轨道田排涝用浮力开关的制作方法

本发明属于农业技术领域，具体是一种是适用于轨道田地下渗排水系统的轨道田排涝用浮力开关。

背景技术：

轨道农业是开创新时代农业生产与自动化操作技术、农业生产多样化与节能环保完美结合的新型生态农业，旨在打造一种现代化农业生产技术，利用自动化机械来完成农业生产任务，在做到节能环保同时，形成一个农业生产全产业链的生态农业系统。

暴雨或洪涝过后，农田中常会积累一部分水分，影响农作物生长，为了降低洪涝对农作物的影响，需要尽快进行排涝。轨道田的排涝方式可以是在轨道田轨道下方的耕作层中预埋渗排涝水管，渗排涝水管再与预埋在耕作层的渗排涵管连通，轨道田表面的积水渗排入渗排涝水管中，再流入渗排涵管中，最后经轨道田两端的主排水管排走。但是，在干旱天气，灌溉时，灌溉的部分水也会渗入渗排涝水管，然后经渗排涵管和组排水管排出，从而浪费水资源，加速旱情。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种轨道田排涝用浮力开关，该浮力开关设置在渗排涝水管的出口处，干旱天气，地表无积水，浮力开关处于关闭状态，灌溉的水分即使渗入渗排涝水管，也会在渗排涝水管中储存，再缓慢渗出到土壤中，长期保持土壤墒情；洪涝时，浮力开关及时打开，达到快速排涝目的。

地面无积水时，内过水孔与外过水孔错位，起到堵塞作用；只要地面有积水，漂浮块就会漂浮起来，钢丝绳拉动外挡水板转动，使内过水孔与外过水孔部分重叠或全部重叠，渗排涝水管中的水从内过水孔和外过水孔的重叠处流入渗排涵管中。

为解决上述技术问题，本发明提供一种轨道田排涝用浮力开关，包括内挡水板和外挡水板，所述的内挡水板固定在渗排涝水管的出水口，内挡水板外周与渗排涝水管内壁过盈配合，内挡水板的均布八个内过水孔，八个内过水孔呈环形阵列；所述的外挡水板通过中心轴与内挡水板连接，外挡水板紧贴内挡水板，外挡水板可绕中心轴转动，所述的外挡水板上均布八个外过水孔，八个外过水孔呈环形阵列，外过水孔与内过水孔处于同一圆周上，且外过水孔与内过水孔交错布置；所述的外挡水板周缘还具有第一耳板，第一耳板上固定一根钢丝绳，钢丝绳的长度等于第一耳板到地面的距离，钢丝绳另一端固定一块漂浮块，所述的第一耳板位于外挡水板的下半部。

为简单说明问题起见，以下对本发明所述的轨道田排涝用浮力开关均简称为本浮力开关。

当干旱天气需要灌溉时，灌溉用水会渗入渗排涝水管中，但是一般灌溉不会在地面形成积水，所以本浮力开关处于关闭状态（外过水孔与内过水孔没有重叠），这部分水就会储存在渗排涝水管中，随着土壤水分的减少而反渗入土壤，保持土壤墒情。如果遇上洪涝，地面有积水，则漂浮块在浮力作用下漂浮起来，钢丝绳会拉动外挡水板绕中心轴转动，使外过水孔与内过水孔部分重叠或全部重叠（与积水深度有关），渗排涝水管内的水从内过水孔与外过水孔的重叠处流入渗排涵管中，再经主排水管流出，达到快速排涝的目的。本浮力开关既能使田间土壤长期保持墒情，又能快速排涝。

作为本发明的一个实施例，第一耳板的材料的比重大于外挡水板的材料的比重。这样，在完成排涝后，地表无积水，漂浮块落回底面，钢丝绳处于自由状态，外挡水板就会在第一耳板重力的作用下转动，直到钢丝绳拉直，从而使本浮力开关回复到初始位置。

作为本发明的另一个实施例，内挡水板上还设有第二耳板，第二耳板位置低于第一耳板位置，第二耳板与第一耳板之间连接有复位弹簧。地面有积水时，漂浮块浮起，钢丝绳拉动外挡水板转动，此时复位弹簧处于拉伸状态；完成排涝后，地表无积水，漂浮块落回底面，钢丝绳处于自由状态，外挡水板就会在复位弹簧的作用下转动，直到钢丝绳拉直，从而使本浮力开关回复到初始位置。

