CN108293333A - 一种土壤深松耕装置及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明披露了一种土壤深松耕装置及其制备方法，其中装置包括：主横梁为正方棱钢制实心柱，其横截面棱边长为10～15cm；两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；升降杆分出两臂，每一臂各连接一个牵引杆；在主横梁正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆的两臂底端和两个牵引杆的顶端，并且升降杆两臂分别和每个牵引杆互成90度角；牵引杆呈下弦110°～150°之间的弧度；深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组通过螺栓固定在施肥器固定件中，且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；固体施肥料斗的底部开孔，孔的数目与螺杆式固体施肥器组的肥料输出管数目一致，且孔径与肥料输出管的管径匹配；肥料输出管焊接在固体施肥料斗底部的孔下，螺杆式固体施肥器组的施肥螺杆***肥料输出管中，且施肥螺杆的顶端连接到万向轮，万向轮通过连接杆依次连接变速机及传动轴。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械技术，尤其涉及一种土壤深松耕装置及其方法。
背景技术
近三十年来，在我国东北、华北以及西北等粮食主产区，由于小型农机动力浅耕、连续作业及农田重用轻养的掠夺性生产方式，导致土壤耕层变浅、犁底层加厚、土壤缓冲能力减弱、水肥气热矛盾突出等耕层环境恶化以及耕地质量下降的问题日渐突出，由此引发的作物产量低、年际产量变幅大(即每一年的产量以年际变化考虑)、资源利用效率下降等问题也日趋严重，已成为制约作物高产稳产与资源高效利用的关键瓶颈。
采用浅耕等不合理的耕作方式引发了土壤耕层结构性问题，耕层厚度普遍不足15cm；连年浅层机械作业与碾压，导致犁底层厚度与紧实度增加。由此，不仅抑制作物根系生长，也造成雨水难于入渗、地表径流以及风蚀水蚀的恶况加剧等。忽视有机物料的投入而大量使用化肥的重用轻养生产方式，又导致耕层功能性问题的出现，如：土壤有机质含量降低、板结、耕性变差等。耕层结构性与功能性障碍及相互间不协调的叠加效应，加剧了农田水肥气热矛盾，导致农田作物抗逆能力降低，严重威胁到粮食的持续稳产及增产，是制约旱作农田资源利用效率的关键症结。
因此，利用农田土壤耕层的深松耕改良土壤，以及对土壤全层添加有机质的施用技术，是解决耕层障碍、提高耕层土壤质量以及保障旱地作物稳产高产的关键措施。
深松耕是疏松土层而不翻转土层以保持原土层不受较大扰动的一种土壤耕作法。施行深松耕作业，有助于打破土壤障碍因子，提高耕地质量。近年来深松耕技术有了较大的发展，深松耕犁出现了多种样式，如刀式深松耕犁、叉式深松耕犁及深松耕铲等，其最大深松耕深度在30-50cm左右。但是，其农机作业耗能相对较高，而且缺乏配套的不同深度的土壤全层施肥机具。因此，如何降低深松耕犁的作业能耗，如何同时实现土壤层不同深度的肥料填充施用，对于改善土壤质量具有重要作用。
综上所述，在增加耕层深松耕深度，保持较低作业能耗的条件下，同时实现固体或液体养分或土壤理化特性改良材料等的剖面深层填埋施用，对于改善土壤质量，再建土壤耕层结构，确保作物稳产高产，具有重要的意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种土壤深松耕装置及其制备方法，能够低能耗地进行土壤全层深松耕。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种带有固体施肥器的土壤深松耕装置，包括主横梁(101)，含有升降杆(102)和牵引杆(103)的悬挂机架，深松耕犁(104)，施肥器固定件(105)，卡扣(106)，含有螺杆式固体施肥器组(107)和固体施肥料斗(114)的所述固体施肥器，固定螺栓(110)，万向轮(111)，变速机(112)，传动轴(113)；其中：
主横梁(101)为正方棱钢制实心柱，其横截面棱边长为10～15cm，包括边长区间的两端点；两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；升降杆(102)分出两臂，每一臂各连接一个牵引杆(103)；在主横梁(101)正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆(102)的两臂底端和两个牵引杆(103)的顶端，并且升降杆(102)两臂分别和每个牵引杆(103)互成90度角；牵引杆(103)呈下弦110°～150°之间的弧度，包括弧度区间的两端点；深松耕犁(104)和螺杆式固体肥施肥器组(107)通过螺栓固定在施肥器固定件(105)中，且施肥器固定件(105)通过卡扣(106)固定在主横梁(101)正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；固体施肥料斗(114)的底部开孔，孔的数目与螺杆式固体施肥器组(107)的肥料输出管数目一致，且孔径与肥料输出管的管径匹配；肥料输出管焊接在固体施肥料斗(114)底部的孔下，螺杆式固体施肥器组(107)的施肥螺杆***肥料输出管中，且施肥螺杆的顶端连接到万向轮(111)，万向轮(111)通过连接杆依次连接变速机(112)及传动轴(113)。
