一種施肥試驗臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及施肥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種施肥試驗臺。
【背景技術(shù)】
[0002]我國水稻生產(chǎn)過程中施肥環(huán)節(jié)一直沿用人工手撒施肥方式。這種施肥方式施肥量大，且肥料在田間分布不均勻，水稻秧苗吸肥量不一致，造成水稻長勢、高矮、結(jié)穗大小差異很大，直接影響水稻產(chǎn)量。隨著生產(chǎn)過程排水，含有肥料的水排入江河，嚴重污染生產(chǎn)、生活用水。目前，理想的施肥方式為“水稻側(cè)深精準施肥”，它可以很好的保證水稻插秧時定位、定量、均勻、可靠的施肥，能夠保證均勻、穩(wěn)定的為水稻秧苗提供養(yǎng)分，從而實現(xiàn)水稻的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。同時也可減少氮磷元素徑流損失，提高肥料的利用率，減小了氮磷元素對環(huán)境的污染。
[0003]水田施肥不同于旱地，常用的開溝式排肥器在水田作業(yè)時效果較差，水田中的泥漿有時會堵塞排肥管，導致肥料不能正常排出。風送施肥方式可以克服以上問題，但目前國內(nèi)缺乏對風送式施肥工作機理的研宄。因此，風送式施肥過程中相關(guān)的技術(shù)參數(shù)只能通過試驗識別。搭建風送式水田側(cè)深精準施肥試驗臺可以為開展側(cè)深施肥機理研宄，確定風送裝置相關(guān)的技術(shù)參數(shù)提供重要的保障。
[0004]目前，國內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)有專門進行水田施肥實驗的土槽試驗臺，一般的通用土槽試驗臺由土槽、軌道、臺車牽引裝置組成。牽引臺車模擬拖拉機，可懸掛被測機具。但是，通用土槽試驗臺做水田深施肥實驗有很多不足:通用土槽試驗臺的土槽通常不防水，不能模擬水田，一般的數(shù)據(jù)采集僅針對土壤參數(shù)、機具受力狀態(tài)、臺車工作狀態(tài)等，并不能對風送施肥的氣體壓力及其氣體流量相關(guān)數(shù)據(jù)進行采集。而且，實驗人員在運行的臺車上操作測控系統(tǒng)，系統(tǒng)的安全性有待提高。因此，在通用土槽試驗臺上進行風送水田深施肥試驗有很大的局限性，急待開發(fā)一種專用的施肥試驗臺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有土槽試驗臺不能模擬水田施肥，不能對風送施肥的氣體壓力及其氣體流量相關(guān)數(shù)據(jù)進行采集，安全性能差的問題。
[0007]( 二)技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種施肥試驗臺，包括:
[0009]土槽，其兩側(cè)設(shè)有軌道；
[0010]臺車，所述臺車設(shè)置于軌道上，且在液壓馬達的帶動下沿所述軌道方向移動；
[0011]風送施肥裝置，所述風送施肥裝置包括電機、風機、施肥器、排肥管及送風管；所述電機驅(qū)動所述施肥器將肥料輸送至排肥管中；所述送風管的一端與排肥管連接，另一端與風機連接；所述電機與風機均固定于臺車上；
[0012]測控系統(tǒng)，所述測控系統(tǒng)包括控制單元和采集單元，所述采集單元包括分別與所述控制單元通訊連接的風壓傳感器、風速傳感器及測速碼盤；所述風壓傳感器、風速傳感器均與所述排肥管的出口對應設(shè)置；所述測速碼盤設(shè)置于液壓馬達的輸出軸上。
[0013]其中，所述臺車上設(shè)有液壓驅(qū)動單元、主傳動軸及驅(qū)動輪；所述液壓驅(qū)動單元包括與所述液壓馬達連接的液壓泵站，所述液壓泵站與液壓馬達均通過固定架固定于臺車上；
[0014]所述液壓馬達的輸出軸通過傳動鏈輪與所述主傳動軸連接，所述主傳動軸通過聯(lián)軸器與驅(qū)動輪軸連接，所述驅(qū)動輪軸與驅(qū)動輪連接，所述驅(qū)動輪滑動安裝于軌道上。
[0015]其中，在所述液壓泵站與液壓馬達之間的油路上設(shè)有比例換向閥，所述比例換向閥與控制單元通訊連接，用于控制所述液壓馬達的轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)速。
[0016]其中，所述臺車上連接有旋轉(zhuǎn)架，所述旋轉(zhuǎn)架的下端設(shè)有排肥口，所述排肥口與所述排肥管的出口連通；所述旋轉(zhuǎn)架通過鉸鏈與所述臺車鉸接，且在旋轉(zhuǎn)架的上端與臺車之間設(shè)有電動推桿，所述電動推桿用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)架沿鉸鏈轉(zhuǎn)動。
[0017]其中，所述排肥口的下方設(shè)有升降桿。
[0018]其中，所述土槽通過多個U形架支撐固定；每個所述U形架的下方設(shè)有支腿；所述軌道通過軌道壓板固定在U形架的兩側(cè)，且其中一側(cè)的軌道外緣設(shè)有拖鏈槽，所述拖鏈槽用于容納拖鏈。
