一种电动履带式变量施肥装置的制作方法

本实用新型涉及一种电动履带式变量施肥装置，具体是根据作物的生长程度在不同高度施施加不同量液体肥料的施肥装置，属于农业机械技术领域。

背景技术：

随着我国特色农业和高效农业不断深入发展，农村劳动力向城市转移，人们对农机先进技术和先进性能要求不断提高，体积小、马力大、操控简单、舒适的农业机械成为目前农业施肥机械的发展趋势，现有传统的施肥机械通常采用手扶拖拉机作为动力机头，但是手扶拖拉机抗陷能力差，只能在旱田或者较硬的田地内作业，一旦遇到雨季或者水田作业，就会陷入烂泥内，虽然现有市场上也有履带式施肥机，但要靠人工控制调制达不到真正的智能化，很不方便，而且不能根据不同高度施加液态肥。

目前，现有的施肥装置不能完成不同高度根部肥和液面肥的喷施，且喷施不均匀，肥料施用过渡，造成污染。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种电动履带式变量施肥装置，该装置可以根据作物的生长程度在不同高度施加不同量的肥料，采用电动式履带底盘作为施肥机的行走装置，有利于适应各种凹凸不平的地形；利用两台驱动电机作为动力装置可以更加有效的控制施肥装置的转弯，利用电瓶作为供电系统也可以更好的减少环境污染、大大降低了农民的劳动强度。

本实用新型电动履带式变量施肥装置包括行走装置、肥料容纳机构、2个水管缠绕机构、2个高度调节机构、2个水平调节机构、2个喷洒机构，肥料容纳机构设置在行走装置上，2个水平调节机构分别设置在行走装置上端两侧，水管缠绕机构、高度调节机构设置在水平调节机构上，喷洒机构在高度调节机构上；

其中行走装置包括了2条履带、2个主动轮、主动轮支撑架、2组以上的从动轮组、从动轮连接架、转向轮、转向轮连接架、驱动电机ⅰ、变频器ⅰ、电瓶、支撑板、驱动电机ⅱ、变频器ⅱ、支撑架、张紧机构，支撑板固定在支撑架上方，驱动电机ⅰ和驱动电机ⅱ分别通过主动轮支撑架设置在支撑架底部一端上，2个主动轮分别与驱动电机ⅰ、驱动电机ⅱ的输出轴固连；转向轮设置在转向轮连接架一端上，转向轮连接架另一端设置在支撑架底部另一端上的滑槽内并与张紧机构连接，2组以上的从动轮组通过从动轮连接架设置在支撑架底部并位于主动轮和转向轮之间，主动轮、从动轮组、转向轮通过履带连接，电瓶通过变频器ⅰ与驱动电机ⅰ连接，电瓶通过变频器ⅱ与驱动电机ⅱ连接，电瓶、变频器ⅰ、变频器ⅱ固定在支撑板上；所述肥料容纳机构包括施肥桶、搅拌电机、排污口、连通器，施肥桶固定在支撑板上，施肥桶顶部上设置有桶盖，施肥桶底部一侧设置有排污口，其上设置有阀门，连通器设置在施肥桶底部并与施肥桶连通，搅拌电机固定在施肥桶上且输出轴穿过施肥桶与施肥桶内的螺旋桨连接；所述水平调节机构包括2个水平螺杆、2个螺杆电机ⅱ、2个螺杆支撑块、抽拉板，2个螺杆电机ⅱ固定在支撑板上并分别位于施肥桶两侧，2个螺杆电机ⅱ的输出端分别与2个水平螺杆一端固连，水平螺杆另一端穿过螺杆支撑块并与螺杆支撑块螺纹配合，2个螺杆支撑块分别固定在抽拉板两端上，抽拉板活动设置在支撑板内并沿支撑板滑动；所述水管缠绕机构包括软水管、水管绕筒、松紧柱、绕筒电机，电机支撑块、2个绕筒支撑架、加压泵，绕筒电机通过电机支撑块固定在抽拉板上，2个绕筒支撑架固定在抽拉板上，水管绕筒两端的轴分别设置在2个绕筒支撑架上，绕筒电机的输出轴通过联轴器与水管绕筒一端的轴固连，软水管缠绕在水管绕筒上，软水管一端经过松紧柱与加压泵连通，加压泵与施肥桶底部连通，软水管另一端连接在喷洒机构上；所述高度调节机构包括2个固定杆、电机支撑架、螺杆、螺杆电机ⅰ、螺杆升降架，电机支撑架；2个固定杆对称固定在抽拉板上并位于水管绕筒两侧，电机支撑架固定在抽拉板上并位于水管绕筒上方，螺杆电机固定在电机支撑架上，螺杆电机输出端通过联轴器与螺杆底端固连，螺杆升降架两端分别套装在2个固定杆上，螺杆升降架中部套装在螺杆上并与螺杆螺纹配合，沿固定杆上下移动；所述喷洒机构包括喷洒管道、管道固定架、喷头、连接管，管道固定架固定在螺杆升降架一侧，喷洒管道固定在管道固定架上，多个喷头设置在施肥管道上并与其连通，连接管设置在施肥管道上并与其连通，软水管另一端与连接管连通；电瓶分别与螺杆电机ⅰ、搅拌电机、螺杆电机ⅱ、绕筒电机、加压泵连接。

