拉上灌水器方向操作杆5，上灌水器方向操作杆5會帶動上灌水器連杆18向左右運動，上灌水器連杆18與上內螺紋管58通過銷連接，上灌水器連杆18會帶動上灌水器17在水平面內運動，同理下壓或上拉下灌水器方向操作杆12會帶動下灌水器27在水平面內運動，繼續下壓或上拉上灌水器方向操作杆5，一直到上灌水器17通過上防堵塞柱體15上的上灌水器出入通道48及筒體14上的上灌水器出入孔I 62或者上灌水器出入孔
II65伸出，同理下灌水器27通過下防堵塞柱體24上的下灌水器出入通道55及筒體14上的下灌水器出入孔I 63或下灌水器出入孔II 66伸出。
[0023]裝置中只需上灌水器17的某個方向單獨灌水時，下壓或上拉上灌水器方向操作杆5，上灌水器方向操作杆5會帶動上灌水器連杆18向左或右運動，上灌水器連杆18與上內螺紋管58通過銷連接，上灌水器連杆18會帶動上灌水器17在水平面內運動，對下灌水器方向操作杆12不進行拉壓操作，繼續下壓或上拉上灌水器方向操作杆5，同時上拉灌水器操作杆13，一直到上灌水器17通過上防堵塞柱體15上的上灌水器出入通道48及筒體14上的上灌水器出入孔I 62或者上灌水器出入孔II 65伸出，同理裝置中只需下灌水器27的某個方向單獨灌水時，下壓或上拉下灌水器方向操作杆12，下灌水器方向操作杆12會帶動下灌水器27在水平面內運動，對上灌水器方向操作杆5不進行拉壓操作，繼續下壓或上拉下灌水器方向操作杆12，同時下按灌水器操作杆13，一直到下灌水器27通過下防堵塞柱體24上的下灌水器出入通道55及筒體14上的下灌水器出入孔I 63或下灌水器出入孔II 66伸出。
[0024]本實用新型的有益效果是:
[0025]1、該裝置採用地下交替灌溉方式，能有效抑制地面交替灌溉方式導致土壤表面水分的無效的蒸發損失。
[0026]2、該裝置不僅可以埋入土壤中進行交替灌水，也可以在土壤中任意插拔進行灌水，灌水深度可以任意調節，能滿足不同作物的根系和同種作物不同深度根系的地下交替灌溉需求，與以前的地下交替灌溉裝置和方法相比，水的利用效率會明顯提高；
[0027]3、該裝置採用地下交替灌溉方式，不僅可以在地下水平面內調節灌水位置，還可以在地下豎直面內調節灌水位置，從而實現了地下交替灌水時，灌水器能夠滿足地下任意位置乾燥區和灌水區的灌水要求，解決了交替灌溉方式在地下不好調節的難題；
[0028]4、該裝置有兩個灌水器，每個灌水器有兩個相反的灌水方向，在地下有四個交替灌水點，且每個灌水點的灌水先後順序可以任意排列，可在水平和垂直方向同時進行交替灌溉，與以前地面和地下交替灌溉只有2種不同的灌水順序相比，土壤水分可調控的方式更多，水分利用效率更高；
[0029]5、該裝置每個灌水點採用單獨的水管供水，每個供水管都有分水閥控制，每個灌水點的灌水量、灌水時間、灌水壓力均可調，能滿足不同條件下的灌水要求；
[0030]6、該裝置採用地下交替灌水方式，採用簡單的機械裝置上下防堵塞柱體能防止灌水器的堵塞，解決了地下灌水器容易堵塞的問題；
[0031]7、該裝置結構簡單，使用方便，不僅適用於溫室，而且適用於大田，解決了以前交替灌溉裝置通用性比較差的問題；
[0032]8、該裝置結構設計合理，裝置尺寸可以較小，灌水操作時，入土阻力小，可插拔，根據作物生長情況可移動，操作簡單，便於攜帶，易於大範圍推廣使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1是本實用新型裝置的結構示意圖；
[0034]圖2是本實用新型中套筒和橫推桿的結構示意圖；
[0035]圖3是本實用新型中凸輪的結構示意圖；
[0036]圖4是本實用新型中凸輪半剖結構示意圖；
[0037]圖5是本實用新型中橫推桿座的結構結構示意圖；
