一种自动式土壤开穴器及其使用方法与流程

本发明属于栽培，尤其涉及一种自动式土壤开穴器及其使用方法。

背景技术：

1、在沙土区栽培苗体可以改善土壤结构，增加土壤的有机质含量，从而提高土壤的肥力和保水能力，通过栽培，可以减少风蚀和水蚀，保护土壤不被侵蚀，维持土地的可持续利用，同时沙土区的植被还可以作为防风林带，减少风害对周边地区的破坏，当进行大面积人工进行栽培时，需要消耗大量的人力物力，在松软的沙土上使用铲子开槽时，由于沙土流动性的原因，铲子插入时沙土可能会向四周流动，开槽后槽内可能会迅速被新的沙土填充，需要不断重复挖掘和支撑，不但增加了工作难度和时间，而且容易坍塌，其次，沙土的粘聚力不足，栽培后的苗体不容易进行固定。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、本发明为解决上述问题而提供了一种自动式土壤开穴器及其使用方法。

3、（二）技术实现要素：

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

5、一种自动式土壤开穴器，包括第一压铲、第二压铲、车体和驱动结构，第二压铲的内部呈中空状且设置有排水口，第二压铲远离第一压铲的一侧安装有伸缩管，第二压铲的内部与伸缩管通过连通器固定连通；

6、第一压铲和第二压铲相对的侧面均开设有槽口，第一压铲上安装有限位管，限位管滑动套设在伸缩管上，第二压铲通过伸缩管与第一压铲滑动连接；

7、第二压铲的外侧面上固定安装有用于控制排水口出水的封堵控制器；

8、限位管的筒壁上固定连接有插头，限位管通过插头可拆卸地安装在驱动结构上，驱动结构可拆卸地安装在车体上；

9、还包括控制结构，控制结构用于控制水的流出，控制结构安装在车体上，车体上还放置有储水箱，储水箱与控制结构通过管道相连通，控制结构连通有排水管，伸缩管通过排水管与控制结构相连通。

10、进一步的，第一压铲和第二压铲的底部均呈尖刺状，第一压铲和第二压铲最大限度地接触时，第一压铲和第二压铲所开设的槽口形成一个用于放置苗体的穴口；

11、第一压铲的上表面固定连接有踩踏板，限位管的两端均呈开口状，且靠近第一压铲的一端贯穿踩踏板并延伸在外，限位管的筒壁与踩踏板固定连接。

12、进一步的，踩踏板上设置有垫片，垫片上设置有用于止滑的防滑条，踩踏板的外侧棱边上均设置有圆角部。

13、进一步的，第二压铲上固定连接有限位滑板，限位滑板呈折弯状且内部中空，限位滑板的内部与第二压铲的内部相连通，第一压铲远离第二压铲的一侧与限位滑板滑动连接；

14、连通器是对接板，对接板固定连接在限位滑板远离第二压铲的一侧，对接板内部中空且两侧呈开口状，对接板与限位滑板相连通；

15、第一压铲和第二压铲最大限度地接触时，对接板的上表面与限位管靠近限位滑板的一端相抵接；

16、伸缩管的顶端呈开口状，对接板内部与伸缩管的底部一侧固定连通，伸缩管的底部一侧还连通有分流管，分流管的排水口固定安装有压力喷射器，压力喷射器的底部电性连接有压力感应器a，压力感应器a受到压力时，压力感应器a与压力喷射器处于电性连接状态，限位管内开设有滑动通槽，伸缩管的顶端滑动贯穿出滑动通槽，伸缩管的管壁上套设有限位套环，限位套环位于限位管的上方；

17、伸缩管与滑动通槽间隙配合，限位管远离第一压铲的一端呈对称式固定连接有握持杆，握持杆上套设有橡胶套。

18、进一步的，驱动结构包括主连接基座、副连接基座、滑动卡座和驱动电机，主连接基座的一侧开设有对接插孔，对接插孔上螺纹连接有螺栓，主连接基座通过螺栓与车体固定连接，主连接基座的底部上表面固定连接有液压伸缩杆，副连接基座固定连接有滑动支架，主连接基座位于对接插孔的同一侧上开设有限位滑槽，滑动支架与限位滑槽滑动连接，液压伸缩杆的伸缩端与滑动支架的底部固定连接，限位滑槽的顶部和底部分别安装有第三触点感应器和第一触点感应器，第三触点感应器与液压伸缩杆电性连接，第一触点感应器与液压伸缩杆和驱动电机电性连接；

