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1、(10)申请公布号 CN 103999741 A (43)申请公布日 2014.08.27 CN 103999741 A (21)申请号 201410205023.6 (22)申请日 2014.05.15 A01G 25/14(2006.01) A01G 25/09(2006.01) A01C 23/04(2006.01) A01M 7/00(2006.01) (71)申请人 昆明理工大学 地址 650093 云南省昆明市五华区学府路 253 号 (72)发明人 杨启良 武振中 王亓剑 (54) 发明名称 一种便携式可调灌水装置 (57) 摘要 本发明公开了一种便携式可调灌水装置, 属 于农业。
2、节水灌溉技术领域, 其包括水箱、 反推器、 硬管、 手柄、 调节阀、 调节阀、 细铁丝、 滑动套 筒、 压杆、 弹簧按钮、 拉杆、 环形圈、 套管、 接头、 斜杆、 灌水器 ; 本发明能够实现对作物的点浇 灌, 提高水的利用效率, 适宜于干旱和半干旱地区 作物的抗旱保苗, 有助于提高作物产量和品质, 且 该装置生产成本低, 便于携带, 便于安装, 节水效 果好, 易于推广应用。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103999741 。
3、A CN 103999741 A 1/1 页 2 1. 一种便携式可调灌水装置, 其特征在于 : 其包括水箱 (2) 、 反推器 (5) 、 硬管 (7) 、 手柄 (8) 、 调节阀 (9) 、 调节阀 (10) 、 细铁丝 (11) 、 滑动套筒 (12) 、 压杆 (14) 、 弹簧按钮 (15) 、 拉杆 (20) 、 环形圈 (21) 、 套管 (22) 、 接头 (23) 、 斜杆 (25) 、 灌水器 (33) ; 水箱 (2) 包括箱 体、 进水口 (1) 、 出水口、 开关 (4) , 进水口 (1) 和出水口分别设置在箱体的顶端和底部, 开关 (4) 设置在出水口处, 水箱。
4、 (2) 的出水口通过软管 (6) 与硬管 (7) 连通, 调节阀 (9) 安装 在硬管 (7) 上, 手柄 (8) 固定在硬管 (7) 上, 手柄 (8) 上设置有调节阀 (10) , 细铁丝 (11) 一端与调节阀 (10) 连接, 另一端穿过环形圈 (21) 与反推器 (5) 连接, 滑动套筒 (12) 套装 在硬管 (7) 上, 压杆 (14) 一端通过弹簧 (13) 与滑动套筒 (12) 连接, 另一端设置在套管 (22) 内, 弹簧按钮 (15) 安装在压杆 (14) 上, 反推器 (5) 设置在套管 (22) 上部并与弹簧按 钮 (15) 相匹配, 接头 (23) 安装在压杆 (。
5、14) 端部, 两根斜杆 (25) 分别穿过套管 (22) 上 的槽后通过销 (24) 与接头 (23) 连接, 斜杆 (25) 另一端与灌水器 (33) 连接, 套管 (22) 安装在灌水器 (33) 上, 硬管 (7) 与灌水器 (33) 连通。 2. 根据权利要求 1 所述的便携式可调灌水装置, 其特征在于 : 反推器 (5) 包括卡座、 反 推杆 (18) , 反推杆 (18) 固定在卡座上, 卡座上设置有助滑斜边 (16) 、 凹槽 (17) 、 助滑斜边 (19) , 反推杆 (18) 套装在拉杆 (20) 的端部, 凹槽 (17) 与弹簧按钮 (15) 相匹配。 3. 根据权利要。