[0038]圖6是本實用新型中橫推桿、凸輪、橫推桿座和上灌水器方向操作杆連接關係結構結構示意圖；
[0039]圖7是本實用新型中套筒、橫推桿和凸輪連接關係結構示意圖；
[0040]圖8是本實用新型中灌水器方向操作機構的連接關係結構示意圖；
[0041]圖9是本實用新型中上灌水器的結構示意圖；
[0042]圖10是本實用新型中上防堵塞柱體的結構示意圖；
[0043]圖11是本實用新型中上灌水器和上防堵塞柱體連接關係的結構示意圖；
[0044]圖12是本實用新型中下灌水器的結構示意圖；
[0045]圖13是本實用新型中下防堵塞柱體的結構示意圖；
[0046]圖14是本實用新型中下灌水器、下灌水器連杆、下防堵塞柱體和破土錐的連接關係結構7]^意圖；
[0047]圖15是本實用新型中灌水器操作杆的結構示意圖；
[0048]圖16是本實用新型中可調杆的結構示意圖；
[0049]圖17是本實用新型中灌水器操作杆、可調杆的連接關係結構示意圖；
[0050]圖18是本實用新型中上灌水器與上灌水器連杆的連接關係結構示意圖；
[0051]圖19是本實用新型中上灌水器、上灌水器連杆、可調杆、下灌水器和下灌水器連杆的連接關係結構示意圖；
[0052]圖20是本實用新型中上灌水器方向操作杆、下灌水器方向操作杆、灌水器操作杆和上防堵塞柱體的連接關係結構示意圖；
[0053]圖21是本實用新型中圓柱彈簧、圓柱彈簧座和上防堵塞柱體的連接關係結構示意圖；
[0054]圖22是本實用新型中筒體的三維結構示意圖；
[0055]圖中:1-套筒I ;2_橫推桿I ;3_凸輪I ;4_橫推桿座I ;5_上灌水器方向操作杆；6-總水管；7-總水閥；8-分水閥I ;9_分水閥II ；10-分水閥III ;11_分水閥IV ；12~下灌水器方向操作杆；13_灌水器操作杆；14_筒體；15_上防堵塞柱體；16_緊固螺釘；17_上灌水器；18_上灌水器連杆；19_圓柱彈簧；20_可調杆；21_圓柱彈簧座；22_橫杆；23_下灌水器連杆；24_下防堵塞柱體；25_橫推桿座II ；26-凸輪II ;27_下灌水器；28_破土錐；29-橫推桿II ;30_套筒II ;31_凸輪滾子；32-橫推桿孔I ;33_橫推桿座內槽I ;34_凸輪斜槽I ;35_上灌水器水流通道I ;36_上灌水器凸臺I ;37_上灌水器水管安裝凸臺I ;38-上灌水器水管安裝凸臺II ;39_上灌水器凸臺II ;40_上灌水器水流通道II ;41_上灌水器方向操作杆安裝孔；42_水管安裝孔；43_灌水器操作杆安裝孔I ;44_上灌水器凸臺運動軌道；45_上防堵塞柱體沉孔；46_下灌水器方向操作杆安裝孔；47_灌水器操作杆安裝孔II ;48_上灌水器出入通道；49-下灌水器水流通道I ;50_下灌水器水管安裝凸臺I ;51-下灌水器水管安裝凸臺II ;52_下灌水器水流通道II ;53_下灌水器凸臺I ;54_下灌水器凸臺II ;55_下灌水器出入通道；56_下防堵塞柱體沉孔；57_下灌水器凸臺運動軌道；58-上內螺紋管；59_螺紋芯杆；60_下內螺紋管；61_緊固螺釘孔I ;62_上灌水器出入孔
I;63_下灌水器出入孔I ;64_緊固螺釘孔II ;65_上灌水器出入孔II ;66_下灌水器出入孔II ;67_上灌水方向操作機構。
【具體實施方式】
[0056]下面結合附圖和實施例，對本實用新型作進一步說明，但本實用新型的內容並不限於所述範圍。
[0057]實施例1:如圖1 一22所示，本實用新型可調的地下交替灌溉裝置包括筒體14、破土錐28、灌水機構、供水管件、灌水操作機構、灌水方向操作機構，破土錐28安裝在筒體13下端，灌水機構設置在筒體14內，供水管件與灌水機構連通，灌水操作機構和灌水方向操作機構與灌水機構連接；
