一種新型的節能自動灌溉裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種新型的節能自動灌溉裝置,包括灌溉主機和傳導器,傳導器埋于土壤之中且通過傳導管與灌溉主機相連,灌溉主機包括主機箱體和主機供水控制機構,主機供水控制機構包括主機機控水閥、浮子和第一杠桿機構,浮子通過第一杠桿機構控制主機機控水閥的開啟和關閉。使用過程中,由傳導器收集或蒸發水分,使灌溉主機內浮子室的液位上升或下降,從而使浮子上浮或下墜,即關閉或開啟主機機控水閥。本實用新型采用機械聯動的方式控制主機機控水閥的開啟或關閉,以此實現實施灌溉或停止灌溉,此過程不需采用昂貴的電氣配件,降低生產成本且能減少由于電氣故障產生的問題,增加產品使用的可靠性。若增加灌溉從機,能對大面積區域進行聯動灌溉。
【專利說明】一種新型的節能自動灌溉裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及灌溉設備【技術領域】,尤其是一種新型的節能自動灌溉裝置。
【背景技術】
[0002]由于人力成本、勞動強度等原因,對于植物灌溉,目前大多數采用自動灌溉技術,以減少人力的投入。國內外主要有兩種灌溉方式:一是定時灌溉,二是適時灌溉。
[0003]定時灌溉,即用微電腦控制電磁閥定時打開和關閉,方式簡單,易實施,但其為機械運作,不能根據實際情況進行定量灌溉,容易導致水資源的浪費,且還可能會造成過量灌溉,或者灌溉不足。
[0004]適時灌溉,即由濕敏電子感應器采集土壤濕度信號,再由微電腦程序控制電磁閥實施自動灌溉。該方式自動化程度較高,能夠實時監測土壤表層的濕度,再根據信號判斷是否需要進行灌溉,避免浪費;但其還是存在以下缺點:1、其成本較高;主要用于電子元件等的材料費上;2、準確度不高;由于濕敏電子感應器均設置在土壤表面,不能監測土壤層的濕度,準確度較低;3、使用壽命短,穩定性差;由于電子元件在野外高溫潮濕的環境中不抗腐蝕,降低使用壽命,易發生故障。
[0005]在日常的使用過程中,若采用以上兩種方式,其控制過程還會受到電力的影響,當斷電時,則無法工作。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于克服上述已有技術的不足,提供一種生產成本較低、穩定性好且使用壽命長的新型的節能自動灌溉裝置。
[0007]為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:一種新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:包括灌溉主機和傳導器,傳導器包括上方開口的殼體、定位骨架和覆蓋在定位骨架上的過濾網布,定位骨架安裝在殼體內,定位骨架下方與殼體底面形成集水室;灌溉主機包括主機箱體和主機供水控制機構,在主機箱體下部通過隔板分隔成浮子室和控制室,傳導器的集水室和浮子室之間通過傳導管相連通,主機供水控制機構包括主機機控水閥、浮子、安裝在主機箱體內的第一杠桿機構,主機機控水閥的進水口與供水管相連,主機機控水閥的出水口與主機灌溉總管相連,第一杠桿機構的杠桿一端與浮子連接,浮子帶動杠桿一端上下運動,使杠桿的另一端觸動主機機控水閥的開啟和關閉。
[0008]所述主機機控水閥包括上閥體、下閥體、橡膠膜片、閥內出水管、彈性壓件和驅動開關,上閥體與下閥體固定連接且兩者之間設置有橡膠膜片,在橡膠膜片上開設有阻尼孔,所述主機機控水閥的進水口和出水口設置在下閥體上,閥內出水管的一端與出水口固定連接,另一端與橡膠膜片中心相接觸,彈性壓件由上固定片、下壓片和連接上固定片和下壓片的彈簧構成,上固定片固定安裝在上閥體內壁上,下壓片與橡膠膜片相接觸,驅動開關包括連通上閥體的泄壓管,在泄壓管上安裝有開關閥,開關閥的閥柄通過第一連桿與所述第一杠桿機構的杠桿固定連接。
