一种果园肥料高效利用水肥一体化装置及方法

本发明涉及水肥一体化，具体涉及一种果园肥料高效利用水肥一体化装置及方法。

背景技术：

1、水肥一体化技术，指灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差)，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥，使水肥相融后，通过管道和滴头形成滴灌,均匀、定时、定量浸润作物根系发育生长区域，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量；同时根据不同的作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况,作物不同生长期需水，需肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分定时定量，按比例直接提供给作物。

2、现有的水肥一体化设备通常采用滴灌的方式实施，但是采用滴灌的方式需要在地面铺设管道，工作量较大，并且滴灌的管道还会影响作物的收获工作，并且在作物收获过程中容易损坏管道，影响后续的使用，也有一些采用空中喷灌的方式，该种方式不需要在地面铺设管道，施工起来较为方便，并且收获过程不会受到管道的影响，但是这两种方式均会造成输液管道内液体的残留。

3、中国专利cn111903347a，公开了水肥一体化滴灌装置，包括主体，底槽，内槽，水管，滑板，底座和托板，所述主体为矩形结构，且主体的底部安装有支腿；所述水管为l形结构，且水管设在主体的底端；所述滑板的底端设有滴灌喷嘴。虽然其能够实现及时切断水流的目的，但是仍然无法解决液体在管道内残留的问题，液体在管道内长时间残留会导致其中溶解的化肥结块，容易导致管道堵塞。

4、因此，需要一种果园肥料高效利用水肥一体化装置，以解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，即为了解决水肥一体化装置在输送管道内容易残留溶液的问题，本发明提供了一种果园肥料高效利用水肥一体化装置。

2、一种果园肥料高效利用水肥一体化装置及方法，包括安装架，所述安装架顶部对称固定设置有两个输液机构，两个所述输液机构上共同滑动设置有喷液机构，所述输液机构包括输液管道，所述输液管道的一端连通设置有供液管，所述输液管道中设置有滑动件，所述滑动件与所述喷液机构连通，所述滑动件与所述输液管道靠近所述供液管的一端之间设置有伸缩件，所述滑动件与所述伸缩件连通，所述伸缩件包括设置在所述输液管道中的伸缩管，所述伸缩管靠近所述供液管的一端固定连接有安装环，所述安装环中设置有第一电磁阀，所述供液管中设置有第二电磁阀，所述伸缩管中设置有第一弹簧，所述第一弹簧设置在所述滑动件与所述安装环之间，所述安装环与所述输液管道之间设置有锁止件，所述滑动件与所述输液管道远离所述供液管的一端之间连接有第二弹簧，所述伸缩管上连通设置有单向进气阀。

3、优选的，所述滑动件包括开设在所述输液管道中开口向下的滑槽，所述输液管道中滑动连接有滑动盘，所述滑动盘上固定连接有连接杆，所述连接杆向下延伸出所述滑槽，所述连接杆端部固定连接有连接环，所述连接环与所述喷液机构连接，所述伸缩管的端部与所述滑动盘固定连接，所述滑动盘与连接杆中开设有连通槽，所述连通槽向下延伸贯穿所述连接杆，所述连通槽中设置有连接管，所述连接管的一端与所述伸缩管连通，所述连接管的一端与所述喷液机构连通。

4、优选的，所述滑动件还包括固定设置在所述输液管道远离所述供液管一端的电机，所述电机的输出端固定套设有缠绕轮，所述缠绕轮上固定连接有拉绳，所述拉绳的另一端贯穿所述输液管道的端部进入到所述输液管道中，所述拉绳的延伸端与所述滑动盘固定连接。

5、优选的，所述锁止件包括开设在所述输液管道内壁上开口向下的安装槽，所述安装槽中滑动连接有抵接块，所述安装环中开设有开口向上的限制槽，所述限制槽中滑动连接有限位块，所述限位块与所述限制槽之间连接有第三弹簧，所述限位块能够插入所述安装槽中，所述输液管道远离所述供液管的一端内壁上开设有开口向下的解锁槽，所述解锁槽中滑动连接有解锁块，所述解锁槽与所述安装槽之间连通设置有连通槽，所述解锁槽与所述安装槽以及所述连通槽中设置有液压油，所述解锁块靠近所述供液管的一侧面下部为斜面，所述滑动盘能够与所述解锁块抵接，所述供液管道内壁上设置有触发片，所述触发片位于所述解锁块靠近所述供液管的一侧，所述触发片与所述第一电磁阀以及第二电磁阀电性连接，所述限位块在水平方向上的横截面大于解锁块的横截面，所述限位块无法插入解锁槽中。