[0058]所述灌水機構包括上灌水機構和下灌水機構，其中上灌水機構包括上防堵塞柱體15、上灌水器17、圓柱彈簧19、圓柱彈簧座21，圓柱彈簧座21固定在筒體14上部，圓柱彈簧19安裝圓柱彈簧座21上，上防堵塞柱體15底部安裝在圓柱彈簧19上，並通過緊固螺釘16安裝在筒體14內，上灌水器17設置在上防堵塞柱體15內；下灌水機構包括下防堵塞柱體24、下灌水器27，下防堵塞柱體24安裝在筒體14下部，並位於破土錐28上方，下灌水器27設置在下防堵塞柱體24內；
[0059]所述供水管件包括總水管6、總水閥7、分水閥I 8、分水閥II 9、分水閥III 10、分水閥IV 11，其中總水閥7安裝在總水管6上，分水閥I 8、分水閥II 9、分水閥III 10和分水閥IV 11分別安裝在總水管6的四個分支水管上，四個分支水管中，兩個分支水管與上灌水器17相通，另外兩個分支水管與下灌水器27相通；
[0060]所述灌水操作機構由灌水器操作杆13、上灌水器連杆18、可調杆20、橫杆22、下灌水器連杆23組成，其中橫杆22安裝在可調杆20的中部，可調杆20 —端與上灌水器連杆18的一端相連，上灌水器連杆18的另一端通過銷與上灌水器17相連，可調杆20的另一端與下灌水器連杆23的一端相連，下灌水器連杆23的另一端與通過銷下灌水器27相連，灌水器操作杆13穿過上防堵塞柱體15與橫杆22相連；
[0061 ] 所述灌水方向操作機構由上灌水方向操作機構和下灌水方向操作機構組成，其中上灌水方向操作機構67包括套筒I 1、橫推桿I 2、凸輪I 3、橫推桿座I 4、上灌水器方向操作杆5，其中套筒I 1安裝在上灌水器連杆18上，橫推桿I 2—端與套筒I 1相連，另一端安裝在橫推桿座I 4內部，橫推桿座I 4固定在筒體14內部,凸輪I 3安裝在橫推桿座
I4內，上灌水器方向操作杆5穿過上防堵塞柱體15與凸輪I 3相連；下灌水方向操作機構包括下灌水器方向操作杆12、橫推桿座II 25、凸輪II 26、橫推桿II 29、套筒II 30，其中套筒II 30安裝在下灌水器連杆23上，橫推桿II 29 一端與套筒II 30相連，另一端安裝在橫推桿座II 25內部，橫推桿座II 25固定在筒體14內部，凸輪II 26安裝在橫推桿座II 25內部，下灌水器方向操作杆12穿過上防堵塞柱體15與凸輪II 26相連。
[0062]所述上防堵塞柱體15為圓柱體，其上軸向開有上灌水器方向操作杆安裝孔41、水管安裝孔42、灌水器操作杆安裝孔I 43、上灌水器凸臺運動軌道44、下灌水器方向操作杆安裝孔46和灌水器操作杆安裝孔II 47，上防堵塞柱體15下端軸向開有上防堵塞柱體沉孔45，上防堵塞柱體15下部徑向開有貫穿的上灌水器出入通道48，上灌水器凸臺運動軌道44位於上灌水器出入通道48上方，上灌水器方向操作杆5穿過上灌水器方向操作杆安裝孔41與凸輪I 3相連接，下灌水器方向操作杆12穿過下灌水器方向操作杆安裝孔46與凸輪
II26相連。
[0063]所述上灌水器17為半圓柱體，半圓柱體的兩端為半圓形錐體，半圓柱體上設有上灌水器凸臺I 36、上灌水器水管安裝凸臺I 37、上灌水器水管安裝凸臺II 38和上灌水器凸臺II 39，上灌水器凸臺I 36和上灌水器凸臺II 39安裝在上防堵塞柱體15的上灌水器凸臺運動軌道44中，總水管6的兩個分支水管分別安裝在上灌水器水管安裝凸臺I 37和上灌水器水管安裝凸臺II 38上，在上灌水器17內部開有分別與上灌水器水管安裝凸臺I 37和上灌水器水管安裝凸臺II 38相連通的上灌水器水流通道I 35和上灌水器水流通道II 40。
[0064]所述下防堵塞柱體24為圓柱體，其上軸向開有下防堵塞柱體沉孔56，下防堵塞柱體沉孔56底面開有下灌水器凸臺運動軌道57，徑向開有下灌水器出入通道55。