6、求 1 所述的便携式可调灌水装置, 其特征在于 : 灌水器 (33) 包括配水主 管 (27) 、 水平推杆 (28) 、 套管 (29) 、 斜杆 (30) 、 配水支管 (31) 、 弹簧 (32) 、 支杆 (34) 、 旋钮 (35) 、 软管 (36) 、 出水头 (37) ; 配水主管 (27) 两端分别设置两个配水支管 (31) , 硬管 (7) 穿过配水主管 (27) , 配水主管 (27) 通过软管 (36) 与配水支管 (31) 连通, 在配水主管 (27) 上设置有两个套管 (29) , 水平推杆 (28) 设置在套管 (29) 内, 水平推杆 (28) 一端 与两根斜杆。
7、 (30) 连接, 套管 (29) 上开有槽, 斜杆 (25) 穿过槽与水平推杆 (28) 另一 端连接, 两根斜杆 (30) 间设置有弹簧 (32) , 在每个配水支管 (31) 与配水主管 (27) 之间 设置有支杆 (34) , 支杆 (34) 上设置有旋钮 (35) , 出水头 (37) 设置在配水支管 (31) 端部, 套 管 (22) 固定在配水主管 (27) 上。 4. 根据权利要求 1 所述的便携式可调灌水装置, 其特征在于 : 水箱 (2) 上设置有背带 (3) 。 5. 根据权利要求 1 所述的便携式可调灌水装置, 其特征在于 : 套管 (22) 内设置有挡 片 (26) 。
8、。 权 利 要 求 书 CN 103999741 A 2 1/5 页 3 一种便携式可调灌水装置 技术领域 0001 本发明涉及一种便携式可调灌水装置, 属于农业节水灌溉技术领域。 背景技术 0002 我国干旱半干旱地区, 降雨量稀少, 加之绝大多数降雨集中于每年的 6-8 月份, 且 无灌溉水源, 导致作物生长期与降雨期严重错位, 如西北黄土高原、 云贵红土高原等地区属 于典型的雨养农业区, 为了减少干旱给农业生产带来的损失, 抢抓最佳农时进行播种或移 植, 提高作物苗期的成活率, 常常采用传统的抗旱点浇水保苗法, 如人工挑水后用水壶浇 水, 其方式既耗费体力, 又浪费时间, 且水资源利用效。
9、率低。关于这方面已有的发明专利, 如一种定点浇水设备 (201020274257.3) 、 一种前置式开沟施水播种机 (96210781.6) 、 一种 移动式喷灌系统 (20101014458.6) 和大型机械式定量施水机 (201320230213.4) , 虽然这些 装置提高了点浇水法种植的机械化程度, 但这些装置均是在作物播种开沟时进行浇水, 作 物种子发芽需要较长的时间, 所浇的水绝大部分被土壤蒸发损失掉, 且在开沟过程中是给 整条沟浇水, 并未给种子或种苗的最佳部位浇水, 也不能实现定量控制灌溉的要求, 因此导 致水的利用效率极其低下。更何况以上装置的浇水距离 (作物行距和株距) 。
10、不可调节, 导致 该装置的应用范围大大缩小。特别是遇到连续干旱或种苗长高以后不能进行补充灌水, 加 之这些装置多用于平原地区抗旱播种, 大部分装置很难在山区或丘陵区的坡耕地上推广应 用, 同时这些装置的购置费用较高, 超出了雨养农业区农民的购买能力。 基于以上提到的浇 水装置的缺陷, 本发明提供了一种便携式可调灌水装置, 本浇水装置不仅适用于覆膜或不 覆膜种植的作物 (玉米、 葵花等) , 也适用于其它不等间距种植的比较稀疏作物种子的萌发、 苗期的抗旱保苗, 而且适用于各种地形条件, 因此具有实用性较强、 省时省力、 成本低、 使用 方便、 节约水资源且提高灌溉水利用效率等优点。 发明内容 0。
11、003 本发明的目的是提供一种便携式可调灌水装置, 该装置一次可浇灌 4 株作物, 不 仅能够对等距作物进行浇灌, 而且能够实现对不等距作物的浇灌, 同时浇水量大小可控制, 适用于干旱半干旱地区作物的抗旱保苗, 装置可随身携带, 使用方便, 操作简单, 省时省力, 节约水资源且提高灌溉水利用效率。 0004 本发明便携式可调灌水装置包括水箱2、 反推器5、 硬管7、 手柄8、 调节阀9、 调节 阀 10、 细铁丝 11、 滑动套筒 12、 压杆 14、 弹簧按钮 15、 拉杆 20、 环形圈 21、 套管 22、 接头 23、 斜杆 25、 灌水器 33 ; 水箱 2 包括箱体、 进水口 1、。