6、优选的，所述喷液机构包括分液管，所述连接环固定套设在所述分液管上，所述连接管与所述分液管连通，所述分液管上等间距设置有五个喷液件，所述喷液件包括固定套设在所述分液管上的安装框，所述安装框上固定连接有连通管，所述连通管延伸进入到所述分液管中，所述连通管的另一端固定设置有支撑环，所述支撑环中设置有喷液管，所述喷液管上开设有连通孔，所述连通孔与所述连通管连通，所述喷液管底部设置有喷口件。

7、优选的，所述喷口件包括开设在所述喷液管中开口向下的安装孔，所述安装孔中转动连接有喷嘴，所述喷嘴的底部沿其圆周方向均匀开设有六个通孔，所述喷嘴上固定设置有叶轮。

8、优选的，所述喷液机构还包括运动件，所述运动件包括对称开设在所述喷液管侧面上的两个嵌入槽，所述嵌入槽开口方向向下以及朝向远离喷液管轴线方向，每个所述嵌入槽中固定连接有齿条，所述安装框上对称固定连接有两个运动电机，每个所述运动电机的输出端固定套设有齿轮，两个所述齿轮分别与两个所述齿条啮合，所述安装框上通过l形杆固定连接有限位环，所述限位环滑动套设在所述喷液管上，所述喷液管上固定套设有抵接环，所述限位环设置在所述抵接环下侧，所述限位环能够与所述抵接环抵接。

9、优选的，所述喷液管中滑动连接有重物板，所述支撑环上设置有电磁铁，所述电磁铁能够与所述重物板磁性相吸，所述喷液管顶部开设有透气孔，所述喷液管内壁底部固定连接有固定环，所述重物板能够与所述固定环抵接。

10、优选的，所述安装架包括两个对称设置的支撑框，输液管道的两端分别固定连接在支撑框上。

11、此外，本发明还提供一种果园肥料高效利用水肥一体化方法，包括以下步骤：

12、步骤一：水肥混合，通过搅拌将肥料与水溶液充分混合；

13、步骤二：在作物上方进行水肥溶液的喷洒；

14、步骤三：上下移动喷头，使得喷头在作物的根部进行喷洒水肥溶液；

15、步骤四：向输液管道中充入气体，将其中的残留溶液吹出。

16、本发明的有益效果为：

17、1.通过滑动件以及喷液机构的设置，能够在空中对作物进行喷洒化肥溶液，减少了在地面铺设管道的工作，同时方便作物的收获；并且通过伸缩管以及滑动件的配合作用，能够减少输液机构中残留的溶液，并且能够将气体吹入喷液机构中，进一步减少喷液机构中溶液的残留，避免化肥溶液在管道中残留结块，堵塞管道。

18、2.通过锁止件的设置，使得施肥即将结束时，通过对电磁阀的控制，及时停止对伸缩管中输液，并且能够及时解锁安装环，使得伸缩管进行收缩，将其中残留的液体挤出。

19、3.通过喷液机构的设置，能够将液体均匀的喷洒在作物上，对液体进行施肥，同时气体能够从中吹出，减少其中的液体残留。通过喷口件的设置，使得在喷洒化肥时，喷嘴能够进行转动，使得化肥的喷洒面积更广，更加均匀的喷洒在作物上。

20、4.通过运动件的设置，使得在对作物进行施肥时，喷液管能够进行升降，使得喷液管的底部移动到植物的根部，对根部进行精准施肥，减少了肥料的浪费，相比于传统的喷灌，避免肥料喷在植物叶片上，影响植物根部对肥料的吸收；同时通过喷液管的升降，能够避免喷液管在进行水平方向的移动时，将作物的枝杈顶断，影响作物的生长。通过重物板的设置，使得连通孔与连通管断开连通后，喷液管中的液体仍然能够在重物板的重力作用下喷出，保证液体的喷洒面积均匀。。