[0065]所述下灌水器27為半圓柱體，半圓柱體的兩端為半圓形錐體，半圓柱體上軸向對稱設有下灌水器水管安裝凸臺I 50和下灌水器水管安裝凸臺II 51，總水管6的兩個分支水管分別安裝在下灌水器水管安裝凸臺I 50和下灌水器水管安裝凸臺II 51上，在下灌水器27內部開有分別與下灌水器水管安裝凸臺I 50和下灌水器水管安裝凸臺II 51相連的下灌水器水流通道I 49和下灌水器水流通道II 52，半圓柱體的下部設有下灌水器凸臺I 53和下灌水器凸臺II 54，下灌水器凸臺I 53和下灌水器凸臺II 54安裝在下防堵塞柱體24的下灌水器凸臺運動軌道57中。
[0066]所述可調杆20由上內螺紋管58、螺紋芯杆59和下內螺紋管60組成，內螺紋管58一端與上灌水器連杆18相連，另一端與螺紋芯杆59 —端螺紋配合連接，下內螺紋管60的一端與下灌水器連杆23相連，另一端與螺紋芯杆59的另一端螺紋配合連接，螺紋芯杆59中部安裝橫杆22。
[0067]所述筒體14為中空圓柱體，筒體14從上到下依次開有緊固螺釘孔I 61、緊固螺釘孔II 64、一個以上的上灌水器出入孔I 62、一個以上的上灌水器出入孔II 65、下灌水器出入孔I 63和下灌水器出入孔II 66，其中緊固螺釘孔I 61、緊固螺釘孔II 64為徑向貫穿螺紋孔，下灌水器出入孔I 63和下灌水器出入孔II 66為徑向貫穿半圓形孔，並與下防堵塞柱體24上的下灌水器出入通道55和下灌水器27相匹配；上灌水器出入孔I 62和上灌水器出入孔II 65為徑向貫穿的半圓形孔，並與上防堵塞柱體15上的上灌水器出入通道48和上灌水器17相匹配。
[0068]上灌水方向操作機構和下灌水方向操作機構的連接關係相同，其中上灌水方向操作機構中橫推桿座I 4上設有橫推桿孔I 32，其內部開有橫推桿座內槽I 33，凸輪I 3內部設有凸輪斜槽I 34,凸輪I 3安裝在橫推桿座內槽I 33內，橫推桿I 2與橫推桿座I 4連接的一端設有凸輪滾子31，凸輪滾子31通過橫推桿孔I 32安裝到橫推桿座內槽I 33中凸輪I 3的凸輪斜槽I 34上，在下壓或上拉上灌水器方向操作杆5時，凸輪滾子31與凸輪斜槽I 34在水平方向一直相接觸；下灌水方向操作機構中橫推桿座II 25上設有橫推桿孔II，其內部開有橫推桿座內槽II，凸輪II 26內部設有凸輪斜槽II，凸輪II 26安裝在橫推桿座內槽II內，橫推桿II 29與橫推桿座II 25連接的一端設有凸輪滾子II，凸輪滾子II通過橫推桿孔II安裝到橫推桿座內槽II中並與凸輪斜槽II相接觸。
[0069]所述灌水器操作杆13為倒「U」型，有兩個支杆，分別穿過上防堵塞柱體15上的灌水器操作杆安裝孔I 43和灌水器操作杆安裝孔II 47與橫杆22的兩端相連接。
[0070]所述橫推桿I 2與凸輪滾子31、上灌水器連杆18與上內螺紋管58、下內螺紋管60與下灌水器連杆17的連接均為銷連接方式。
[0071]本實施例裝置灌水操作前，先根據交替灌溉的灌水要求，確定上灌水器17的兩個灌水方向和下灌水器27的兩個灌水方向之間的垂直間距，將筒體14上部的緊固螺釘16鬆開，上防堵塞柱體15在其底部圓柱彈簧19彈力作用下由固定變為浮動狀態，上拉上灌水器方向操作杆5，上灌水器方向操作杆5會帶動凸輪I 3與上灌水方向操作機構67分離，上拉下灌水器方向操作杆12，下灌水器方向操作杆12會帶動凸輪II 26與下灌水方向操作機構分離，在水平面內旋轉灌水器操作杆13，灌水器操作杆13會帶動上防堵塞柱體15、上灌水器方向操作杆5、上灌水器17、上灌水器連杆18、上內螺紋管58和螺紋芯杆59相對靜止一起在水平面內做旋轉運動，下內螺紋管60、下灌水器27和下方堵塞柱體24固定不動，則螺紋芯杆59從下內螺紋管60中旋出，螺紋芯杆59的長度變長，同時螺紋芯杆59變長向上運動，帶動上內螺紋管58向上運動，上內螺紋管58通過上灌水器連杆18帶動上灌水器17和上防堵塞柱體15向上運動，同時在圓柱彈簧19的彈力作用下，輔助上防堵塞柱體15的向上運動，達到調節上灌水器17和下灌水器27間距的目的；如果距離不夠，同理可將螺紋芯杆59從上內螺紋管58旋出，繼續延長上灌水器17和下灌水器27之間豎直面內的間距。