[0019]其中，所述拖鏈槽通過拖鏈槽支撐件與U形架連接；所述土槽通過土槽固定板與所述U形架連接。
[0020]其中，所述軌道的端部設(shè)有用于阻止臺車脫軌的限位擋板；所述臺車上設(shè)有導向輪，所述導向輪沿軌道側(cè)部凹槽滑動。
[0021]其中，所述施肥器包括外殼、排肥輪、阻流套和導流套；所述外殼固定在臺車上，且在外殼的兩側(cè)設(shè)有供排肥軸的通過的穿孔；所述排肥輪位于外殼內(nèi)，且通過所述排肥軸與電機相連；所述阻流套位于排肥輪的斜上方，所述導流套位于排肥輪的斜下方，在阻流套與導流套之間形成進料空間；所述排肥管的進口連通于外殼的底部。
[0022]其中，所述外殼上設(shè)有肥箱，所述肥箱上設(shè)有肥箱蓋。
[0023](三)有益效果
[0024]本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有以下有益效果:本發(fā)明施肥試驗臺克服了現(xiàn)有土槽試驗臺無法進行水田施肥試驗的不足，在風送排肥過程中可對風壓、風速等參數(shù)進行實時采集和處理，并可靈活控制排肥器的轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)對對不同轉(zhuǎn)速和間歇轉(zhuǎn)動下的排肥量及肥料分布狀態(tài)進行試驗。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明實施例施肥試驗臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明實施例臺車的主視圖；
[0027]圖3為本發(fā)明實施例臺車的側(cè)視圖；
[0028]圖4為本發(fā)明實施例臺車的俯視圖；
[0029]圖5為本發(fā)明實施例土槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖6為本發(fā)明實施例控制系統(tǒng)的原理框圖。
[0031]其中，1:施肥器；2:電機；3:肥箱；4:肥箱蓋；5:風機；6:臺車；7:送風管；8:電動推桿；9:排肥管；10:旋轉(zhuǎn)架；12:升降桿；13:驅(qū)動輪；14:導向輪；15:風速傳感器；16:風壓傳感器；17:比例換向閥；18:液壓馬達；19:主傳動軸；20:測速碼盤；21:液壓泵站；22:排肥口 ；23:主風管；24:軌道；25:土槽固定板；26:支腿；27:U形架；28:拖鏈槽支撐件；29:軌道壓板；30:限位擋板；31:拖鏈槽；32:土槽。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
[0033]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上；術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0034]在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0035]如圖1-5所示，本實施例提供的施肥試驗臺包括:土槽32、臺車6、風送施肥裝置及測控系統(tǒng)；其中，在土槽32的兩側(cè)設(shè)有軌道24，臺車6設(shè)置于軌道24上，且在液壓馬達18的帶動下沿軌道24方向移動，從而臺車6可通過架設(shè)在土槽32上方進行水田施肥試驗；風送施肥裝置包括電機2、風機5、施肥器1、排肥管9及送風管7 ;電機2優(yōu)選為步進電機，用于驅(qū)動施肥器I將肥料輸送至排肥管9中；送風管7的一端與排肥管9連接，另一端與風機5連接，風機5可產(chǎn)生氣流，并通過送風管7將氣流輸送至排肥管9，已達到風送排肥的目的。當然，電機2與風機5均固定于臺車6上。
[0036]此外，如圖6所示，本實驗臺測控系統(tǒng)基于PXI總線技術(shù)。具體的，測控系統(tǒng)包括控制單元和采集單元，采集單元包括分別與控制單元通訊連接的風壓傳感器16、風速傳感器15及測速碼盤20 ;風壓傳感器16、風速傳感器15均與排肥管9的出口對應設(shè)置，具體的，風速傳感器15通過法蘭抱緊在排肥管9上；風壓傳感器16通過固定架安裝在旋轉(zhuǎn)架10上；而測速碼盤20則設(shè)置于液壓馬達18的輸出軸上，PXI控制系統(tǒng)收集測速碼盤20反饋回來的脈沖信號，通過對脈沖計數(shù)得到臺車的位移和速度信息。
[0037]對于控制單元而言，需完成以下工作內(nèi)容:測量風速傳感器15輸出的模擬電壓信號(0-10VDC);測量風壓傳感器16輸出的模擬電壓信號(0-10VDC);根據(jù)要求輸出脈沖信號，步進電機驅(qū)動器根據(jù)收到的脈沖信號驅(qū)動步進電機2轉(zhuǎn)停，以此來實現(xiàn)精準間隙式施肥；輸出模擬電流信號控制比例換向閥17，以此控制液壓馬達18的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速，遠程實現(xiàn)臺車6