12、 出水口、 开关 4, 进水口 1 和出水口分 别设置在箱体的顶端和底部, 开关 4 设置在出水口处, 水箱 2 的出水口通过软管 6 与硬管 7 连通, 调节阀 9 安装在硬管 7 上, 手柄 8 固定在硬管 7 上, 通过手柄 8 提起整个灌水装置 的核心灌水器 33, 手柄 8 上设置有调节阀 10, 细铁丝 11 一端与调节阀 10 连接, 另一端 穿过环形圈 21 与反推器 5 连接, 滑动套筒 12 套装在硬管 7 上, 压杆 14 一端通过弹簧 13 与滑动套筒 12 连接, 另一端设置在套管 22 内, 弹簧按钮 15 安装在压杆 14 上, 相邻两个 说 明 书 CN 103。
13、999741 A 3 2/5 页 4 弹簧按钮 15 之间需保持一定的距离, 以确保每压下一个弹簧按钮 15 后, 配水支管 31 间距 的调节幅度相同 ; 反推器 5 设置在套管 22 上部并与弹簧按钮 15 相匹配, 接头 23 安装在 压杆 14 端部, 两根斜杆 25 分别穿过套管 22 上的槽后通过销 24 与接头 23 连接, 斜杆 25 另一端与灌水器 33 连接, 套管 22 安装在灌水器 33 上, 硬管 7 与灌水器 33 连通 ; 当给压杆 14 施加压力时, 滑动套筒 12 在弹簧 13 拉力作用下下移, 压杆 14 上的弹簧 按钮 15 将顺次沿着助滑斜边 16 滑入。
14、凹槽 17, 弹簧按钮 15 滑入凹槽 17 后, 在弹簧按钮 15 弹力作用下会卡进凹槽 17, 凹槽 17 的下边缘设置较浅, 使得弹簧按钮 15 在压力作用下 易向下滑出, 弹簧按钮 15 滑出凹槽 17 后沿助滑斜边 19 继续下滑, 由于操作上的需要, 弹 簧按钮 15 在完成配水支管 31 调距任务时需要弹簧按钮 15 和压杆 14 一起上下来回移动位 置, 在弹簧按钮15返回上移过程中, 为使弹簧按钮15顺利向上滑出凹槽17, 凹槽17正中央 设置反推杆 18, 拉杆 20 和反推杆 18 水平相连后通过环形圈 21 与细铁丝 11 相连, 细铁丝 11 和调节阀 10 相连, 。
15、当弹簧按钮 15 卡在凹槽 17 内部时用手指按动调节阀 10, 调节阀 10 拉动细铁丝 11, 细铁丝 11 拉动拉杆 20, 拉杆 20 推动反推杆 18, 反推杆 18 将弹簧按钮 15 压缩后弹簧按钮 15 沿助滑斜边 16 滑回凹槽 17 上方, 松开手指完成操作。 0005 所述反推器5包括卡座、 反推杆18, 反推杆18固定在卡座上, 卡座上设置有助滑斜 边 16、 凹槽 17、 助滑斜边 19, 反推杆 18 套装在拉杆 20 的端部, 凹槽 17 与弹簧按钮 15 相匹配。 0006 所述灌水器33包括配水主管27、 水平推杆28、 套管29、 斜杆30、 配水支管31、 。
16、弹簧 32、 支杆 34、 旋钮 35、 软管 36、 出水头 37 ; 配水主管 27 两端分别设置两个配水支 管 31, 硬管 7 穿过配水主管 27, 配水主管 27 通过软管 36 与配水支管 31 连通, 在配水主 管27上设置有两个套管29, 水平推杆28设置在套管29内, 水平推杆28一端与两根斜 杆 30 连接, 套管 29 上开有槽, 斜杆 25 穿过槽与水平推杆 28 另一端连接, 两根斜杆 30 间设置有弹簧 32, 在每个配水支管 31 与配水主管 27 之间设置有支杆 34, 支杆 34 上设置有旋钮 35, 出水头 37 设置在配水支管 31 端部, 套管 22 固。