优选地，深松耕犁(104)的底端的深松耕铲和上端的深松耕柄为一体铸造，其中深松耕铲弧度在110°～150°之间，包括该弧度区间的两个端点；深松耕柄长度在100～150cm之间，包括该长度区间的两个端点。
优选地，该装置还包括插焊在两个牵引杆(103)之间的加固杆(109)。
优选地，施肥器固定件(105)为独立单元，包括：深松耕犁插槽(301)、固定插栓(302)、安装口(303)及其固定螺栓；其中：深松耕犁(104)***深松耕犁插槽(301)后，用固定插栓(302)固定；螺杆式固体施肥器组(107)安装到安装口(303)后用固定螺栓固定。
优选地，施肥器固定件(105)还包括凹型或V型扩展保护槽(304)，安装在深松耕犁(104)和螺杆式固体肥施肥器组(107)之间。
优选地，施肥器固定件(105)在主横梁(101)上的位置可移动，且用V型或U型卡扣(106)将移动后的施肥器固定件(105)固定在主横梁(101)正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上。
优选地，在深松耕铲(403)上还包括至少两个扩展孔(108)，装置还包括至少两个深松耕铲头(404)及至少两个连接杆(406)；其中，每个连接杆(406)为圆柱体或三角棱柱体，上面加工有N个凹槽(浅色部分)，N为***的深松耕犁铲(403)及左右深松耕铲头(404)的数目；且***的深松耕犁铲(403)及深松耕铲头(404)被连接杆(406)的凹槽咬住并从背底面插楔楔定。
优选地，深松耕柄(401)上有至少两个深度调节孔(402)。
优选地，螺杆式固体施肥器组(107)的肥料输出端深度或肥料输出管数量可以增加或减少。
优选地，该装置共有两个施肥器固定件(105)和两个螺杆式固体施肥器组(107)，每个螺杆式固体施肥器组(107)包括3对不同深度的肥料输出管和施肥螺杆(501)，且每支肥料输出管和套在里面的施肥螺杆构成一个螺杆式固体施肥器；固体施肥料斗(114)的底部开孔的数目为6。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种如上装置所述固体施肥器用液体施肥器取代的土壤深松耕装置，还包括液体施肥器(201)和液体压力泵(202)；其中，液体施肥器(201)包括：相互连接的液体加样器(502)和液体肥输送管、低压防堵喷头(503)以及堵头(504)以及液体施肥器扩展保护槽(505)；其中，低压防堵喷头(503)按一定间距安装在液体肥输送管上，并在液体肥输送管的底部通过堵头(504)封住，液体加样器(502)以及液体肥输送管安装在液体施肥器扩展保护槽(505)中；液体施肥器(201)通过液体肥输送管与液体压力泵(202)连接。
优选地，液体施肥器(201)的喷施输出端的深度可调节，低压防堵喷头的数量可增减。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种如前所述的带有固体施肥器的土壤深松耕装置的制备方法，包括：
用正方棱钢制实心柱加工一主横梁，其横截面棱边长为10～15cm，包括该边长区间的两端点；其中两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；
加工一带有升降杆和牵引杆的悬挂机架，其中升降杆分出两臂，每一臂各安置一个牵引杆；在主横梁正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆的两臂底端和两个牵引杆的顶端，并且升降杆两臂分别和每个牵引杆互成90度角；牵引杆呈下弦110°～150°之间的弧度，包括该弧度区间的两端点；
将深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组通过螺栓固定在施肥器固定件中，且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；
在固体施肥料斗的底部开孔，孔的数目与螺杆式固体施肥器组的肥料输出管数目一致，且孔径与肥料输出管的管径匹配；将肥料输出管焊接在固体施肥料斗底部的孔下，将螺杆式固体施肥器组的施肥螺杆***肥料输出管中，且施肥螺杆的顶端连接到万向轮，该万向轮通过连接杆依次连接变速机及传动轴。
优选地，该方法还包括深松耕犁的加工：
处在深松耕犁底端和上端的深松耕铲和深松耕柄为一体铸造，其中深松耕铲弧度在110°～150°之间，包括该弧度区间的两个端点；深松耕柄长度在100～150cm之间，包括该长度区间的两个端点。
