一种深度可调节旱地玉米施肥装置

本发明涉及农业机械设备，具体地说是一种深度可调节旱地玉米施肥装置。

背景技术：

1、旱地土壤可大致分为两大类：一类是以粘性土颗粒为主导的土壤，其特点是保肥能力较强，但土壤较为坚硬且透水性较差；另一类则是相对疏松且持水性较好的砂性土壤；

2、在实际农业生产中，撒施氮肥于旱地表面会导致氮肥的大量挥发损失，同时由于肥料在土壤表层积聚，容易被杂草等植物吸收，从而造成肥料资源的浪费；此外，如果施肥深度不足，肥料中的养分会受到阳光照射而部分蒸发，同时也可能因降雨而发生流失，最终导致作物实际吸收的肥料量大幅减少；

3、现有技术中，通常采取将肥料均匀撒施于地表后，再利用耕作机械例如翻耕机或旋耕机，通过调节耕作机械的工作深度，进行翻土作业，将肥料混入到土壤深层，之后利用土壤下层的水分促进肥效释放，同时减少因耕作引起的水分蒸发和肥料流失；

4、然而，针对玉米这类主要根系集中在距地表40厘米左右土层且对氮肥需求较高的作物，大面积撒肥后耕作的方法会导致肥料被施加在作物根系分布较少的表层土壤中，这不仅造成肥料资源的无效投入，增加生产成本，而且显著降低了氮肥的利用率；此外，在粘性土质地的土壤中进行耕作时，由于土壤的坚硬性质，对耕作机械的功率和耐久性提出了更高要求，进一步推高了耕作作业的经济成本；因此，本技术提供一种深度可调节旱地玉米施肥装置。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种深度可调节旱地玉米施肥装置，该装置能够适配小型的动力设备，降低对于动力设备发动机最大功率的需求，并通过对玉米主体根系所能延伸到的区域进行针对性施肥，提高肥料的利用率，增加玉米作物的产量，并在地面留出用于投入玉米种子的孔洞，以便后续定点播种。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

3、提供了一种深度可调节旱地玉米施肥装置，包括悬挂架、车体连接架、钻筒和定位座；所述悬挂架的两侧对称安装有车体连接架，车体连接架可拆卸固定安装在动力设备上；所述车体连接架通过第一液压杆和第二液压杆连接在悬挂架的侧部。

4、所述钻筒转动安装在悬挂架上，钻筒设置有多个，每个钻筒的底部均一体成型设置有球端，球端的两侧分别倾斜固定安装有多个刀刃，所述定位座竖向滑动安装在钻筒内，定位座内转动安装有肥料灌入筒，肥料灌入筒呈倾斜状态安装在钻筒内，肥料灌入筒端部的球形结构嵌入至定位座底部的球形仓内，肥料灌入筒内部中空且两端敞开，肥料灌入筒的中部与球形仓侧部的限位槽滑动连接，定位座上设置有与球形仓相连通的第一送料管，第一送料管通过连通管路与外部肥料送入设备相连通。

5、所述钻筒内固定安装有限位辊，肥料灌入筒搭接在限位辊的侧部上端，并且肥料灌入筒与限位辊之间通过磁力吸附耦合连接。

6、进一步地，所述动力设备可使用型号为约翰迪尔农机拖拉机、东方红拖拉机、中联重机拖拉机、轮式拖拉机、履带式拖拉机和手扶拖拉机等型号的农用拖拉机，根据钻筒的数量以及所需施肥深度，调整具体的设备型号。

7、进一步地，所述肥料送入设备可使用市面上能够采购得到的螺旋输送机或活塞泵，螺旋输送机用于输送颗粒状态的肥料，活塞泵用于输送液体状态的肥料。

8、进一步地，钻筒的侧部固定安装有高弹橡塑材质的弹性罩，弹性罩上设置有供肥料灌入筒滑动的穿口，肥料灌入筒的端部贯穿弹性罩并与弹性罩的外侧面相贴合，钻筒的侧部滑动安装有环形挡沿，环形挡沿的内壁与钻筒和弹性罩的外侧面相贴合。

9、进一步地，所述钻筒的底部可拆卸固定安装有定位座，定位座上转动安装有第三液压杆，第三液压杆的活动端与环形挡沿转动连接。

10、进一步地，所述钻筒的内侧固定安装有滑柱，钻筒的内侧转动安装有丝杆，滑柱与定位座滑动连接，丝杆与定位座通过螺纹传动连接，钻筒内安装有用于驱动丝杆转动的第二转动驱动器；

11、进一步地，所述第一液压杆和第二液压杆的固定端与车体连接架转动连接，第一液压杆和第二液压杆的活动端与悬挂架转动连接。

12、进一步地，所述第一液压杆和第二液压杆固定端的安装间距大于第一液压杆和第二液压杆活动端的安装间距，从而通过启动第一液压杆和第二液压杆，调整悬挂架的竖直高度和水平角度。

13、进一步地，所述钻筒的侧部上端固定安装有外齿环，悬挂架上安装有用于驱动外齿环旋转的第一转动驱动器，第一转动驱动器的输出轴上连接有齿轮，齿轮与外齿环之间通过传动带传动连接。