[0072]完成上灌水器17和下灌水器27之間的垂直間距調節後，將下灌水器方向操作杆12上的凸輪II 26、上灌水器方向操作杆5上的凸輪I 3分別與下灌水方向操作機構上的橫推桿座II 25中橫推桿座內槽I1、上灌水方向操作機構上的橫推桿座I 4中橫推桿座內槽I 33對齊，然後下壓下灌水器方向操作杆12和上灌水器方向操作杆5，使凸輪II 26、凸輪I 3與橫推桿座內槽I1、橫推桿座內槽I 33相配合，用緊固螺釘16固定上防堵塞柱體15的位置；將灌溉裝置通過破土錐28插入土壤中，總水管6連接水源，在豎直面內下壓或上拉上灌水器方向操作杆5，上灌水器方向操作杆5會帶動上灌水器連杆18向左右運動，上灌水器連杆18與上內螺紋管58通過銷連接，上灌水器連杆18會帶動上灌水器17在水平面內運動，同理下壓或上拉下灌水器方向操作杆12會帶動下灌水器27在水平面內運動，繼續下壓或上拉上灌水器方向操作杆5，一直到上灌水器17通過上防堵塞柱體15上的上灌水器出入通道48及筒體14上的上灌水器出入孔I 62或者上灌水器出入孔II 65伸出，同理下灌水器27通過下防堵塞柱體24上的下灌水器出入通道55及筒體14上的下灌水器出入孔
I63或下灌水器出入孔II 66伸出；打開總水閥7以及分水閥I 8、分水閥II 9，可實現上灌水器17和下灌水器27同時灌溉的功能。
[0073]實施例2:本實施例裝置結構同實施例1，採用實施例1方法調整上灌水器17和下灌水器27之間的垂直間距後，下壓上灌水器方向操作杆5，上灌水器方向操作杆5會帶動上灌水器連杆18向左運動，上灌水器連杆18與上內螺紋管58通過銷連接，上灌水器連杆18會帶動上灌水器17在水平面內運動，對下灌水器方向操作杆12不進行拉壓操作，繼續下壓上灌水器方向操作杆5，同時上拉灌水器操作杆13，一直到上灌水器17通過上防堵塞柱體15上的上灌水器出入通道48及筒體14上的上灌水器出入孔I 62或者上灌水器出入孔
II65伸出，打開總水閥7以及分水閥IV 11，實現上灌水器17單獨灌水的功能。
[0074]實施例3:本實施例裝置結構同實施例1，採用實施例1方法調整上灌水器17和下灌水器27之間的垂直間距後，上拉下灌水器方向操作杆12，下灌水器方向操作杆12會帶動下灌水器27在水平面內運動，對上灌水器方向操作杆5不進行拉壓操作，繼續上拉下灌水器方向操作杆12，同時下按灌水器操作杆13，一直到下灌水器27通過下防堵塞柱體24上的下灌水器出入通道55及筒體14上的下灌水器出入孔I 63或下灌水器出入孔II 66伸出，打開總水閥7以及分水閥III 10，實現下灌水器27單獨灌水的功能。
[0075]上面結合附圖對本實用新型的具體實施例作了詳細說明，但是本實用新型並不限於上述實施例，在本領域普通技術人員所具備的知識範圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【權利要求】