优选地，该方法还包括将加固杆插焊在两个牵引杆之间，使得两牵引杆得到加固稳定。
优选地，步骤：将深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组通过螺栓固定在施肥器固定件中且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上，具体包括：
在施肥器固定件上加工出深松耕犁插槽、螺杆式固体施肥器组的安装口；
将深松耕犁***加工的深松耕犁插槽后，用固定插栓固定；
将螺杆式固体施肥器组安装到相应的安装口后用固定螺栓将其固定。
优选地，该方法还包括：
为螺杆式固体施肥器组加工相应的扩展保护槽；
将加工出的扩展保护槽安装在施肥器固定件上深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组之间。
优选地，该方法还包括：
在深松耕铲上加工至少两个扩展孔；
在两个圆柱体或三角棱柱体的连接杆上分别加工N个凹槽，N为***的深松耕犁铲及深松耕铲头的数目；且每个凹槽与深松耕铲头和深松耕犁铲咬合后圆柱体或三角棱柱体的背底面呈现出插楔缝隙口，用于在相应凹槽的背底面插楔口进行插楔楔定；
用两个加工出的连接杆将至少两个深松耕铲头插在深松耕犁铲的左右两端，且分别使得深松耕铲头和深松耕犁铲在相应凹槽的背底面插楔口与连接杆咬合。
优选地，该方法还包括：
在深松耕柄上加工至少两个深度调节孔，以调节深松耕犁的深松耕深度。
优选地，该方法还包括：
根据有机肥或固体肥料的不同填加深度和肥料量的需要，调节螺杆式固体施肥器组肥料输出端深度，或增加螺杆式固体施肥器组的肥料输出管数量；
或者，至少两个螺杆式固体施肥器组通过万向轮和与连接杆连接的变速机及传动轴来调整合理的进料速度，达到定量螺杆旋推进样。
优选地，该方法还包括：
调整施肥器固定件在主横梁上的位置，从而调整深松耕铲之间的间距；
或者，在深松耕柄上加工至少两个深度调节孔，以调节深松耕犁的深松耕深度。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种如前所述的装置中所述固体施肥器用液体施肥器取代的土壤深松耕装置的制备方法，包括：
用正方棱钢制实心柱加工一主横梁，其横截面棱边长为10～15cm，包括该长度区间的两端点；其中两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；
加工一带有升降杆和牵引杆的悬挂机架，其中升降杆分出两臂，每一臂各安置一个牵引杆；在主横梁正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆的两臂底端和两个牵引杆的顶端，并且升降杆两臂分别和每个牵引杆互成90度角；牵引杆呈下弦110°～150°之间的弧度，包括该弧度区间的两端点；
将深松耕犁和螺杆式液体肥施肥器通过螺栓固定在施肥器固定件中，且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；
为液体施肥器加工相应的扩展保护槽，并将扩展保护槽安装在施肥器固定件上深松耕犁和液体肥施肥器组之间；
将多个低压防堵喷头按一定间距安装在液体施肥器的液体肥输送管上，并在液体肥输送管底部通过堵头封住；
将液体施肥器中的液体加样器通过液体肥输送管连接，并通过液体肥输送管与液体压力泵连接。
优选地，该方法还包括：
根据液体肥料或土壤理化特性改良材料的不同耕层填加深度和施用量的需要，调节液体施肥器的喷施输出端的深度，或增减液体施肥器中的喷头数量。
本发明大大降低了深松耕犁的作业能耗，同时实现对土壤不同深度固体或液体肥料或土壤理化特性改良材料的填充施用，对于改善土壤质量具有重要的积极作用。同时，本发明将深松耕犁结合有机质养分的深层施用，进一步显现了深松耕培肥土壤的长期效果。在土壤深层蓄积有机养分，在更深层范围扩大土壤对水分和养分的保蓄能力，增强土壤扩蓄增容的功效，从而更大程度地挖掘和提升作物承受灾害的能力。本发明对于改善土壤质量、再建土壤耕层结构、确保作物稳产高产、封存碳及保护环境，具有至关重要的意义。
附图说明
图1是本发明的土壤深松耕装置实施例1的结构示意图；
图1a为图1所示的本发明的实施例1结构中悬挂机架实施例的结构示意图；
图2是本发明的土壤深松耕装置实施例2的结构示意图；
图3为本发明的土壤深松耕装置实施例1、2上施肥器固定件实施例的结构示意图；
图4为本发明的土壤深松耕装置实施例中深松耕铲的扩展实施例示意图；
图4a为深松耕铲头凹槽圆柱体或三角棱柱体的背底面插楔的示意图；
图5为本发明的土壤深松耕装置实施例1中的固体肥料施肥器实施例的结构示意图，和实施例2中液体施肥器实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和优选实施例对本发明的技术方案进行详细地阐述。应该理解，以下列举的实施例仅用于说明和解释本发明，而不构成对本发明技术方案的限制。