[0009]進一步地,所述灌溉主機還包括一定時關水機構,定時關水機構包括回水管、第一節流閥和能在水滿時自動倒水的水箱,水箱安裝在所述主機箱體上部,回水管的進水端與主機灌溉總管相連通,出水端固定在主機箱體頂面上并用于給水箱注水,第一節流閥安裝在回水管上。所述主機箱體底部還設有一排水口,排水口上連接有主機排水機構,主機排水機構由排水浮子、排水杠桿機構和與排水口相適應的活門塞構成,排水浮子和活門塞分別與排水杠桿機構上杠桿的兩端固定連接。
[0010]所述箱體的下部側壁上還設有一控制箱體內水位的水位調節器,在水位調節器下方的箱體側壁上還開設有一手動排水口,手動排水口上設有一手動開關水閥。
[0011]更進一步地,新型的節能自動灌溉裝置還包括有灌溉從機,灌溉從機包括從機箱體和從機供水控制機構,在從機箱體下部通過第二隔板分隔成從機浮子室和從機控制室,在從機箱體中部設有傳導水進口,從機供水控制機構包括從機機控水閥、從機浮子和安裝在從機箱體內的第二杠桿機構,從機機控水閥的進水口與供水管相連,主機機控水閥的出水口與從機灌溉總管相連,第二杠桿機構的杠桿一端與從機箱體內壁鉸接,另一端與從機浮子固定連接,第二杠桿機構的杠桿中部通過第二連桿及第三杠桿機構與機控水閥開關相連,從機浮子的下墜和上浮驅動從機機控水閥的開啟和關閉;在所述主機箱體內固定安裝有一集水板槽,集水板槽位于主機水箱的下方且在對應的箱體側壁上設置有集水板槽出水口,在集水板槽出水口上通過管道與灌溉從機上的傳導水進口相連接。
[0012]所述從機機控水閥包括上閥體、下閥體、橡膠膜片、閥內出水管、閥芯殼、控制閥芯、壓片和頂針,上閥體與下閥體固定連接且兩者之間設置有橡膠膜片,在橡膠膜片上開設有阻尼孔,在下閥體上開設進水口和出水口,閥內出水管的一端與出水口固定連接,另一端與橡膠膜片中心相接觸,閥芯殼一體成型在上閥體中心上,壓片固定在控制閥芯上且與橡膠膜片相接觸,頂針的上端穿過出水管及橡膠膜片并與控制閥芯相接觸,下端與所述第三杠桿機構的杠桿相連接。
[0013]所述從機箱體底部浮子室上還設有第一排水口和第二排水口,第一排水口上連接有第二節流閥,第二排水口上連接有從機排水機構,排水機構由排水浮子、第四杠桿機構和與排水口相適應的活門塞,排水浮子和活門塞分別與第四杠桿機構上杠桿的兩端固定連接。
[0014]在所述從機箱體的上部設有一分隔板,分割板與從機箱體的上部空間構成回水收集室,回水收集室上設有注水口,注水口通過注水管與從機灌溉總管相連通,在注水管上設有第三節流閥,在分割板上安裝有連通回水收集室的排水閥,排水閥出口連接有延伸到從機箱體外的排水管,排水閥的開關柄通過連桿固定在第二杠桿機構的中部上;所述灌溉從機設有多個,后一個灌溉從機的傳導水進口與前一個灌溉從機的排水管相連通。
[0015]進一步地,所述灌溉主機的浮子室內還設有一水泵控制開關,浮子的上下移動能觸動水泵控制開關的開啟和關閉。
[0016]本實用新型的有益效果是:生產成本低、穩定性好且使用壽命長;通過傳導器傳導土壤水分,進而由灌溉主機通過機械聯動的控制方式實施或停止灌溉,不需購買昂貴的電氣配件,降低生產成本且能減少由于電氣故障產生的問題,增加產品使用的可靠性。
[0017]進一步的,通過增加灌溉從機,能對大面積區域實現聯動灌溉,若應用到農場、公園、綠化帶等場所,節能且能降低工人的勞動強度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0019]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0020]圖2為本實用新型中主機機控水閥的結構示意圖。
[0021]圖3為本實用新型中從機機控水閥的結構示意圖。