1.一種可調的地下交替灌溉裝置，包括筒體(14)、破土錐(28)，破土錐(28)安裝在筒體(13)下端，其特徵在於:還包括灌水機構、供水管件、灌水操作機構、灌水方向操作機構，灌水機構設置在筒體(14)內，供水管件與灌水機構連通，灌水操作機構和灌水方向操作機構與灌水機構連接； 所述灌水機構包括上灌水機構和下灌水機構，其中上灌水機構包括上防堵塞柱體(15)、上灌水器(17 )、圓柱彈簧(19 )、圓柱彈簧座(21)，圓柱彈簧座(21)固定在筒體(14 )上部，圓柱彈簧(19)安裝圓柱彈簧座(21)上，上防堵塞柱體(15)底部安裝在圓柱彈簧(19)上，並通過緊固螺釘(16)安裝在筒體(14)內，上灌水器(17)設置在上防堵塞柱體(15)內；下灌水機構包括下防堵塞柱體(24)、下灌水器(27)，下防堵塞柱體(24)安裝在筒體(14)下部，並位於破土錐(28)上方，下灌水器(27)設置在下防堵塞柱體(24)內； 所述供水管件包括總水管(6)、總水閥(7)、分水閥I (8)、分水閥II (9)、分水閥III(10)、分水閥IV(ll)，其中總水閥(7)安裝在總水管(6)上，分水閥I (8)、分水閥II (9)、分水閥III(1)和分水閥IV(Il)分別安裝在總水管(6)的四個分支水管上，四個分支水管中，兩個分支水管與上灌水器(17)相通，另外兩個分支水管與下灌水器(27)相通； 所述灌水操作機構由灌水器操作杆(13)、上灌水器連杆(18)、可調杆(20)、橫杆(22)、下灌水器連杆(23)組成，其中橫杆(22)安裝在可調杆(20)的中部，可調杆(20) —端與上灌水器連杆(18)的一端相連，上灌水器連杆(18)的另一端通過銷與上灌水器(17)相連，可調杆(20)的另一端與下灌水器連杆(23)的一端相連，下灌水器連杆(23)的另一端與通過銷下灌水器(27)相連，灌水器操作杆(13)穿過上防堵塞柱體(15)與橫杆(22)相連； 所述灌水方向操作機構由上灌水方向操作機構和下灌水方向操作機構組成，其中上灌水方向操作機構(67)包括套筒I (I)、橫推桿I (2)、凸輪I (3)、橫推桿座I (4)、上灌水器方向操作杆(5)，其中套筒I (I)安裝在上灌水器連杆(18)上，橫推桿I (2)—端與套筒I(O相連，另一端安裝在橫推桿座I (4)內部,橫推桿座I (4)固定在筒體(14)內部，凸輪I (3)安裝在橫推桿座I (4)內，上灌水器方向操作杆(5)穿過上防堵塞柱體(15)與凸輪I (3)相連；下灌水方向操作機構包括下灌水器方向操作杆(12)、橫推桿座II (25)、凸輪II(26)、橫推桿II (29)、套筒II (30)，其中套筒II (30)安裝在下灌水器連杆(23)上，橫推桿II(29) —端與套筒II (30)相連，另一端安裝在橫推桿座II (25)內部，橫推桿座II (25)固定在筒體(14)內部，凸輪II (26)安裝在橫推桿座II (25)內部，下灌水器方向操作杆(12)穿過上防堵塞柱體(15)與凸輪II (26)相連。
2.根據權利要求1所述的可調的地下交替灌溉裝置，其特徵在於:上防堵塞柱體(15)為圓柱體，其上軸向開有上灌水器方向操作杆安裝孔(41)、水管安裝孔(42)、灌水器操作杆安裝孔I (43)、上灌水器凸臺運動軌道(44)、下灌水器方向操作杆安裝孔(46)和灌水器操作杆安裝孔II (47)，上防堵塞柱體(15)下端軸向開有上防堵塞柱體沉孔(45)，上防堵塞柱體(15)下部徑向開有貫穿的上灌水器出入通道(48)，上灌水器凸臺運動軌道(44)位於上灌水器出入通道(48)上方，上灌水器方向操作杆(5)穿過上灌水器方向操作杆安裝孔(41)與凸輪I (3)相連接，下灌水器方向操作杆(12)穿過下灌水器方向操作杆安裝孔(46)與凸輪II (26)相連。
3.根據權利要求1所述的可調的地下交替灌溉裝置，其特徵在於:上灌水器(17)為半圓柱體，半圓柱體的兩端為半圓形錐體，半圓柱體上設有上灌水器凸臺I (36)、上灌水器水管安裝凸臺I (37)、上灌水器水管安裝凸臺II (38)和上灌水器凸臺II (39)，上灌水器凸臺I (36)和上灌水器凸臺II (39)安裝在上防堵塞柱體(15)的上灌水器凸臺運動軌道(44)中，總水管(6)的兩個分支水管分別安裝在上灌水器水管安裝凸臺I (37)和上灌水器水管安裝凸臺II (38)上，在上灌水器(17)內部開有分別與上灌水器水管安裝凸臺I (37)和上灌水器水管安裝凸臺II (38)相連通的上灌水器水流通道I (35)和上灌水器水流通道II(40)。