19、副连接基座的两侧均设置有齿板，齿板呈倾斜状设置且与限位管的倾斜角度相同，滑动卡座的底部一侧开设有嵌装槽，插头可拆卸地插接在嵌装槽的底部，驱动电机为双头式驱动电机，驱动电机嵌装在嵌装槽中，驱动电机的输出端贯穿嵌装槽并延伸在外，驱动电机的输出轴的两端固定连接有与齿板一一对应且啮合的对接齿轮；

20、副连接基座的两侧均插接有限位板，两个对接齿轮的外侧均设置有滑插板，滑插板与驱动电机的输出端滑动连接。

21、进一步的，伸缩管上可拆卸地套设有第二触点感应器，第二触点感应器位于限位套环的上方，第二触点感应器与驱动电机电性连接。

22、进一步的，两组限位板上均开设有第一限位滑轨，滑插板呈l型，且长头端与驱动电机的输出端滑动连接、另一端滑动连接在第一限位滑轨中；

23、滑动卡座的顶端两侧均固定连接有第一限位杆，副连接基座的顶部延伸有隔板；

24、滑动卡座的顶端还设置有伸缩气杆，伸缩气杆的另一端固定连接有定位板，两个第一限位杆的顶端滑动贯穿定位板并延伸在外，定位板与隔板固定连接，伸缩气杆上套设有压缩弹簧，压缩弹簧的两端分别与定位板和滑动卡座相抵接。

25、进一步的，封堵控制器内设置有压力感应器b和封堵拨片，压力感应器b嵌设在封堵控制器的底部，压力感应器b与封堵控制器电性连接，压力感应器b受到压力时，压力感应器b与封堵控制器处于电性连接状态，封堵控制器上滑动设置有封堵拨片，封堵拨片滑动连接在第二压铲的外侧面上，封堵拨片的底部位于排水口的正上方，排水口和封堵拨片的中心部位处于同一条直线上，封堵拨片的宽度大于排水口的直径，封堵拨片的边缘部位均设置有倾斜面。

26、进一步的，控制结构包括外框架、蓄水主框和上端盖，蓄水主框的两侧滑动套设有扩容框，扩容框相对两侧且靠近蓄水主框一端的外壁上均设置有多个安置框，外框架的内部设置有多与安置框相对应的第二限位杆，安置框与第二限位杆滑动连接，第二限位杆上套设有缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别与外框架、安置框固定连接；

27、控制结构还包括分流压阀和接触感应器，分流压阀嵌设在外框架上，分流压阀的进水口通过管道与蓄水主框的内部相连通，排水管插接在分流压阀的排水口上，储水箱通过管道连通有泵机，泵机的出水端贯穿外框架且通过管道与蓄水主框的内部相连通，上端盖可拆卸地插接在外框架的上表面；

28、外框架的内部设置有两组第二限位滑轨，扩容框滑动连接在两组第二限位滑轨之间，外框架相对的两个内侧面均固定连接有橡胶垫，橡胶垫位于两组第二限位滑轨之间、且与扩容框处于同一竖直平面上，接触感应器固定连接在外框架上且与其中一个橡胶垫位于同一侧，接触感应器和泵机电性连接；

29、伸缩管远离第一压铲的一端设置有螺纹对接部，排水管远离控制结构的一端与螺纹对接部螺纹连接，排水管靠近伸缩管的一端设置有控制阀，控制阀与压力感应器b呈信号传输连接。

30、本技术中，一种自动式土壤开穴器的使用方法，包括以下步骤：

31、s1:将限位管通过插头安装在滑动卡座上进行固定，然后将伸缩管与排水管连接起来，关闭控制阀并打开泵机，泵机不断地将水输送至蓄水主框中，蓄水主框中的水会对扩容框进行挤压，使扩容框向外滑动，进而增大蓄水主框的容积，随着扩容框向外滑动，缓冲弹簧呈压缩状态，当扩容框向外滑动至与接触感应器抵接时，此时接触感应器会控制泵机使其停止工作；

32、s2:开启液压伸缩杆，液压伸缩杆的伸缩端拉动滑动支架竖直向下运动，滑动支架拉动副连接基座竖直向下运动，副连接基座通过隔板带动滑动卡座竖直向下运动，滑动卡座带动限位管竖直向下运动，进而将第一压铲和第二压铲插入到沙土中；