本发明提供的土壤深松耕装置实施例1，即带有固体施肥器的深松耕犁的土壤深松耕装置的结构，如图1所示，包括主横梁(101)，含有升降杆(102)和牵引杆(103)的悬挂机架，深松耕犁(104)，施肥器固定件(105)，卡扣(106)，螺杆式固体施肥器组(107)，固定螺栓(110)，万向轮(111)，变速机(112)，传动轴(113)，固体施肥料斗(114)；其中：
主横梁(101)为正方棱钢制实心柱，其横截面棱边长为10～15cm，包括边长区间的两端点；两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；升降杆(102)分出两臂，每一臂各连接一个牵引杆(103)；在主横梁(101)正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆(102)的两臂底端和两个牵引杆(103)的顶端，并且升降杆(102)两臂分别和每个牵引杆(103)互成90度角；牵引杆(103)呈下弦110°～150°之间的弧度，包括弧度区间的两端点；深松耕犁(104)和螺杆式固体肥施肥器组(107)通过螺栓固定在施肥器固定件(105)中，且施肥器固定件(105)通过卡扣(106)固定在主横梁(101)正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；固体施肥料斗(114)的底部开孔，孔的数目与螺杆式固体施肥器组(107)的肥料输出管数目一致，且孔径与肥料输出管的管径匹配；肥料输出管焊接在固体施肥料斗(114)底部的孔下，螺杆式固体施肥器组(107)的施肥螺杆***肥料输出管中，且施肥螺杆的顶端连接到万向轮(111)，万向轮(111)通过连接杆依次连接变速机(112)及传动轴(113)。
主横梁(101)的作用是通过施肥器固定件(105)固定深松耕犁和固体施肥器，最大程度地减少施肥器固定件(105)的滑动。主横梁(101)与升降杆(102)和牵引杆(103)形成的动力传递，能够增强深松耕犁刀切入土壤层过程中机械施加的切入扭力，并且还用于增加垂直向下方向的重力压力和稳定性，减少将深松耕犁和固体施肥器切入土壤时的机械作用力。
在上述装置实施例中，固体施肥器的结构请同时参见图1和图5，包括固体施肥料斗(114)和含有施肥螺杆(501)及肥料输出管的螺杆式固体施肥器组(107)，其中固体施肥料斗(114)用于承载固体肥料或有机肥或作物秸秆等各类生物质粉碎物及其粒料或各类土壤理化特性改良材料，通过施肥螺杆(501)将承载的物料旋推进到螺杆式固体施肥器组(107)的肥料输出管中，从而将推进的物料推进施用到土壤深度耕层中。
在上述装置实施例中，悬挂机架的结构如图1a所示，升降杆(102)分出两臂，分别安置出两个牵引杆(103)；在主横梁(101)正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆(102)的两臂底端和两个牵引杆(103)的顶端，并且升降杆(102)两臂分别和每个牵引杆(103)互成90度角；牵引杆(103)呈下弦110°～150°之间(包括最低和最高)的弧度，在牵引行进过程中，形成对深松耕铲下端向前松耕切入的向力作用，能够减少深松耕的松耕阻力。
在上述装置实施例中，深松耕犁(104)底端的深松耕铲和上端的深松耕柄为一体铸造，其中深松耕铲弧度在110°～150°之间，包括该弧度区间的两个端点；深松耕柄长度在100～150cm之间，包括该长度区间的两个端点。
上述装置实施例还包括加固杆(109)，插焊在两个牵引杆(103)之间，使得两牵引杆(103)得到加固稳定。
如图3所示，表示了图1中所示的施肥器固定件(105)的结构，它为独立单元，包括：深松耕犁插槽(301)、固定插栓(302)、安装口(303)及其固定螺栓；其中：深松耕犁(104)***深松耕犁插槽(301)后，用固定插栓(302)将其固定；螺杆式固体施肥器组(107)安装到安装口(303)后用固定螺栓将其固定。
上述装置实施例还包括螺杆式固体施肥器组(107)的扩展保护槽(115)，安装在深松耕犁(104)和螺杆式固体肥施肥器组(107)之间，用于减少深松耕土壤对螺杆式固体施肥器组(107)造成的扯拉挤压，保护螺杆式固体施肥器组(107)。
请同时参见图1和图3，在上述装置实施例中，施肥器固定件(105)还包括凹型或V型扩展保护槽(304)，安装在深松耕犁(104)和螺杆式固体肥施肥器组(107)之间。
在上述装置实施例中，两个施肥器固定件(105)在主横梁(101)上的位置可进行调整，从而调整两个深松耕铲之间的间距，即深松耕的间距；施肥器固定件(105)通过V型或U型卡扣(106)固定在主横梁(101)正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上。