所述从动轮组包括4个从动轮，从动轮通过转轴设置在从动轮连接架底端。

所述支撑板为中空板，2个导轨对称固定在支撑板内，抽拉板底端两侧固定有2个以上的的滑块，滑块套装在导轨上且与其相配合并沿导轨移动；所述导轨为圆柱形轨道。

所述螺杆电机ⅱ通过固定板固定在支撑板上。

本装置还包括360度摄像头，360度摄像头通过摄像支撑杆固定在支撑板上，电瓶与360度摄像头连接。

本装置还包括常规无线信号接收控制装置，无线信号接收控制装置安装于支撑板上并分别与变频器ⅰ、360度摄像头、变频器ⅱ、螺杆电机ⅰ、螺杆电机ⅱ、驱动电机ⅰ、驱动电机ⅱ、绕筒电机、加压泵连接；用于接收遥控信号以及通过常规技术控制各个电机、变频器的运转。

所述搅拌电机与施肥桶之间设置有橡胶垫片，并通过其固定在施肥桶上。

所述张紧机构包括松紧螺栓、松紧螺母，松紧螺栓通过限位支架设置在支撑架下方，转向轮连接架另一端设置在支撑架底部另一端上的滑槽内并与松紧螺栓连接，松紧螺母套装在松紧螺栓上并位于限位支架一侧，用于固定松紧螺栓。

本装置还包括常规市售的水位传感器，水位传感器固定在施肥桶上并位于连通器一侧，用于检测连通器内的水位，水位传感器与无线信号接收控制装置连接。

本实用新型的工作原理是：将液态肥料添加到施肥桶内，搅拌电机带动螺旋桨使液态肥均匀；通过行走装置驶向农田，通过360度摄像头观察农田的情况，遥控信号通过无线信号接收控制装置控制驱动电机ⅰ、驱动电机ⅱ运转进而带动主动轮的旋转，并通过变频器ⅰ、变频器ⅱ来控制履带行走的速度，通过两条履带速度的不同实现转向功能；装置到达目的地后，开启加压泵，液态肥通过通过加压泵输送到软水管中，通过连接管输送到喷洒管道中，再通过喷头喷出，2个加压泵可以不同时开启和关闭，即达到了根据农田不同贫瘠情况喷洒肥料以免浪费的目的；

当农田内植物高低参差不齐时，通过高度调节机构、水平调节机构中的螺杆电机ⅰ、螺杆电机ⅱ的正转和反转以升高或者降低、水平伸缩，来完成喷头位置的调整，针对不同高度和不同水平范围内的植株的施肥；

软水管的伸长通过高度调节机构、水平调节机构的运行来自动完成，软水管的收缩通过绕筒电机使软水管缠绕到水管绕筒上，软水管另外还缠绕在松紧柱上，防止软水管过于绷紧的而脱离的情况；当液态肥快用完时，水位传感器会检测到，通过无线信号接收控制装置提示工作人员添加肥料，增添液态肥后继续工作，当施肥结束后清理施肥桶并通过施肥桶的排污口来排除残渣；

当履带的松紧需要调节时，可以扭动松紧螺母将其扭离限位支架，然后通过松紧螺栓调节转向轮连接架以及转向轮与履带的间距，以达到调节履带松紧的目的，调节完后再将松紧螺母加紧到限位支架一侧，用于固定松紧螺栓。