[0022]圖4為本實用新型中主機排水機構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖1、圖4所示,本實用新型一種新型的節能自動灌溉裝置,包括灌溉主機和傳導器I。其中,傳導器I包括上方開口的殼體11、定位骨架12和覆蓋在定位骨架上過濾網布13,定位骨架12安裝在殼體11內,定位骨架12下方與殼體11底面形成集水室14。
[0024]灌溉主機包括主機箱體2和主機供水控制機構,在主機箱體2下部通過隔板21分隔成浮子室22和控制室23 ;傳導器的集水室14和浮子室22之間通過傳導管15相連通。
[0025]主機供水控制機構包括安裝在主機箱體內的第一杠桿機構31、主機機控水閥32和浮子33。主機機控水閥的進水口與供水管231相連,主機機控水閥的出水口與主機灌溉總管232相連;第一杠桿機構31的杠桿左端與浮子33連接,隨著浮子室內的液面的上升和下降,浮子33對應的上下移動,從而帶動第一杠桿機構31的杠桿上下移動,杠桿的右端在擺動時觸動主機機控水閥32的開啟和關閉。
[0026]進一步為了能對灌溉的時間進行控制,以適應不同農作物的水分需求;上述灌溉主機還包括一定時關水機構,定時關水機構包括回水管51、第一節流閥52和水箱53,在主機箱體2的頂面上固定有一吊桿24,水箱53安裝在吊桿24上,當水箱的水滿時,水箱在重力的作用下能自動倒水。回水管51的進水端與主機灌溉水管232相連通,出水端固定在主機箱體頂面上并用于給水箱51注水,第一節流閥53安裝在回水管51上。在主機箱體2底部還設有排水口 25,排水口 25上連接有主機排水機構26,主機排水機構26由排水浮子261、排水杠桿機構262和與排水口相適應的活門塞263構成,排水浮子261和活門塞263分別與排水杠桿機構262上杠桿的兩端固定連接。
[0027]上述主機箱體2的下部側壁上還設有一控制浮子室水位的水位調節器27,在水位調節器27下方的箱體側壁上還開設有一手動排水口,手動排水口上設有一手動開關水閥28,通過開啟手動開關水閥28,排掉灌溉主機內浮子室的水,便可以實現手動驅動灌溉主機進行灌溉。
[0028]進一步地,為了使本實用新型能對大面積區域進行灌溉,本實用新型還包括有灌溉從機,灌溉從機包括從機箱體6和從機供水控制機構。其中,在從機箱體6下部通過第二隔板61分隔成從機浮子室62和從機控制室63,在從機箱體6中部設有傳導水進口 64。
[0029]在上述主機箱體2內固定安裝有一集水板槽29,集水板槽29位于主機水箱2的下方且在對應的主機箱體側壁上設置有集水板槽出水口,在集水板槽出水口上通過管道291與灌溉從機上的傳導水進口相連接。集水板槽29用于承接部分水箱53傾倒的水,然后通過管道291傳遞給灌溉從機,使灌溉從機進行噴水灌溉。
[0030]具體地,上述從機供水控制機構包括從機機控水閥71、從機浮子72、安裝在從機箱體內的第二杠桿機構73、第二連桿74和第三杠桿機構75。從機機控水閥71的進水口與供水管65相連,主機機控水閥71的出水口與從機灌溉總管66相連。第二杠桿機構73的杠桿右端與從機箱體6內壁鉸接,左端與從機浮子71固定連接;第二杠桿機構73的杠桿中部通過第二連桿74與第三杠桿機構75上杠桿的左端相連,第三杠桿機構75上杠桿的右端與從機箱體6內壁鉸接,第三杠桿機構75的中部與機控水閥開關71相連。從機浮子71的下墜時,第二杠桿機構和第三杠桿機構聯動,第三杠桿機構上的杠桿右端向上移動,開啟從機機控水閥72 ;反之,當從機浮子71上浮時,第二杠桿機構和第三杠桿機構聯動則關閉從機機控水閥72。
[0031]進一步的優化,在上述從機箱體6底部浮子室上還設有第一排水口和第二排水口,第一排水口上連接有第二節流閥68,通過調節第二節流閥68的流量,進而能實現灌溉從機的定時灌溉。第二排水口上連接有從機排水機構69,從機排水機構69與主機排水機構26結構相同,均由排水浮子、杠桿機構和活門塞構成。