如图4所示，在上述装置实施例中，在深松耕犁铲(403)上还包括至少两个扩展孔(108)，上述装置实施例还包括至少两个深松耕铲头(404)及至少两个连接杆(406)；其中，每个连接杆(406)为圆柱体或三角棱柱体，上面加工有N个凹槽(浅色部分)，N为***的深松耕犁铲(403)及深松耕铲头(404)的数目；且***的深松耕犁铲(403)及深松耕铲头(404)被连接杆(406)的凹槽咬住并从背底面插楔楔定，如图4a所示，从而防止增加的深松耕铲头左右窜动。图4a上图表示三角棱柱体背面插楔的正面图示与侧面(由薄渐变增厚)图示；图4a下图表示圆柱体背面插楔的正面图示与侧面(由薄渐变增厚)图示。
圆柱体或三角棱柱体的深松耕铲头连接杆(406)分别如图4中横截面(407)所示，增加的深松耕铲头(404)用以增加底部深松耕的面积。
如图4所示，在上述装置实施例中，深松耕柄(401)上有至少两个深度调节孔(402)，用于调节深松耕犁的深松耕深度。
根据有机肥或固体肥料的不同填加深度和肥料量的需要，可调节螺杆式固体施肥器组(107)肥料输出端深度，或增加螺杆式固体施肥器组(107)的肥料输出管数量；进一步地，至少两个(可以有多个)螺杆式固体施肥器组(107)通过万向轮(111)和与连接杆连接的变速机(112)及传动轴(113)来调整合理的进料速度，达到定量螺杆旋推进样。
在上述装置实施例中，螺杆式固体施肥器组(107)包括3对不同深度的肥料输出管(圆管)和施肥螺杆(501)，请同时参照图5，每支肥料输出管和套在里面的施肥螺杆构成一个螺杆式固体施肥器，上述装置实施例的两个螺杆式固体施肥器组(107)上总共6个螺杆式固体施肥器。
如图2所示，表示了本发明提供的土壤深松耕装置实施例2的结构，即带有液体施肥器的土壤深松耕装置，请参见图2、图3和图5；包括取代图1所示的装置实施例中的固体施肥器的液体施肥器(201)和液体压力泵(202)；其中，液体施肥器(201)的结构详见图5，包括：相互连接的液体加样器(502)和液体肥输送管、低压防堵喷头(503)以及堵头(504)以及液体施肥器扩展保护槽(505)；其中，低压防堵喷头(503)按一定间距安装在液体肥输送管上，并在液体肥输送管底部通过堵头(504)封住，液体加样器(502)以及液体肥输送管安装在凹型或V型的液体施肥器扩展保护槽(505)中，使得液体加样器(502)、低压防堵喷头(503)和堵头(504)均保护在扩展保护槽(505)中；液体施肥器(201)通过液体肥输送管与液体压力泵(202)连接。
请参见图1、图2及图3，使用时需用图3中的固定螺栓(305)将液体施肥器(306)安装在施肥器固定件(105)上固定的扩展保护槽(304)内，使得扩展保护槽(304)对液体施肥器(306)进行保护，防止被深耕土体扯拉挤压；形成图2所示的不同土壤深度的液体肥料施用的土壤深松耕装置。
如图2所示，在上述装置实施例中，液体施肥器(201)通过液体压力泵(202)加压，使液体肥料均匀喷出，同时调整合理的进料速度以达到定量进样。
根据液体肥料或土壤理化特性改良材料的不同耕层填加深度和施用量的需要，可调节液体施肥器(201)的喷施输出端的深度，或增加液体施肥器(201)的喷头数量。
以上介绍的是有两个施肥器固定件(105)的实施例，本发明不限于两个，可以有多个施肥器固定件，通过延长主横梁长度形成具有多个深松耕犁施肥的土壤深松耕装置。
本发明针对上述装置实施例1，提供了带有固体施肥器的土壤深松耕装置的制备方法实施例，包括：
用正方棱钢制实心柱加工一主横梁，其横截面棱边长为10～15cm，两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；
加工一带有升降杆和牵引杆的悬挂机架，其中升降杆分出两臂，每一臂各安置一个牵引杆；在主横梁正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆的两臂底端和两个牵引杆的顶端，并且升降杆两臂分别和每个牵引杆互成90度角；牵引杆呈下弦110°～150°之间的弧度，包括该弧度区间的两端点；
将深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组通过螺栓固定在施肥器固定件中，且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；
在固体施肥料斗的底部开孔，孔的数目与螺杆式固体施肥器组的肥料输出管数目一致，且孔径与肥料输出管的管径匹配；将肥料输出管焊接在固体施肥料斗底部的孔下，将螺杆式固体施肥器组的施肥螺杆***肥料输出管中，且施肥螺杆的顶端连接到万向轮，该万向轮通过连接杆依次连接变速机及传动轴。
通过固体施肥料斗承载固体肥料或有机肥或作物秸秆等各类生物质粉碎物及其粒料或各类土壤理化特性改良材料或各类增加土壤炭储量的生物质炭材料，并通过施肥螺杆将承载的物料旋推进到螺杆式固体施肥器组的肥料输出管中，从而将推进的物料推进施用到土壤深度耕层中。
上述方法实施例还包括深松耕犁的加工：
深松耕犁底端的深松耕铲和上端的深松耕柄为一体铸造，其中深松耕铲弧度在110°～150°之间，包括该弧度区间的两个端点；深松耕柄长度在100～150cm之间，包括该长度区间的两个端点。
上述方法实施例还包括：
