[发明专利]一种分层深施肥兼作的润滑减阻深松机及方法

摘要

本发明提供了一种分层深施肥兼作的润滑减阻深松机及方法，包括机架、高压注肥润滑减阻装置、深松装置和镇压装置；机架用于支撑固定其他装置，并与拖拉机悬挂系统挂接或牵引，为其提供动力；深松装置用于完成土壤深松和施肥作业；镇压装置用于完成深松作业后地表土块的破碎、压实工作；高压注肥润滑减阻装置用于完成液态肥料的分层注入、可降解润滑剂与液态肥料混合和混合液在深松铲刃口处的高压注入。本发明采用主动润滑减阻方式，在土壤和铲翼之间形成润滑膜，减小深松作业阻力同时将液态肥施入地表下10～25cm范围内，深松作业同时提高了大田的肥力，实现大田分层深施肥作业，提高了大田保水、保墒、保肥的能力，增加了作物吸收水分养分的能力。

主权项

一种分层深施肥兼作的润滑减阻深松机，其特征在于包括：机架、高压注肥润滑减阻装置、深松装置和镇压装置组成；所述的机架由相互连接固定的方形管、悬挂装置构成，用于安装、固定其它装置，并与拖拉机的悬挂系统相挂接，对机具进行牵引、动力输入；所述的高压注肥润滑减阻装置包括液态肥箱、润滑剂箱、过滤器、高压泵、流量控制阀、流量计、液态肥分液器、高压注肥管、压力控制阀、文丘里注液器、压力表、液态肥润滑剂混合液分液器、减阻输液管构成；高压泵将液态肥经过滤器过滤后从液态肥箱中泵出，一路分流后流经压力控制阀，调整压力后接入至文丘里注液器的入口，文丘里注液器的吸液口连接润滑剂箱的出口，经过负压吸入润滑剂与液态肥混合后，由文丘里注液器的出口经压力表流至液态肥润滑剂混合液分液器，分液后经减阻输液管注入深松装置；另一路分流后依次流过流量控制阀和流量计，到达液态肥分液器，分液后经高压注肥管注入深松装置；所述的润滑剂箱内的润滑剂为可降解润滑剂或灌溉水；所述的液态肥箱内存储有水溶性液态肥；所述的深松装置由深松铲组和深度控制装置构成；所述的深松铲组由奇数个深松铲构成，分两排布置，前排布置奇数个深松铲，后排布置偶数个深松铲，并保证相邻两深松铲的横向间距相等；所述的深松铲由深松铲柄、深松铲翼、深松铲尖构成，深松铲柄通过U型螺栓与机架相连接，深松铲翼通过螺栓固定在深松铲柄中下部，深松铲尖通过螺栓固定在深松铲柄下部；所述的深度控制装置由地轮、旋转手柄、升降器构成，旋转手柄设在升降器上端，升降器下端设有地轮，安装于机架的两侧；使用旋转手柄通过升降器控制地轮的高度，使深松机达到合适的作业高度；所述的深松铲柄上开设有细长凹槽，将高压注肥管固定在凹槽中；高压注肥管在深松铲工作时对应的地表下10～25cm范围内开设有不同直径的高压注肥孔，实现分层深施肥；为确保注肥量满足农艺要求且分层注肥量均匀一致，高压注肥孔尺寸与深度关系满足：其中：v为机具前进速度；h为注肥深度；ρ为液态肥密度；γ为农田养分修正系数，该参数需试验确定；所述的深松铲翼上开设有细长凹槽，将减阻输液管密封焊接在凹槽中，深松铲翼近刃口处设有减阻注液孔，与背面的减阻输液管相通，在减阻注液孔后有沿机具前进方向上布置有细浅微型槽，可降解润滑剂经减阻注液孔通过微型槽覆盖于整个深松铲翼，形成润滑膜，将铲翼与土壤隔离，从而降低摩擦阻力；为确保深松铲翼表面成膜效果，减阻注液孔尺寸与深度关系满足：其中：v为机具前进速度；h为减阻注液孔深度；Δk为土壤持水率百分比；此时可得到最佳的液态膜分布关系，润滑剂量输出足够，液膜分布完整；所述的微型槽宽度为L、深度为D≤1mm，其中D/L＝0.1～0.8.时减阻成膜的效果好；所述的镇压装置由镇压辊连接臂、镇压辊构成，镇压辊连接臂上端与机架相连接；镇压辊连接臂下端与压辊主轴相连接，在镇压辊外表面固定有碎土齿；完成深松作业后土块破碎、压实工作。