[0032]在從機箱體6的上部設有一分隔板81,分隔板81與從機箱體的上部空間構成回水收集室8,回水收集室上設有注水口 82,注水口 82通過注水管83與從機灌溉總管66相連通,在注水管83上設有第三節流閥84,在分隔板81上安裝有連通回水收集室的排水閥85,排水閥出口連接有延伸到從機箱體外的排水管86,排水閥85的開關柄通過連桿87固定在第二杠桿機構73的中部上。
[0033]上述灌溉從機可以設有多個,實現聯動后可用于大面積灌溉。當然,灌溉從機的具體數量可根據需要進行設置,它們之間的連接關系為,后一個灌溉從機的傳導水進口 64與前一個灌溉從機的排水管86相連通。
[0034]下面結合圖2和圖3分別對主機機控水閥32和從機機控水閥71的具體結構作進一步說明。
[0035]如圖2所示,上述主機機控水閥32包括上閥體321、下閥體322、橡膠膜片323、閥內出水管324、彈性壓件和驅動開關,上閥體321與下閥體322固定連接且兩者之間設置有橡膠膜片323,橡膠膜片323與上閥體321之間形成阻尼腔,橡膠膜片323與下閥體322之間形成壓力腔,在橡膠膜片323上開設有連通阻尼腔和壓力腔的阻尼孔325。
[0036]主機機控水閥32的進水口和出水口開設在下閥體322上,下閥體322上的進水口和出水口分別通過第一連接管233連接供水管231和灌溉總管232,閥內出水管324的一端與出水口固定連接,另一端與橡膠膜片323中心相接觸,彈性壓件由上固定片326、下壓片327和連接上固定片和下壓片的彈簧328構成,上固定片326固定安裝在上閥體321內壁上,下壓片327與橡膠膜片323相接觸,驅動開關包括連通上閥體321的泄壓管330,在泄壓管330上安裝有開關閥329,開關閥329的閥柄通過第一連桿34與第一杠桿機構的杠桿一端固定連接。
[0037]主機機控水閥的工作原理是:水源由進水口進入下閥體322中,然后經阻尼孔325進入上閥體321,充滿水后,上閥體321腔內的力大于下閥體322腔內的力,如此,彈性壓件上的下壓片327將橡膠膜片323壓緊在閥內出水管324上,達到關閉主機機控水閥的目的。當第一連桿34動作打開開關閥329時,上閥體321腔內的水由泄壓管流出,壓力下降,下閥體322內的水向上擠壓橡膠膜片323,水則從閥內出水管324流出,達到打開主機機控水閥的目的。
[0038]如圖3所示,上述從機機控水閥71包括上閥體711、下閥體712、橡膠膜片713、出水管714、閥芯殼715、控制閥芯716、壓片717和頂針718。上閥體711與下閥體712固定連接且兩者之間設置有橡膠膜片713,在橡膠膜片713上開設有阻尼孔719,從機機控水閥71的進水口和出水口開設在下閥體712上,出水管714的一端與出水水固定連接,另一端與橡膠膜片713中心相接觸,閥芯殼715安裝在上閥體711中心上,壓片717固定在控制閥芯716上且與橡膠膜片713相接觸,頂針718的上端穿過出水管714及橡膠膜片713并與控制閥芯716相接觸,下端與上述第三杠桿機構75的杠桿相連接。
[0039]從機機控水閥的工作原理是:水源由進水口進入下閥體712中,然后經阻尼孔719進入上閥體711,充滿水后,橡膠膜片713上承受的力為上表面大于下表面,所以橡膠膜片713將出水管714壓緊而關閉。當頂針718向上推動時,推開了控制閥芯716,上閥體711中的水進入出水管714中,使上閥體711內壓力降低,下閥體712內的水向上擠壓橡膠膜片713,如此,橡膠膜片713與出水管714分開,水則從出水管流出。當頂針718向下復位時,控制閥芯716關閉,橡膠膜片713上表面受力大于下表面,使橡膠膜片713貼緊出水管,出水口關閉,停止灌溉。
[0040]當然,在具體使用時,主機機控水閥32和從機機控水閥71可相互替代,配合對應的驅動方式,也能達到相同的效果。