17、定在配水主管 27 上 ; 套管 29 上的槽宽大于斜杆 25 的直径小于水平推杆 28 的直径, 给压杆 14 施加压 力时, 压杆 14 下降, 滑动套筒 12 在弹簧 13 拉力作用下沿硬管 7 下滑, 压杆 14 下滑一定 距离后, 弹簧按钮 15 沿助滑斜边 16 进入凹槽 17, 接头 23 推动斜杆 25 下移, 斜杆 25 下端推动水平推杆 28, 水平推杆 28 推动斜杆 30, 斜杆 30 推动配水支管 31 转动完成调 距 ; 支杆 34 上的旋钮 35 具有双重作用, 一方面, 对于等距作物浇灌而言, 旋钮 35 可作为一 个可动的连接点, 当水平推杆 28 推动同方向。
18、 (图 2 上半部分或下半部分) 的两个斜杆 30 时, 配水支管 31 随斜杆 30 转动, 弹簧 32 随配水支管 31 转动而发生形变, 实现同方向 (图 2 上半部分或下半部分) 两配水支管 31 同时转动调距的目的 ; 对非等距种植的作物而 言, 同方向两配水支管 31 同时进行调距时, 不易实现准确浇灌, 故需将不转动调距的配水 支管 31 对应的旋钮 35 固定起来, 当水平推杆 28 推动同方向 (图 2 上半部分或下半部分) 的 两斜杆 30 时, 两斜杆 30 中仅没有被旋钮 35 固定的斜杆 30 转动, 固定侧斜杆 30 不动, 实现同方向 (图 2 上半部分或下半部分。
19、) 单个配水支管 31 调距的目的 ; 即该调距装置 可实现 4 个配水支管 31 同时调距或其中某一方向 (图 2 上半部分或下半部分) 的两个配水 支管 31 同时调距或其中某一方向 (图 2 上半部分或下半部分) 的某一个的配水支管 31 调距 说 明 书 CN 103999741 A 4 3/5 页 5 或一个方向 (图 2 上半部分或下半部分) 的一个配水支管 31 和另一方向 (图 2 上半部分或下 半部分) 的两个配水支管 31 同时调距, 实现对等距和不等距作物的点浇灌。 0007 所述支杆 34 需选用轻质、 耐磨、 耐腐蚀材料制作, 这样不仅能够确保配水支管 31 平衡, 。
20、还可减轻配水支管 31 部分的重量且具有耐磨防腐、 防锈的效果。 0008 所述水箱 2 上设置有背带 3。 0009 所述套管 22 内设置有挡片 26。 0010 所述硬管 7 选材为塑料。 0011 本发明便携式可调灌水装置的工作原理为 : 首先从进水口 1 给水箱 2 装满水, 通 过系在水箱 2 的背带 3 人工背起水箱 2, 同时用一只手通过手柄 8 提起整个浇水装置, 打开 开关 4, 水箱 2 中的水经过软管 6 后进入硬管 7, 通过设置于硬管 7 上的调节阀 9 进行 水量大小调节, 水量调节后水经配水主管 27 进入 4 个配水支管 31, 当作物不等间距时, 需 要对配。
21、水支管 31 间距进行调节, 具体操作如下 : 用手向下按压杆 14, 压杆 14 一端通过弹簧 13 和滑动套筒 12 相连, 另一端通过销 24 和接头 23 相连, 在所施压力下, 压杆 14 和固定 在压杆 14 上的弹簧按钮 15 一起下移, 下移一定距离后, 最下端的弹簧按钮 15 沿着助滑斜 边 16 滑进凹槽 17, 如果下滑距离还不够长, 可以继续按压杆 14, 进入凹槽 17 的弹簧按钮 15 也将沿着助滑斜边 19 继续下滑, 滑到合适的调节距离后, 弹簧按钮 15 会卡在凹槽 17 内而停止下滑, 当同方向 (图 2 上半部分或下半部分) 的两个配水支管 31 需要同时。
22、调距时, 对应的旋钮 35 可看做是一个可动的连接点, 即在弹簧 32 发生形变时, 两配水支管 31 能 够随弹簧 32 一起转动, 当同方向 (图 2 上半部分或下半部分) 的两个配水支管 31 中之一 需要转动调距时, 需将不转动配水支管 31 对应的旋钮 35 拧紧, 实现单个配水支管 31 调距 的目的, 配水支管 31 间距调节合适后, 水通过出水头 37 流出对作物进行浇灌。 0012 该装置在使用时可人工携带 ; 能够实现对等距作物的浇灌, 也能够实现对不等距 作物的浇灌, 浇灌距离的调节灵活简洁, 同时浇灌水量大小可调, 一次可浇灌 4 株作物, 与 传统的人工挑水后用壶浇水。