将加固杆插焊在两个牵引杆之间，使得两牵引杆得到加固稳定。
上述方法实施例中，步骤将深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组通过螺栓固定在施肥器固定件中且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上，具体包括：
在施肥器固定件上加工出深松耕犁插槽、螺杆式固体施肥器组的安装口；
将深松耕犁***加工的深松耕犁插槽后，用固定插栓固定；
将螺杆式固体施肥器组安装到相应的安装口后用固定螺栓将其固定。
上述方法实施例还包括：
为螺杆式固体施肥器组加工相应的扩展保护槽；
将加工出的扩展保护槽安装在施肥器固定件上深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组之间，以减少深松耕土壤对螺杆式固体施肥器组造成的扯拉挤压，保护螺杆式固体施肥器组。
上述方法实施例还包括：
调整施肥器固定件在主横梁上的位置，从而调整两个深松耕铲之间的间距，即深松耕的间距。
在上述方法实施例还包括：
在深松耕犁铲上加工至少两个扩展孔；
在两个圆柱体或三角棱柱体的连接杆上分别加工N个凹槽，N为***的深松耕犁铲及深松耕铲头的数目；且每个凹槽与深松耕铲头和深松耕犁铲咬合后圆柱体或三角棱柱体的背底面呈现出插楔缝隙口，用于在相应凹槽的背底面插楔口进行插楔楔定；
用两个加工出的连接杆将至少两个深松耕铲头插在深松耕犁铲的左右两端，且分别使得深松耕铲头和深松耕犁铲在相应凹槽的背底面插楔口插楔楔定与连接杆咬合。
上述方法实施例还包括：
调整施肥器固定件在主横梁上的位置，从而调整深松耕铲之间的间距；
或者，深松耕柄上加工至少两个深度调节孔，以调节深松耕犁的深松耕深度。
上述方法实施例还包括：
根据有机肥或固体肥料的不同填加深度和肥料量的需要，调节螺杆式固体施肥器组肥料输出端深度，或增加螺杆式固体施肥器组的肥料输出管数量；
至少两个螺杆式固体施肥器组通过万向轮和与连接杆连接的变速机及传动轴来调整合理的进料速度，达到定量螺杆旋推进样。
本发明针对上述装置实施例2，提供了带有液体施肥器的土壤深松耕装置的制备方法实施例，包括：
用正方棱钢制实心柱加工一主横梁，其横截面棱边长为10～15cm，两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；
加工一带有升降杆和牵引杆的悬挂机架，其中升降杆分出两臂，每一臂各安置一个牵引杆；在主横梁正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆的两臂底端和两个牵引杆的顶端，并且升降杆两臂分别和每个牵引杆互成90度角；牵引杆呈下弦110°～150°之间的弧度，包括该弧度区间的两端点；
将深松耕犁和螺杆式液体肥施肥器通过螺栓固定在施肥器固定件中，且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；
为液体施肥器加工相应的扩展保护槽，并将扩展保护槽安装在施肥器固定件上深松耕犁和液体肥施肥器组之间；
将多个低压防堵喷头按一定间距安装在液体施肥器的液体肥输送管上，并在液体肥输送管底部通过堵头封住；
将液体施肥器中的液体加样器通过液体肥输送管连接，并通过液体肥输送管与液体压力泵连接。
通过对液体施肥器通过液体压力泵加压，使液体肥料均匀喷出，同时调整合理的进料速度以达到定量进样。
上述方法实施例还包括：
根据液体肥料或土壤理化特性改良材料的不同耕层填加深度和施用量的需要，调节液体施肥器的喷施输出端的深度，或增加液体施肥器中的喷头数量。
Claims (23)
1.一种带有固体施肥器的土壤深松耕装置，其特征在于，包括主横梁(101)，含有升降杆(102)和牵引杆(103)的悬挂机架，深松耕犁(104)，施肥器固定件(105)，卡扣(106)，含有螺杆式固体施肥器组(107)和固体施肥料斗(114)的所述固体施肥器，固定螺栓(110)，万向轮(111)，变速机(112)，传动轴(113)；其中：
主横梁(101)为正方棱钢制实心柱，其横截面棱边长为10～15cm，包括边长区间的两端点；两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；升降杆(102)分出两臂，每一臂各连接一个牵引杆(103)；在主横梁(101)正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆(102)的两臂底端和两个牵引杆(103)的顶端，并且升降杆(102)两臂分别和每个牵引杆(103)互成90度角；牵引杆(103)呈下弦110°～150°之间的弧度，包括弧度区间的两端点；深松耕犁(104)和螺杆式固体肥施肥器组(107)通过螺栓固定在施肥器固定件(105)中，且施肥器固定件(105)通过卡扣(106)固定在主横梁(101)正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；固体施肥料斗(114)的底部开孔，孔的数目与螺杆式固体施肥器组(107)的肥料输出管数目一致，且孔径与肥料输出管的管径匹配；肥料输出管焊接在固体施肥料斗(114)底部的孔下，螺杆式固体施肥器组(107)的施肥螺杆***肥料输出管中，且施肥螺杆的顶端连接到万向轮(111)，万向轮(111)通过连接杆依次连接变速机(112)及传动轴(113)。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述深松耕犁(104)的底端的深松耕铲和上端的深松耕柄为一体铸造，其中所述深松耕铲弧度在110°～150°之间，包括该弧度区间的两个端点；所述深松耕柄长度在100～150cm之间，包括该长度区间的两个端点。