[0041]本實用新型的工作原理是:使用時,將自來水水管和灌溉水管分別接到供水管231和灌溉總管232上,傳導器I埋于土壤里,并與灌溉主機保持一定距離,且使傳導器I與灌溉主機的浮子室22具有一定高度差。
[0042]首次灌溉時,接通水源,由于浮子室22內沒有水,灌溉主機的浮子33在重力作用下下墜,通過第一杠桿機構31打開主機機控水閥32,實施灌溉。當灌溉一段時間后,定時關水機構上的水箱53裝滿水,在重力作用下將水倒出,一部分水進入浮子室22,使浮子室22內的浮子33和排水浮子261迅速上浮,關閉主機機控水閥。水箱53倒出的水另一部分通過集水槽板29和管道291傳導到灌溉從機的浮子室62內,使從機浮子72快速上浮,打開從機機控水閥71進行出水灌溉,灌溉一段時間后,灌溉從機的浮子室62內的水經第二節流閥68排出,浮子下墜,關閉從機機控水閥71,停止灌溉;同時也打開排水閥85,將回水收集室的水傳導給下一個灌溉從機。
[0043]當土壤中的水分蒸發時,灌溉主機的浮子室22內的水補充給傳導器1,灌溉主機的浮子室22內的浮子33則隨著水位的下降向下移動,打開主機機控水閥32,開啟第二次灌溉。如此循環。
[0044]具體的使用過程中,當在沒有自來水供應的地方或節約自來水,可利用池塘、水庫、地下水等,放入潛水泵,潛水泵的出水口與主機灌溉總管232相連通,用于控制水泵啟停的水泵控制開關4則安裝在灌溉主機的控制室23內,通過浮子33的上下移動能觸動水泵控制開關4的開啟和關閉。如此便能利用潛水泵取用池塘等場所的水實施灌溉。
[0045]最后應當說明的是,以上內容僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對本實用新型保護范圍的限制,本領域的普通技術人員對本實用新型的技術方案進行的簡單修改或者等同替換,均不脫離本實用新型技術方案的實質和范圍。
【權利要求】
1.一種新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:包括灌溉主機和傳導器,傳導器包括上方開口的殼體、定位骨架和覆蓋在定位骨架上的過濾網布,定位骨架安裝在殼體內,定位骨架下方與殼體底面形成集水室;灌溉主機包括主機箱體和主機供水控制機構,在主機箱體下部通過隔板分隔成浮子室和控制室,傳導器的集水室和浮子室之間通過傳導管相連通,主機供水控制機構包括主機機控水閥、浮子、安裝在主機箱體內的第一杠桿機構,主機機控水閥的進水口與供水管相連,主機機控水閥的出水口與主機灌溉總管相連,第一杠桿機構的杠桿一端與浮子連接,浮子帶動杠桿一端上下運動,使杠桿的另一端觸動主機機控水閥的開啟和關閉。
2.根據權利要求1所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:所述主機機控水閥包括上閥體、下閥體、橡膠膜片、閥內出水管、彈性壓件和驅動開關,上閥體與下閥體固定連接且兩者之間設置有橡膠膜片,在橡膠膜片上開設有阻尼孔,所述主機機控水閥的進水口和出水口設置在下閥體上,閥內出水管的一端與出水口固定連接,另一端與橡膠膜片中心相接觸,彈性壓件由上固定片、下壓片和連接上固定片和下壓片的彈簧構成,上固定片固定安裝在上閥體內壁上,下壓片與橡膠膜片相接觸,驅動開關包括連通上閥體的泄壓管,在泄壓管上安裝有開關閥,開關閥的閥柄通過第一連桿與所述第一杠桿機構的杠桿固定連接。
3.根據權利要求2所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:所述灌溉主機還包括一定時關水機構,定時關水機構包括回水管、第一節流閥和能在水滿時自動倒水的水箱,水箱安裝在所述 主機箱體上部,回水管的進水端與主機灌溉總管相連通,出水端固定在主機箱體頂面上并用于給水箱注水,第一節流閥安裝在回水管上。