14、本技术中的连通管路，一种可选择的技术方案为，连通管路为压力橡胶软管ⅰ。

15、本技术中的连通管路，另一种可选择的技术方案为，所述连通管路包括第二送料管和进料接头；钻筒的顶部设置可拆卸安装有防尘盖，第二送料管固定安装在防尘盖的底部，进料接头转动安装在防尘盖的中部，第二送料管的顶部罩在进料接头底部的外侧，进料接头与外部肥料送入设备之间通过压力橡胶软管ⅱ相连通，第一送料管和第二送料管之间通过压力橡胶软管ⅲ相连通。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

17、1、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，控制钻筒在转动过程中下降，利用钻筒底部球端两侧的多个刀刃对土壤进行切割破碎并带出，实现定点钻挖作业；通过调整钻筒的钻挖深度，以便后续对指定深度的土壤进行施肥作业；相比于传统的耕作设备，能够更慢速地运行，不会将土壤和石子打飞，并避免发生卡石子或断齿的情况，增加使用安全性。

18、2、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，控制定位座竖向移动，在限位辊的作用下，使得肥料灌入筒摆动角度增加，直至肥料灌入筒的底部向钻筒的外侧方向探出，对玉米主体根系的所能延伸到的区域针对性施肥作业，提高肥料的利用率，增加玉米作物的产量；在进行定点钻挖作业时，肥料灌入筒收拢至钻筒内，避免肥料灌入筒损坏，使用寿命高。

19、3、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，利用钻筒的钻挖替代翻耕和旋耕，通过对农田的小面积定点作业，进行针对性施肥，无需对大面积的深层土层进行翻动，从而降低对于动力设备发动机最大功率的需求，使得设备能够安装在小型的动力设备上使用，降低作业成本，增加设备适配性。

20、4、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，根据定位座在钻筒内的竖向位置，改变肥料灌入筒的探出长度，调整施肥位置与钻筒外侧壁之间的间距，适应根须最大生长长度不同的多种玉米种子品种。

21、5、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，所述球端向钻筒侧壁外端方向突出，从而在钻筒钻挖过程中，在地面留下直径略大于钻筒侧壁直径的孔洞，使得钻筒的外侧壁与孔洞内壁之间能够具有一定的间距，利于将土壤挖出。

22、6、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，在完成施肥料作业后，调整悬挂架的位置，使钻筒的底部与地面相抵接，伴随着动力设备的行驶，带动钻筒底部扫过地表，将定点钻挖作业带出的土壤回填，避免肥料中的养分受到阳光照射而部分蒸发。

23、7、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，在完成定点钻挖作业后，在地面上留下用于投入玉米种子的孔洞，并且通过多个刀刃将土壤割开破碎并带出，使得土壤变得松散，在后续进行玉米定点播种时，易于玉米种子出芽。

24、8、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，分别启动第一液压杆和第二液压杆，调整悬挂架与水平面之间的角度，改变钻筒的钻挖角度，应对坡面地势的玉米种植环境。

25、9、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，所述弹性罩上设置有供肥料灌入筒滑动的穿口，在肥料灌入筒在钻筒外侧探出以及收拢过程中，肥料灌入筒对弹性罩进行拨动，利用弹性罩的弹性变形，使得穿口的位置和大小发生改变，保持弹性罩与供肥料灌入筒外侧面之间的贴合稳定，避免土壤从穿口处进入到钻筒内，保障设备内部的洁净性。

26、10、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，所述环形挡沿能够对肥料灌入筒的底部开口进行遮挡，避免泥土随着钻筒定点钻挖作业时进入到肥料灌入筒内，使得肥料灌入筒的施肥作业能够更加顺畅。

27、11、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，所述肥料送入设备使用定量螺旋输送机或活塞泵，控制肥料的施加量，能够对肥料施加较大的推送力，避免肥料在管路内堵塞，同时避免土壤对供肥料灌入筒底部开口造成堵塞。

28、12、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，在肥料灌入筒的端部向钻筒的外侧方向探出时，转动钻筒，对玉米主体根系的所能延伸到的区域呈环形轨迹进行针对性施肥，确保了肥料分布的均匀性和有效性，使得玉米根系在各个方向的发育状态保持均衡，并且由于肥料灌入筒是随着钻筒一同转动的，土壤对肥料灌入筒施加的反作用力是垂直于肥料灌入筒的外侧壁，从而不会对肥料灌入筒底部开口处排出的肥料造成不良影响。

29、13、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，所述钻筒内增设有滑柱，在呈环形轨迹进行针对性施肥操作过程中，利用滑柱限制定位座的晃动，避免定位座的外侧壁对钻筒局部内壁造成刮蹭，增加施肥作业的稳定性。

30、14、本发明示例的深度可调节旱地玉米施肥装置，利用电磁铁与肥料灌入筒的磁力吸附连接，使得肥料灌入筒能够稳定地抵接在限位辊上侧，增加对肥料灌入筒的限位效果，提高肥料灌入筒在钻筒外侧探出的位置控制准确性。