[发明专利]一种用于农田滴灌固态肥的自动施肥装置

说明书

本发明涉及一种用于农田滴灌固态肥的自动施肥装置，包括用于储存固态肥的储肥箱、设置在储肥箱下方的柱塞管、设置在柱塞管内的可水平移动的第一注肥件和第二注肥件；所述柱塞管上侧开设有与所述储肥箱连通的进肥口，柱塞管两侧设置有与灌溉管网主管连通的出肥口；在动力机构的带动下，所述第一注肥件和第二注肥件之间形成一个尺寸可变且可移动的中间腔，所述中间腔的最大长度大于所述进肥口的长度，所述中间腔的最小长度为零；本发明相对于传统压差施肥罐，能够直接加入固体肥料，解决磷钾肥溶解度低搅拌溶肥困难，且柱塞注肥结构，容杂率高性能稳定可靠，能够将颗粒肥定时定量均匀注入灌溉管网，能合理地利用好水肥资源，增加了肥料利用率。

技术领域

本发明属于滴灌施肥装置技术领域，具体涉及一种用于农田滴灌固态肥的自动施肥装置。

背景技术

滴灌施肥技术是对作物完成灌水的同时施用水溶性肥料，实现水和肥一体化的利用和管理，即水肥一体化技术。目前，滴灌施肥技术常见的人工搅拌水溶冲施肥外，还有压差式施肥罐施肥、文丘里吸肥、比例式隔膜泵注肥、螺杆泵注肥等施肥技术。压差式施肥技术主要是利用施肥罐前后压差将肥料溶液带入滴灌管道，再通过滴灌带、滴灌管等灌水器，将肥料以较小流量准确地输送到作物根部附近的土壤表面，以水滴形式灌入土层中供作物根系直接吸收利用。文丘里吸肥器和比例式注肥泵均可提供较为恒定的肥液浓度，但是前者水头损失大，后者需要外加动力和装置，而且后两者注肥器对多数固体颗粒肥料接受度较差，使其推广和应用受到了一定限制，只能应用于肥料充分溶解得小环境施肥中。压差式施肥罐以其造价低廉，操作与维修简单等优点，广泛应用于温室大棚蔬菜和新疆大田棉花，是目前滴灌系统中应用最普遍的一种滴灌施肥装置。但是，滴灌压差施肥系统在施肥过程中肥液浓度会持续衰减；为了减弱衰减过程势需要提高施肥罐两端的压差，但是施肥罐两端压差越大，肥液浓度衰减速度越快，施肥时间越短，对于滴灌施肥过程中施肥罐注肥均匀度有非常大的影响。总之，传统的压差施肥罐施肥时长及施肥时段不能精确控制造成大量肥料不能集中于作物根系周围，使得肥料下渗造成浪费。

此外现有的用于农田滴灌固态肥的自动施肥装置多采用涡轮流量计计量方式，而涡轮流量计计量时液体必须经过涡轮，推动涡轮旋转产生数字信号，经过多年应用得出涡轮流量计在肥液介质中使用一段时间后涡轮容易卡住无法转动，而直管式电磁流量计和超声波流量计价格较高，所以机器生产成本较高，用户接受度较差。现有施肥装备中多采用文丘里、比例施肥泵、隔膜泵、离心泵，而这些泵只能应用在清液中，对固体大颗粒肥料接受度较差，耗能高，结构复杂零配件多易损坏难维护，而且施肥量难以控制易受灌溉主管道压力影响。且现有施肥装备基本都应用于温室小环境中，缺乏针对大田农作物的成熟可靠的施肥装备。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种用于农田滴灌固态肥的可实现固态颗粒肥定时定量均匀注入灌溉管网的自动施肥装置。

本发明的技术方案如下：

一种用于农田滴灌固态肥的自动施肥装置，包括用于储存固态肥的储肥箱、设置在储肥箱下方的柱塞管、设置在柱塞管内的可水平移动的第一注肥件和第二注肥件以及用于驱动第一注肥件和第二注肥件移动的动力机构；所述柱塞管上侧开设有与所述储肥箱连通的进肥口，所述柱塞管两侧设置有与灌溉管网主管连通的出肥口；所述出肥口沿灌溉管网主管方向贯通设置；

所述第一注肥件包括间隔设置的第一活塞和第二活塞，所述第一活塞和第二活塞之间间隔的长度大于所述出肥口的长度，所述第二注肥件包括第三活塞和连接在第三活塞远离第一注肥件一端的用于封堵进肥口的挡块，在所述第一活塞、第二活塞和第三活塞滑动密封设置在所述柱塞管内；在动力机构的带动下，所述第二活塞和第三活塞之间形成一个尺寸可变且可移动的中间腔，所述中间腔的最大长度大于所述进肥口的长度，所述中间腔的最小长度为零。

进一步的，所述柱塞管上设置有位于所述出肥口外壁上的防漏网。

进一步的，所述第一注肥件还包括连接在第一活塞与第二活塞之间的支撑棒。