本实用新型的有益效果如下：

1、该装置利用履带车作为载体解决了农田里道路不平整的问题；

2、该装置通过360度监控可以更好的看出农田贫瘠程度，更好的根据作物的生长情况，来针对性的对作物施肥，避免了肥料的浪费和过渡施肥；

3、该装置通过无线接收装置，室内操控装置工作，大大降低了人工劳动强度；

4、利用电瓶作为供电系统也可以更好的减少环境污染；

5、该装置安装简单，清理方便，维修方便，可操作性强，适合大批量生产应用；

附图说明

图1是本实用新型装置结构示意图；

图2是本实用新型行走装置的结构示意图；

图3是肥料容纳机构、高度调节机构、水平调节机构、喷洒机构结构示意图；

图4是水管缠绕机构、高度调节机构、水平调节机构、喷洒机构结构示意图；

图5是抽拉板上装置结构示意图；

图6是施肥桶内螺旋桨结构示意图；

图7是导轨部分结构示意图；

图中：1-履带；2-主动轮；3-主动轮支撑架；4-从动轮；5-从动轮连接架；6-转向轮；7-转向轮连接架；8-驱动电机ⅰ；9-变频器ⅰ；10-360度摄像头；11-施肥桶；12-电瓶；13-支撑板；14-无线信号接收控制装置；15-驱动电机ⅱ；16-变频器ⅱ；17-喷洒管道；18-支撑架；19-从动轮固定板；20-松紧螺栓；21-松紧螺母；22-管道固定架；23-固定杆；24-软水管；25-水管绕筒；26-电机支撑架；27-螺杆；28-螺杆电机ⅰ；29-螺杆升降架；30-喷头；31-绕筒支撑架；32-连接管；33-搅拌电机；34-橡胶垫片；35-连通器；36-水位传感器；37-排污口；38-阀门；39-桶盖；40-摄像支撑杆；41-摄像孔；42-螺旋桨；43-张紧机构；44-滑槽；45-水平螺杆；46-螺杆电机ⅱ；47-固定板；48-螺杆支撑块；49-抽拉板；50-导轨；51-松紧柱；52-绕筒电机；53-电机支撑块；54-滑块；55-加压泵；56-限位块。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对实用新型作进一步详细说明，但本实用新型的保护范围不局限于所述内容。

实施例1：如图1-7所示，本实用新型电动履带式变量施肥装置包括包括行走装置、肥料容纳机构、2个水管缠绕机构、2个高度调节机构、2个水平调节机构、2个喷洒机构，肥料容纳机构设置在行走装置上，2个水平调节机构分别设置在行走装置上端两侧，水管缠绕机构、高度调节机构设置在水平调节机构上，喷洒机构在高度调节机构上；

其中行走装置包括了2条履带1、2个主动轮2、主动轮支撑架3、2组从动轮组、从动轮连接架5、转向轮6、转向轮连接架7、驱动电机ⅰ8、变频器ⅰ9、电瓶12、支撑板13、驱动电机ⅱ15、变频器ⅱ16、支撑架18、张紧机构43，支撑板13焊接固定在支撑架18上方，驱动电机ⅰ8和驱动电机ⅱ15分别通过主动轮支撑架3设置在支撑架18底部一端上，2个主动轮2分别与驱动电机ⅰ8、驱动电机ⅱ15的输出轴固连；转向轮6设置在转向轮连接架7一端上，转向轮连接架7另一端设置在支撑架18底部另一端上的滑槽44内并与张紧机构43连接，2组从动轮组通过从动轮连接架5设置在支撑架18底部并位于主动轮和转向轮之间，从动轮组包括4个从动轮4，从动轮4通过转轴设置在从动轮连接架5底端；主动轮2、从动轮组、转向轮6通过履带1连接，电瓶12通过变频器ⅰ9与驱动电机ⅰ8连接，电瓶12通过变频器ⅱ16与驱动电机ⅱ15连接，电瓶12、变频器ⅰ9、变频器ⅱ16焊接在支撑板13上；

所述肥料容纳机构包括施肥桶11、搅拌电机33、排污口37、连通器35，施肥桶11固定在支撑板13上，施肥桶11顶部上设置有桶盖39，施肥桶11底部一侧设置有排污口37，其上设置有阀门38，连通器35设置在施肥桶11底部并与施肥桶11连通，搅拌电机33焊接固定在施肥桶11上且输出轴穿过施肥桶11与施肥桶11内的螺旋桨42固连在一起；

所述水平调节机构包括2个水平螺杆45、2个螺杆电机ⅱ46、2个螺杆支撑块48、抽拉板49，2个螺杆电机ⅱ46通过固定板47焊接在支撑板13上并分别位于施肥桶11两侧，2个螺杆电机ⅱ的输出端分别通过联轴器与2个水平螺杆45一端固连，水平螺杆45另一端穿过螺杆支撑块48并与螺杆支撑块48螺纹配合，2个螺杆支撑块48分别固定在抽拉板49两端面上，支撑板13为中空板，2个圆柱形的导轨50对称固定在支撑板13内，抽拉板49底端两侧分别固定有2个滑块54，每2个滑块54套装在1个导轨50上且与其相配合并沿导轨移动，抽拉板49由滑块带动沿导轨移动；