23、相比, 效率提高很多, 能够达到干旱半干旱地区作物抗旱保苗 的作用, 省时省力。 0013 本发明具有以下有益效果 : 1、 本装置通过灌水量大小可调的功能, 可根据不同时期作物的需水量实现精量控制灌 溉的目的, 从而达到作物按需浇水的目的 ; 2、 本装置根据灌水间距可调的功能, 可满足作物不等间距种植时灌水的要求 ; 3、 本装置水箱可通过人工背起或小推车拖运方式移动, 因此不仅可适用于平原地区农 田点浇水, 特别是可用于山区或丘陵区坡耕地等各种地形条件 ; 4、 本装置出水口头处可加喷头, 具有喷洒叶面肥和农药的功能 ; 5、 采用自流灌溉方式, 大大降低了能源动力的消耗和对环境的污染 。
24、; 6、 本发明具有操作简单、 省时省力、 成本低、 效率高、 节约水资源、 提高灌溉水的利用效 率等优点。 附图说明 0014 图 1 为本发明的结构示意图 ; 图 2 为本发明灌水器的结构示意图 ; 说 明 书 CN 103999741 A 5 4/5 页 6 图 3 为本发明的局部结构放大示意图 ; 图 4 为本发明反推器的结构示意图 ; 图 5 为本发明压杆端部局部放大结构示意图 ; 图 6 为本发明套管部位的结构示意图 ; 图中 : 1- 进水口, 2- 水箱, 3- 背带, 4- 开关, 5- 反推器, 6- 软管, 7- 硬管, 8- 手柄, 9-调节阀, 10-调节阀, 11-。
25、细铁丝, 12-滑动套筒, 13-弹簧, 14-压杆, 15-弹簧按钮, 16- 助滑斜边, 17- 凹槽, 18- 反推杆, 19- 助滑斜边 20- 拉杆, 21- 环形圈, 22- 套管, 23- 接头, 24- 销, 25- 斜杆, 26- 挡片, 27- 配水主管, 28- 水平推杆, 29- 套管, 30- 斜杆 , 31- 配水支管, 32- 弹簧, 33- 灌水器, 34- 支杆, 35- 旋钮, 36- 软管, 37- 出水头。 具体实施方式 0015 下面结合附图和实施例, 对本发明作进一步说明, 但本发明的内容并不限于所述 范围。 0016 实施例 1 : 本便携式可调灌。
26、水装置包括水箱 2、 反推器 5、 硬管 7、 手柄 8、 调节阀 9、 调节阀 10、 细铁丝 11、 滑动套筒 12、 压杆 14、 弹簧按钮 15、 拉杆 20、 环形圈 21、 套管 22、 接头 23、 斜杆 25、 灌水器 33 ; 水箱 2 包括箱体、 进水口 1、 出水口、 开关 4, 进水口 1 和出水口分别设置在箱体的顶端和底部, 开关4设置在出水口处, 水箱2的出水口通过软管 6 与硬管 7 连通, 调节阀 9 安装在硬管 7 上, 手柄 8 固定在硬管 7 上, 通过手柄 8 提起 整个灌水装置的核心灌水器33, 手柄8上设置有调节阀10, 细铁丝11一端与调节阀10 。
27、连接, 另一端穿过环形圈 21 与反推器 5 连接, 滑动套筒 12 套装在硬管 7 上, 压杆 14 一端通 过弹簧 13 与滑动套筒 12 连接, 另一端设置在套管 22 内, 弹簧按钮 15 安装在压杆 14 上, 相邻两个弹簧按钮 15 之间需保持一定的距离, 以确保每压下一个弹簧按钮 15 后, 配水 支管 31 间距的调节幅度相同 ; 反推器 5 设置在套管 22 上部并与弹簧按钮 15 相匹配, 接 头 23 安装在压杆 14 端部, 两根斜杆 25 分别穿过套管 22 上的槽后通过销 24 与接头 23 连接, 斜杆 25 另一端与灌水器 33 连接, 套管 22 安装在灌水器。