3.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括插焊在两个牵引杆(103)之间的加固杆(109)。
4.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述施肥器固定件(105)为独立单元，包括：深松耕犁插槽(301)、固定插栓(302)、安装口(303)及其固定螺栓；其中：所述深松耕犁(104)***所述深松耕犁插槽(301)后，用所述固定插栓(302)固定；所述螺杆式固体施肥器组(107)安装到所述安装口(303)后用固定螺栓固定。
5.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述施肥器固定件(105)还包括凹型或V型扩展保护槽(304)，安装在所述深松耕犁(104)和螺所述杆式固体肥施肥器组(107)之间。
6.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述施肥器固定件(105)在主横梁(101)上的位置可移动，且用V型或U型卡扣(106)将移动后的所述施肥器固定件(105)固定在主横梁(101)正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上。
7.按照权利要求2所述的装置，其特征在于，在所述深松耕铲(403)上还包括至少两个扩展孔(108)，所述装置还包括至少两个深松耕铲头(404)及至少两个连接杆(406)；其中，每个连接杆(406)为圆柱体或三角棱柱体，上面加工有N个凹槽(浅色部分)，N为***的深松耕犁铲(403)及左右深松耕铲头(404)的数目；且***的所述深松耕犁铲(403)及所述深松耕铲头(404)被连接杆(406)的凹槽咬住并从背底面插楔楔定。
8.按照权利要求2所述的装置，其特征在于，所述深松耕柄(401)上有至少两个深度调节孔(402)。
9.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述螺杆式固体施肥器组(107)的肥料输出端深度可调节，或肥料输出管数量可增减。
10.按照权利要求1至9任一项所述的装置，其特征在于，共有两个施肥器固定件(105)和两个螺杆式固体施肥器组(107)，每个螺杆式固体施肥器组(107)包括3对不同深度的肥料输出管和施肥螺杆(501)，且每支肥料输出管和套在里面的施肥螺杆构成一个螺杆式固体施肥器；所述固体施肥料斗(114)的底部开孔的数目为6。
11.一种如权利要求1上的所述固体施肥器用液体施肥器取代的土壤深松耕装置，其特征在于，还包括液体施肥器(201)和液体压力泵(202)；其中，所述液体施肥器(201)包括：相互连接的液体加样器(502)和液体肥输送管、低压防堵喷头(503)以及堵头(504)以及液体施肥器扩展保护槽(505)；其中，所述低压防堵喷头(503)按一定间距安装在所述液体肥输送管上，并在所述液体肥输送管的底部通过堵头(504)封住，所述液体加样器(502)以及液体肥输送管安装在液体施肥器扩展保护槽(505)中；所述液体施肥器(201)通过液体肥输送管与液体压力泵(202)连接。
12.按照权利要求11所述的装置，其特征在于，所述液体施肥器(201)的喷施输出端的深度可调节，所述低压防堵喷头的数量可增减。
13.一种如权利要求1所述的带有固体施肥器的土壤深松耕装置的制备方法，包括：
用正方棱钢制实心柱加工一主横梁，其横截面棱边长为10～15cm，包括该边长区间的两端点；其中两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；
加工一带有升降杆和牵引杆的悬挂机架，其中升降杆分出两臂，每一臂各安置一个牵引杆；在主横梁正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆的两臂底端和两个牵引杆的顶端，并且升降杆两臂分别和每个牵引杆互成90度角；牵引杆呈下弦110°～150°之间的弧度，包括该弧度区间的两端点；
将深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组通过螺栓固定在施肥器固定件中，且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；