33、当第一压铲和第二压铲插入到沙土中时，沙土会对压力感应器a和压力感应器b施加一个向上的反作用力，当压力感应器b受到沙土施加的压力后，压力感应器b控制控制阀使其打开，控制阀使排水管导通，此时呈压缩状态的缓冲弹簧会拉伸复位，对扩容框进行挤压使其复位，在复位的过程中，扩容框会对蓄水主框中的水施加压力，使水以加压的方式喷出；

34、压力感应器a受到压力会控制压力喷射器将伸缩管中的水喷出，将沙土浸湿；

35、进一步的，压力感应器b受到挤压后还会与封堵控制器电性连接，此时封堵控制器会控制封堵拨片沿着第二压铲的外侧面向上滑动，封堵拨片与排水口逐渐分离，此时伸缩管中水会从排水口中喷出，将沙土浸湿；

36、s3:在滑动支架向下滑动的过程中，当滑动支架与第一触点感应器接触时，第一触点感应器会控制液压伸缩杆的伸缩端竖直向上运动，同时开启驱动电机，此时驱动电机的输出轴带动对接齿轮开始逆时针旋转，通过与齿板的啮合作用斜向运动，进而带动滑动卡座进行同步的斜向运动，使限位管向上移动的同时还会被施加一个倾斜的拉力，随着限位管的运动，第一压铲逐渐从沙土中伸出，第一压铲和第二压铲之间的间隙会逐渐变大，处于第一压铲外侧的沙土则沿着缝隙流入到穴口中，对苗体的左侧进行覆土，此时苗体受到左侧沙土的压力会偏向第二压铲的一侧；

37、当限位管带动第一压铲向上移动的过程中，沙土对压力感应器a施加的向上反作用力消失，压力感应器a与压力喷射器电性断开，压力喷射器停止出水；

38、s4:当滑动支架与第三触点感应器接触时，液压伸缩杆停止运行，使液压伸缩杆、主连接基座和副连接基座可以得到精准复位；

39、s5:在限位管带动第一压铲向上移动的过程中，处于限位管中的伸缩管会从限位管的底部滑出，当限位套环与限位管接触时，即伸缩管滑出到最大限度，此时伸缩管通过限位套环带动第二压铲向上移动，同时还会对第二压铲施加一个与限位管同向的倾斜力，将处于侧偏的苗体进行正位，在第二压铲移动的过程中，处于第二压铲外侧的沙土则沿着缝隙流入到穴口中，对苗体的右侧进行覆土固定；

40、s6:当第二压铲从沙土中抽出的过程中，沙土会对压力感应器b施加的向上反作用力消失，压力感应器b与封堵控制器电性断开，此时封堵控制器会控制封堵拨片沿着第二压铲的外侧面向下滑动，对排水口进行封堵；

41、同时，当沙土对压力感应器b施加的压力消失后，此时压力感应器b控制控制阀使其关闭，控制阀对排水管进行堵塞，此时随着泵机不断地将水输送至蓄水主框中，蓄水主框中的水会对扩容框进行挤压，使扩容框向外滑动，进而增大蓄水主框的容积，随着扩容框向外滑动，缓冲弹簧呈压缩状态，当扩容框向外滑动至与接触感应器抵接时，此时接触感应器会控制泵机使其停止工作；

42、s7：滑动卡座倾斜向上运动时，第一限位杆从定位板中滑出，伸缩气杆和压缩弹簧处于压缩状态，当限位套环与第二触点感应器接触时，此时第二触点感应器会控制驱动电机停止运行，此时伸缩气杆和压缩弹簧会拉伸复位，将滑动卡座复位，此时第一压铲和第二压铲的接触面恢复至最大限度接触，以便于下一次插入。

43、（三）有益效果

44、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

45、一、在本发明中，将苗体放置在穴口中后，工作人员双手向上提拉握持杆，进而带动限位管向上移动，限位管带动第一压铲向上移动，在第一压铲向上移动的过程中，第一压铲和第二压铲之间的间隙会逐渐变大，处于第一压铲外侧的沙土则沿着缝隙流入到穴口中，对苗体的左侧进行覆土，此时苗体受到左侧沙土的压力会偏向第二压铲的一侧；

46、在限位管带动第一压铲向上移动的过程中，处于限位管中的伸缩管会从限位管的底部滑出，当限位套环与限位管接触时，即伸缩管滑出到最大限度，此时伸缩管会带动第二压铲向上移动，第二压铲向上移动时会对处于侧偏的苗体进行正位，在第二压铲移动的过程中，处于第二压铲外侧的沙土则沿着缝隙流入到穴口中，对苗体的右侧进行覆土固定。