4.根據權利要求1所述的可調的地下交替灌溉裝置，其特徵在於:下防堵塞柱體(24)為圓柱體，其上軸向開有下防堵塞柱體沉孔(56)，下防堵塞柱體沉孔(56)底面開有下灌水器凸臺運動軌道(57 )，徑向開有下灌水器出入通道(55 )。
5.根據權利要求1所述的可調的地下交替灌溉裝置，其特徵在於:下灌水器(27)為半圓柱體，半圓柱體的兩端為半圓形錐體，半圓柱體上軸向對稱設有下灌水器水管安裝凸臺I(50)和下灌水器水管安裝凸臺II (51)，總水管(6)的兩個分支水管分別安裝在下灌水器水管安裝凸臺I (50)和下灌水器水管安裝凸臺II (51)上，在下灌水器(27)內部開有分別與下灌水器水管安裝凸臺I (50)和下灌水器水管安裝凸臺II (51)相連的下灌水器水流通道I (49)和下灌水器水流通道II (52)，半圓柱體的下部設有下灌水器凸臺I (53)和下灌水器凸臺II (54)，下灌水器凸臺I (53)和下灌水器凸臺II (54)安裝在下防堵塞柱體(24)的下灌水器凸臺運動軌道(57)中。
6.根據權利要求1所述的可調的地下交替灌溉裝置，其特徵在於:可調杆(20)由上內螺紋管(58)、螺紋芯杆(59)和下內螺紋管(60)組成，內螺紋管(58) —端與上灌水器連杆(18)相連，另一端與螺紋芯杆(59)—端螺紋配合連接，下內螺紋管(60)的一端與下灌水器連杆(23 )相連，另一端與螺紋芯杆(59 )的另一端螺紋配合連接，螺紋芯杆(59 )中部安裝橫杆(22)。
7.根據權利要求1所述的可調的地下交替灌溉裝置，其特徵在於:筒體(14)為中空圓柱體，筒體(14)從上到下依次開有緊固螺釘孔I (61)、緊固螺釘孔II (64)、一個以上的上灌水器出入孔I (62)、一個以上的上灌水器出入孔II (65)、下灌水器出入孔I (63)和下灌水器出入孔II (66)，其中緊固螺釘孔I (61)、緊固螺釘孔II (64)為徑向貫穿螺紋孔，下灌水器出入孔I (63)和下灌水器出入孔II (66)為徑向貫穿半圓形孔，並與下防堵塞柱體(24)上的下灌水器出入通道(55)和下灌水器(27)相匹配；上灌水器出入孔I (62)和上灌水器出入孔II (65)為徑向貫穿的半圓形孔，並與上防堵塞柱體(15)上的上灌水器出入通道(48)和上灌水器(17)相匹配。
8.根據權利要求1所述的可調的地下交替灌溉裝置，其特徵在於:橫推桿座I(4)上設有橫推桿孔I (32)，其內部開有橫推桿座內槽I (33)，凸輪I (3)內部設有凸輪斜槽I(34)，凸輪I (3)安裝在橫推桿座內槽I (33)內，橫推桿I (2)與橫推桿座I (4)連接的一端設有凸輪滾子(31)，凸輪滾子(31)通過橫推桿孔I (32)安裝到橫推桿座內槽I (33)中凸輪I (3)的凸輪斜槽I (34)上。
9.根據權利要求1所述的可調的地下交替灌溉裝置，其特徵在於:灌水器操作杆(13)為倒「U」型，有兩個支杆，分別穿過上防堵塞柱體(15)上的灌水器操作杆安裝孔I (43)和灌水器操作杆安裝孔II (47)與橫杆(22)的兩端相連接。
【文檔編號】A01G29/00GK204047449SQ201420438907
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月6日 優先權日:2014年8月6日
【發明者】楊啟良, 賈維兵 申請人:昆明理工大學