在固体施肥料斗的底部开孔，孔的数目与螺杆式固体施肥器组的肥料输出管数目一致，且孔径与肥料输出管的管径匹配；将肥料输出管焊接在固体施肥料斗底部的孔下，将螺杆式固体施肥器组的施肥螺杆***肥料输出管中，且施肥螺杆的顶端连接到万向轮，该万向轮通过连接杆依次连接变速机及传动轴。
14.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括深松耕犁的加工：
处在深松耕犁底端和上端的深松耕铲和深松耕柄为一体铸造，其中深松耕铲弧度在110°～150°之间，包括该弧度区间的两个端点；深松耕柄长度在100～150cm之间，包括该长度区间的两个端点。
15.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括将加固杆插焊在两个牵引杆之间，使得两牵引杆得到加固稳定。
16.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，步骤：将深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组通过螺栓固定在施肥器固定件中且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上，具体包括：
在施肥器固定件上加工出深松耕犁插槽、螺杆式固体施肥器组的安装口；
将深松耕犁***加工的深松耕犁插槽后，用固定插栓固定；
将螺杆式固体施肥器组安装到相应的安装口后用固定螺栓将其固定。
17.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括：
为螺杆式固体施肥器组加工相应的扩展保护槽；
将加工出的扩展保护槽安装在施肥器固定件上深松耕犁和螺杆式固体肥施肥器组之间。
18.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括：
在深松耕铲上加工至少两个扩展孔；
在两个圆柱体或三角棱柱体的连接杆上分别加工N个凹槽，N为***的深松耕犁铲及深松耕铲头的数目；且每个凹槽与深松耕铲头和深松耕犁铲咬合后圆柱体或三角棱柱体的背底面呈现出插楔缝隙口，用于在相应凹槽的背底面插楔口进行插楔楔定；
用两个加工出的连接杆将至少两个深松耕铲头插在深松耕犁铲的左右两端，且分别使得深松耕铲头和深松耕犁铲在相应凹槽与连接杆咬合在背底面插楔楔定。
19.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括：
在深松耕柄上加工至少两个深度调节孔，以调节深松耕犁的深松耕深度。
20.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括：
根据有机肥或固体肥料的不同填加深度和肥料量的需要，调节螺杆式固体施肥器组肥料输出端深度，或增加螺杆式固体施肥器组的肥料输出管数量；
或者，至少两个螺杆式固体施肥器组通过万向轮和与连接杆连接的变速机及传动轴来调整合理的进料速度，达到定量螺杆旋推进样。
21.按照权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括：
调整施肥器固定件在主横梁上的位置，从而调整深松耕铲之间的间距；
或者，在深松耕柄上加工至少两个深度调节孔，以调节深松耕犁的深松耕深度。
22.一种如11所述的所述固体施肥器用液体施肥器取代的土壤深松耕装置的制备方法，其特征在于，包括：
用正方棱钢制实心柱加工一主横梁，其横截面棱边长为10～15cm，包括该长度区间的两端点；其中两个相对的棱角呈水平方向，另两个相对棱角呈垂直方向；
加工一带有升降杆和牵引杆的悬挂机架，其中升降杆分出两臂，每一臂各安置一个牵引杆；在主横梁正方棱柱两个相邻的棱边及其棱面上整体焊接升降杆的两臂底端和两个牵引杆的顶端，并且升降杆两臂分别和每个牵引杆互成90度角；牵引杆呈下弦110°～150°之间的弧度，包括该弧度区间的两端点；
将深松耕犁和螺杆式液体肥施肥器通过螺栓固定在施肥器固定件中，且施肥器固定件通过卡扣固定在主横梁正方棱柱的两相邻的棱边及棱面上；
为液体施肥器加工相应的扩展保护槽，并将扩展保护槽安装在施肥器固定件上深松耕犁和液体肥施肥器组之间；
将多个低压防堵喷头按一定间距安装在液体施肥器的液体肥输送管上，并在液体肥输送管底部通过堵头封住；
将液体施肥器中的液体加样器通过液体肥输送管连接，并通过液体肥输送管与液体压力泵连接。
23.按照权利要求22所述的方法，其特征在于，还包括：
根据液体肥料或土壤理化特性改良材料的不同耕层填加深度和施用量的需要，调节液体施肥器的喷施输出端的深度，或增减液体施肥器中的喷头数量。
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2017
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