47、二、在本发明中，当滑动支架与第三触点感应器接触时，液压伸缩杆停止运行，使液压伸缩杆、主连接基座和副连接基座可以得到精准复位。

48、三、在本发明中，第一压铲和第二压铲的底部均呈尖刺状，使第一压铲和第二压铲的底部在与沙土地接触时有着较大的压力，以便于将第一压铲、第二压铲穿刺进沙土地中。

49、四、在本发明中，当第一压铲和第二压铲最大限度地接触时，将第一压铲和第二压铲插入到沙土中，在插入过程中，第一压铲和第二压铲下方的沙土会被挤压至第一压铲和第二压铲的外侧，以便于工作人员将苗体放置在穴口中。

50、五、在本发明中，当第一压铲和第二压铲插入到沙土中时，沙土会对压力感应器a施加一个向上的反作用力，此时压力感应器a受到压力就会控制压力喷射器将伸缩管中的水喷出，将沙土浸湿。

51、六、在本发明中，当第一压铲和第二压铲插入到沙土中时，沙土会对压力感应器b施加一个向上的反作用力，压力感应器b受到挤压后会与封堵控制器电性连接，此时封堵控制器会控制封堵拨片沿着第二压铲的外侧面向上滑动，封堵拨片与排水口逐渐分离，此时伸缩管中水会从排水口中喷出，将沙土浸湿。

52、七、在本发明中，当限位管带动第一压铲向上移动的过程中，分流管会逐渐与沙土分离，此时沙土对压力感应器a施加的向上反作用力消失，压力感应器a与压力喷射器电性断开，压力喷射器停止出水；

53、进一步的，在限位管带动第一压铲向上移动的过程中，处于限位管中的伸缩管会从限位管的底部滑出，当限位套环与限位管接触时，即伸缩管滑出到最大限度，此时在限位套环的作用下，伸缩管会带动第二压铲向上移动，使第二压铲从沙土中抽出，当第二压铲从沙土中抽出时，此时沙土对压力感应器b施加的向上反作用力消失，压力感应器b与封堵控制器电性断开，此时封堵控制器会控制封堵拨片沿着第二压铲的外侧面向下滑动，对排水口进行封堵，以减少水的浪费。

54、八、在本发明中，将伸缩管滑动插入到限位管中后，将限位套环套设在伸缩管上，且限位套环位于限位管的上方，通过设置的限位套环可以防止当限位管被提起时，限位管从伸缩管中滑出，同时，当第一压铲或第二压铲需要进行更换时，只需将限位套环和第二触点感应器取出即可将第一压铲和第二压铲分离。

55、九、在本发明中，通过设置的踩踏板可以增大第一压铲的受力面积，在工作时，工作人员可以用脚对踩踏板施加压力，以便于将第一压铲和第二压铲插进土里，通过设置的防滑条，可以起到增大摩擦力、防滑的作用，以便于工作人员进行栽植作业。

56、十、在本发明中，对接杆的上表面与限位管的底端相抵接，提高了踩踏时的稳定性，同时当对踩踏板施加压力时，对接杆的上表面会对限位管施加一个反方向的作用力，以防止在踩踏时踩踏板与第一压铲所连接的部位因受到过大的压力而发生断裂。

57、十一、在本发明中，通过设置的第二限位杆可以对缓冲弹簧进行支撑，同时保证缓冲弹簧在被挤压或拉伸时的稳定性，避免缓冲弹簧被压缩时缓冲弹簧的中间部分发生偏移，影响扩容框复位。

58、十二、在本发明中，当沙土对压力感应器a和压力感应器b施加的压力消失后，此时压力感应器b还会控制控制阀使其关闭，控制阀对排水管进行堵塞，此时随着泵机不断地将水输送至蓄水主框中，蓄水主框中的水会对扩容框进行挤压，使扩容框向外滑动，进而增大蓄水主框的容积，随着扩容框向外滑动，缓冲弹簧呈压缩状态，当扩容框向外滑动至与接触感应器抵接时，此时接触感应器会控制泵机使其停止工作，当压力感应器b再一次受到沙土施加的压力后，压力感应器b控制控制阀使其打开，控制阀使排水管导通，此时呈压缩状态的缓冲弹簧会拉伸复位，对扩容框进行挤压使其复位，在复位的过程中，扩容框会对蓄水主框中的水施加压力，使水以加压的方式喷出，进而便于水从压力喷射器和排水口中喷出，通过设置的压力感应器b、控制阀、控制结构以及泵机可以灵活地控制储水箱中水的排出。