28、 33 上, 硬管 7 与灌水 器 33 连通 ; 反推器 5 包括卡座、 反推杆 18, 反推杆 18 固定在卡座上, 卡座上设置有助滑斜 边 16、 凹槽 17、 助滑斜边 19, 反推杆 18 套装在拉杆 20 的端部, 凹槽 17 与弹簧按钮 15 相匹配 ; 灌水器 33 包括配水主管 27、 水平推杆 28、 套管 29、 斜杆 30、 配水支管 31、 弹簧 32、 支杆 34、 旋钮 35、 软管 36、 出水头 37 ; 配水主管 27 两端分别设置两个配水支管 31, 硬管 7 穿过配水主管 27, 配水主管 27 通过软管 36 与配水支管 31 连通, 在配水主管 27。
29、 上 设置有两个套管 29, 水平推杆 28 设置在套管 29 内, 水平推杆 28 一端与两根斜杆 30 连接, 套管 29 上开有槽, 斜杆 25 穿过槽与水平推杆 28 另一端连接, 两根斜杆 30 间 设置有弹簧 32, 在每个配水支管 31 与配水主管 27 之间设置有支杆 34, 支杆 34 上设置有 旋钮 35, 出水头 37 设置在配水支管 31 端部, 套管 22 固定在配水主管 27 上 ; 水箱 2 上设 置有背带 3 ; 套管 22 内设置有挡片 26 ; 硬管 7 为塑料管 (见图 16) 。 0017 使用时, 首先从进水口 1 给水箱 2 装满水, 通过系在水箱 。
30、2 的背带 3 人工背起水箱 2, 同时用一只手通过手柄 8 提起整个浇水装置, 打开开关 4, 水箱 2 中的水经过软管 6 后 进入硬管 7, 通过设置于硬管 7 上的调节阀 9 进行水量大小调节, 水量调节后水经配水主 管 27 进入 4 个配水支管 31, 当作物不等间距时, 需要对配水支管 31 间距进行调节, 具体操 说 明 书 CN 103999741 A 6 5/5 页 7 作如下 : 用手向下按压杆 14, 压杆 14 一端通过弹簧 13 和滑动套筒 12 相连, 另一端通过 销 24 和接头 23 相连, 在所施压力下, 压杆 14 和固定在压杆 14 上的弹簧按钮 15 。
31、一起下移, 下移一定距离后, 最下端的弹簧按钮15沿着助滑斜边16滑进凹槽17, 如果下滑距离还不 够长, 可以继续按压杆 14, 进入凹槽 17 的弹簧按钮 15 将沿着助滑斜边 19 继续下滑, 滑 到合适的调节距离后, 弹簧按钮 15 会卡在凹槽 17 内而停止下滑, 当同方向 (图 2 上半部分 或下半部分) 的两个配水支管 31 需要同时调距时, 对应的旋钮 35 可看做是一个可动的连接 点, 即在弹簧 32 发生形变时, 两配水支管 31 能够随弹簧 32 一起转动, 当同方向 (图 2 上半部分或下半部分) 的两个配水支管 31 中之一需要转动调距时, 需将不转动配水支管 31 。
32、对应的旋钮 35 拧紧, 实现单个配水支管 31 调距, 配水支管 31 间距调节合适后, 水通过出水 头 37 流出对作物进行浇灌。该装置在使用时可人工携带 ; 能够实现对等距作物的浇灌, 也 能够实现对不等距作物的浇灌, 浇灌距离的调节灵活简洁, 同时浇灌水量大小可调, 一次可 浇灌 4 株作物, 与传统的人工挑水后用壶浇水相比, 效率提高很多, 能够达到干旱半干旱地 区作物抗旱保苗的作用, 省时省力。 说 明 书 CN 103999741 A 7 1/2 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103999741 A 8 2/2 页 9 图 3 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103999741 A 9 。