进一步地，内挡水板上还固定有限位块，所述的限位块底面位于内挡水板的水平中心线上，第一耳板中心与外挡水板圆心的连线与外挡水板的水平中心线的夹角为22.5°。由于内挡水板的均布八个内过水孔，八个内过水孔呈环形阵列，同时，外挡水板上均布八个外过水孔，八个外过水孔呈环形阵列，外过水孔与内过水孔处于同一圆周上，所以，初始位置时，内过水孔与内挡水板中心的连线和外过水孔与外挡水板中心的连线的夹角为22.5°，那么，只要外挡水板发生转动，外过水孔就会与内过水孔部分重叠，且，当外挡水板转动22.5°时，外过水孔与内过水孔全部重叠，此时，本浮力开关达到全开状态，水流通道达到最大。限位块起到限位作用，即使积水过多，外挡水板也只能转动到第一耳板上表面与限位块下表面接触（22.5°），而此时水流通道已经达到最大，排涝速度也最快。

优选地，所述的漂浮块是泡沫或浮力球。

附图说明

图1是本发明实施例一的轨道田排涝用浮力开关的关闭状态示意图。

图2是本发明实施例二的轨道田排涝用浮力开关的关闭状态示意图。

图3是发明实施例二的轨道田排涝用浮力开关的全开状态示意图。

具体实施方式

下面通过附图和具体实施方式对发明作进一步说明。此处所描述的具体实施方式仅以解释发明，并不用于限定本发明的保护范围。

实施例一

轨道田排涝用浮力开关，如图1所示，包括内挡水板10和外挡水板20，所述的内挡水板10固定在渗排涝水管M的出水口，内挡水板10外周与渗排涝水管M内壁过盈配合，防止水从内挡水板10与渗排涝水管M的之间流出。内挡水板10的均布八个内过水孔11，八个内过水孔11呈环形阵列；所述的外挡水板20通过中心轴30与内挡水板10连接，外挡水板20紧贴内挡水板10，外挡水板20可绕中心轴30转动，外挡水板20上均布八个外过水孔21，八个外过水孔21呈环形阵列，外过水孔21与内过水孔11处于同一圆周上，且外过水孔21与内过水孔11交错布置；所述的外挡水板20周缘还具有第一耳板22，第一耳板22的材料的比重大于外挡水板20的材料的比重，使外挡水板20可以在第一耳板22的重力作用下转动。第一耳板22上固定一根钢丝绳40，钢丝绳40的长度等于第一耳板22到地面G的距离，钢丝绳40另一端固定一块漂浮块50，所述的漂浮块50是泡沫，所述的第一耳板22位于外挡水板20的下半部，第一耳板22中心与外挡水板20圆心的连线与外挡水板的水平中心线L的夹角为22.5°。所述的内挡水板10上还固定有限位块13，所述的限位块13底面位于内挡水板10的水平中心线L上。

实施例二

轨道田排涝用浮力开关，如图2所示，包括内挡水板10和外挡水板20，所述的内挡水板10固定在渗排涝水管M的出水口，内挡水板10外周与渗排涝水管M内壁过盈配合，防止水从内挡水板10与渗排涝水管M的之间流出。内挡水板10的均布八个内过水孔11，八个内过水孔11呈环形阵列；所述的外挡水板20通过中心轴30与内挡水板10连接，外挡水板20紧贴内挡水板10，外挡水板20可绕中心轴30转动，外挡水板20上均布八个外过水孔21，八个外过水孔21呈环形阵列，外过水孔21与内过水孔11处于同一圆周上；所述的外挡水板20周缘还具有第一耳板22，第一耳板22上固定一根钢丝绳40，钢丝绳40的长度等于第一耳板22到地面G的距离，钢丝绳40另一端固定一块漂浮块50，所述的漂浮块50是空心漂浮球，所述的第一耳板22位于外挡水板20的下半部，第一耳板22中心与外挡水板20圆心的连线与外挡水板的水平中心线L的夹角为22.5°。

所述的内挡水板10上还设有第二耳板12，第二耳板12位置低于第一耳板22位置，第二耳板12与第一耳板22之间连接有复位弹簧60，本浮力开关打开时，复位弹簧60被拉伸，之后，地面无积水时，外挡水板20在复位弹簧60的弹性回复力下回到初始位置，此时本浮力开关关闭。

所述的内挡水板10上还固定有限位块13，所述的限位块13底面位于内挡水板10的水平中心线L上。限位块13起到限位作用，即使积水过多，外挡水板20也只能转动到第一耳板22上表面与限位块13下表面接触，此时本浮力开关全开，水流通道达到最大，排涝速度也最快。

图3是本实施例的轨道田排涝用浮力开关的全开状态示意图，从图3中可以看出，外挡水板20在漂浮块50的作用下旋转了22.5°，复位弹簧60处于拉伸状态，此时第一耳板22与限位块13接触，外过水孔21与内过水孔11全部重叠，水流通道已经达到最大，排涝速度最快。