4.根據權利要求3所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:所述主機箱體底部還設有一排水口,排水口上連接有主機排水機構,主機排水機構由排水浮子、排水杠桿機構和與排水口相適應的活門塞構成,排水浮子和活門塞分別與排水杠桿機構上杠桿的兩端固定連接。
5.根據權利要求3所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:所述箱體的下部側壁上還設有一控制箱體內水位的水位調節器,在水位調節器下方的箱體側壁上還開設有一手動排水口,手動排水口上設有一手動開關水閥。
6.根據權利要求權利要求1-5任一項權利要求所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:還包括有灌溉從機,灌溉從機包括從機箱體和從機供水控制機構,在從機箱體下部通過第二隔板分隔成從機浮子室和從機控制室,在從機箱體中部設有傳導水進口,從機供水控制機構包括從機機控水閥、從機浮子和安裝在從機箱體內的第二杠桿機構,從機機控水閥的進水口與供水管相連,主機機控水閥的出水口與從機灌溉總管相連,第二杠桿機構的杠桿一端與從機箱體內壁鉸接,另一端與從機浮子固定連接,第二杠桿機構的杠桿中部通過第二連桿及第三杠桿機構與機控水閥開關相連,從機浮子的下墜和上浮驅動從機機控水閥的開啟和關閉;在所述主機箱體內固定安裝有一集水板槽,集水板槽位于主機水箱的下方且在對應的箱體側壁上設置有集水板槽出水口,在集水板槽出水口上通過管道與灌溉從機上的傳導水進口相連接。
7.根據權利要求6所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:所述從機機控水閥包括上閥體、下閥體、橡膠膜片、閥內出水管、閥芯殼、控制閥芯、壓片和頂針,上閥體與下閥體固定連接且兩者之間設置有橡膠膜片,在橡膠膜片上開設有阻尼孔,所述從機機控水閥的進水口和出水設置在下閥體上,閥內出水管的一端與出水口固定連接,另一端與橡膠膜片中心相接觸,閥芯殼一體成型在上閥體中心上,壓片固定在控制閥芯上且與橡膠膜片相接觸,頂針的上端穿過出水管及橡膠膜片并與控制閥芯相接觸,下端與所述第三杠桿機構的杠桿相連接。
8.根據權利要求7所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:所述從機箱體底部浮子室上還設有第一排水口和第二排水口,第一排水口上連接有第二節流閥,第二排水口上連接有從機排水機構,排水機構由排水浮子、第四杠桿機構和與排水口相適應的活門塞,排水浮子和活門塞分別與第四杠桿機構上杠桿的兩端固定連接。
9.根據權利要求8所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:在所述從機箱體的上部設有一分隔板,分割板與從機箱體的上部空間構成回水收集室,回水收集室上設有注水口,注水口通過注水管與從機灌溉總管相連通,在注水管上設有第三節流閥,在分割板上安裝有連通回水收集室的排水閥,排水閥出口連接有延伸到從機箱體外的排水管,排水閥的開關柄通過連桿固定在第二杠桿機構的中部上;所述灌溉從機設有多個,后一個灌溉從機的傳導水進口與前一個灌溉從機的排水管相連通。
10.根據權利要求權利要求1-5任一項權利要求所述的新型的節能自動灌溉裝置,其特征在于:所述灌溉主機的浮子室內還設有一水泵控制開關,浮子的上下移動能觸動水泵控制開關的開啟和 關閉。
【文檔編號】A01G25/16GK203851571SQ201420260996
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月21日 優先權日:2014年5月21日
【發明者】董根林, 周春英 申請人:董根林