所述水管缠绕机构包括软水管24、水管绕筒25、松紧柱51、绕筒电机52，电机支撑块53、2个绕筒支撑架31、加压泵55，绕筒电机52通过电机支撑块53焊接固定在抽拉板49上，2个绕筒支撑架31焊接固定在抽拉板49上，水管绕筒25两端的轴分别设置在2个绕筒支撑架31上，绕筒电机52的输出轴通过联轴器与水管绕筒25一端的轴固连，软水管24缠绕在水管绕筒25上，软水管24一端经过松紧柱51与加压泵55连通，加压泵55与施肥桶11底部连通，软水管24另一端连接在喷洒机构上；

所述高度调节机构包括2个固定杆23、电机支撑架26、螺杆27、螺杆电机ⅰ28、螺杆升降架29，电机支撑架26；2个固定杆23对称焊接固定在抽拉板49上并位于水管绕筒25两侧，电机支撑架26固定在抽拉板49上并位于水管绕筒25上方，螺杆电机28固定在电机支撑架26上，螺杆电机28输出端通过联轴器与螺杆27底端固连，螺杆升降架29两端分别套装在2个固定杆23上，螺杆升降架29中部套装在螺杆27上并与螺杆螺纹配合，沿固定杆23上下移动；

所述喷洒机构包括喷洒管道17、管道固定架22、喷头30、连接管32，管道固定架22固定在螺杆升降架29一侧，喷洒管道17焊接在管道固定架22上，10个喷头30设置在施肥管道17上并与其连通，连接管32设置在施肥管道17上并与其连通，软水管24另一端与连接管32连通；电瓶12分别与螺杆电机ⅰ28、搅拌电机33、螺杆电机ⅱ46、绕筒电机52、加压泵55连接。

实施例2：本实施例装置结构同实施例1，不同在于：本装置还包括360度摄像头10、常规无线信号接收控制装置14、水位传感器36，360度摄像头10通过摄像支撑杆40固定在支撑板13上，电瓶12与360度摄像头10连接；无线信号接收控制装置14安装于支撑板13上并分别与变频器ⅰ9、360度摄像头10、变频器ⅱ16、驱动电机ⅰ、驱动电机ⅱ、螺杆电机ⅰ28、螺杆电机ⅱ46、绕筒电机52、加压泵55连接；水位传感器36固定在施肥桶11上并位于连通器35一侧，用于检测连通器35内的水位，水位传感器36与无线信号接收控制装置14连接；张紧机构43包括松紧螺栓20、松紧螺母21，松紧螺栓20通过限位支架56设置在支撑架18下方，转向轮连接架7另一端设置在支撑架18底部另一端上的滑槽44内并与松紧螺栓20连接，松紧螺母21套装在松紧螺栓20上并位于限位支架56一侧；搅拌电机33与施肥桶11之间设置有橡胶垫片34，并通过其固定在施肥桶11上；

上述装置使用时，打开施肥桶的桶盖39将液态肥料添加到施肥桶内，启动搅拌电机带动螺旋桨使液态肥均匀；遥控信号通过无线信号接收控制装置接收，控制启动驱动电机ⅰ8、驱动电机ⅱ15，带动主动轮2旋转，从而带动从动轮组、转向轮运动，并通过变频器ⅰ9、变频器ⅱ16来控制履带行走的速度，通过两条履带1速度的不同实现转向功能；使装置驶向农田，通过360度摄像头10的摄像孔41观察农田的情况，找植物长势不好的农田并驱动装置驶向农田，装置到达目的地后，开启加压泵55，液态肥通过加压泵55输送到软水管24中，通过连接管32输送到喷洒管道17中，再通过喷头30喷出，2个加压泵55可以不同时开启和关闭，根据农田作物长势情况，选择性喷洒肥料，防止过度施肥；

当农田内植物高低参差不齐时，大面积作物长势都不佳时，通过调节高度调节机构、水平中的螺杆电机ⅰ28、螺杆电机ⅱ46的正转和反转来调节螺杆升降架29的升高或者降低、抽拉板49的水平伸长或缩短，来完成喷头30位置的调整，针对不同高度和不同水平范围内的植株的施肥；

软水管24的伸长通过高度调节机构、水平调节机构的运行来自动完成，软水管24的收缩通过绕筒电机52使软水管缠绕到水管绕筒25上，软水管24另外还缠绕在松紧柱51上，防止软水管24过于绷紧的而脱离的情况；当液态肥快用完时，水位传感器36会检测到，通过无线信号接收控制装置14提示工作人员添加肥料，增添液态肥后继续工作，当施肥结束后清理施肥桶并通过施肥桶的排污口37来排除残渣。