一种园林草地养护用固定式喷灌机及使用方法
技术领域
本发明涉及园林草地喷灌技术领域，具体涉及一种园林草地养护用固定式喷灌机及使用方法。
背景技术
喷灌是借助水泵和管道系统或利用自然水源的落差，把具有一定压力的水喷到空中，散成小水滴或形成弥雾降落到植物上和地面上的灌溉方式。
喷灌具有如下的优点：
a.省水：由于喷灌可以控制喷水量和均匀性，避免产生地面径流和深层渗漏损失，使水的利用率大为提高。
b.省工：喷灌便于实现机械化、自动化，可以大量节省劳动力。由于取消了田间的输水沟渠,不仅有利于机械作业，而且大大减少了田间劳动量。喷灌还可以结合施入化肥和农药，又可以省去不少劳动量。
c.提高土地利用率：采用喷灌时，无需田间的灌水沟渠和畦埂，比地面灌溉更能充分利用耕地，提高土地利用率。
d.增产：喷灌便于严格控制土壤水分,使土壤湿度维持在作物生长最适宜的范围。而且在喷灌时能冲掉植物茎叶上尘土,有利于植物呼吸和光合作用。另外喷灌对土壤不产生冲刷等破坏作用，从而保持土壤的团粒结构，使土壤疏松多孔，通气性好，因而有利于增产，特别是蔬菜增产效果更为明显。
e.适应性强：喷灌对各种地形适应性强，不需要像地面灌溉那样整平土地，在坡地和起伏不平的地面均可进行喷灌。特别是在土层薄、透水性强的沙质土，非常适合采用喷灌。此外，喷灌不仅适应所有大田作物，而且对于各种经济作物、蔬菜、草场都可以获得很好的经济效果。
对于园林草地这种区域面积固定的地方，一般采用固定式喷灌较多；现有技术主要是在地下预埋水管，并基于泵压大小改变喷灌的区域；
但这种结构设计存在一些问题：若需要在喷灌结合施入化肥和农药，现有的预埋式设计就不方便将化肥和农药混入喷灌中，因此只能大多采用额外施加，不能降低工作量；即使强行从水管源头施加化肥和农药，依靠水流自行带着混合物流动，而管道内缺少搅拌，不能保证化肥、农药与水的混合均匀性，并且混合物还有可能造成管道阻塞，甚至造成无法进行喷灌等问题。
因此发明人设计了一种园林草地养护用固定式喷灌机，解决上述问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种园林草地养护用固定式喷灌机及使用方法。
(二)技术方案
一种园林草地养护用固定式喷灌机，包括罐体组件、驱动组件、搅拌组件、升降组件、上液组件及喷灌组件；
罐体组件包括底座、混合罐、进水管、进药管、储药罐及盖子；底座固定在地面上，底座上设置有混合罐，混合罐上部左侧连接有进水管；储药罐通过进药管也连接在混合罐上部左侧，并位于进水管上方；储药罐顶部设置有盖子；
混合罐顶部设置有驱动组件，驱动组件右侧配合有升降组件，升降组件顶部设置有喷灌组件；驱动组件底端伸入到混合罐内并连接有搅拌组件；升降组件右侧配合有上液组件，上液组件一端连接混合罐，另一端连接喷灌组件。
进一步的，驱动组件包括伺服电机、一号齿轮、长圆柱齿轮、一号转轴及顶板；
伺服电机设置在混合罐顶部，伺服电机的输出端向上伸出并连接有一号齿轮；一号齿轮右侧啮合有长圆柱齿轮，长圆柱齿轮设置在一号转轴上；一号转轴底端伸入到混合罐内；一号转轴顶端通过轴承与顶板转动连接。
进一步的，升降组件包括二号齿轮、支撑轴、通孔、夹杆、圆柱凸轮、一号连杆、二号连杆、移动板、滑块及滑轨；
支撑轴设置在一号转轴右侧，底端通过轴承与混合罐顶部转动连接；支撑轴顶部设置有二号齿轮；支撑轴为空心轴，二号齿轮中心设置有通孔，通孔内壁设置有上下间隔的夹杆；顶板右部向下通过一号连杆连接有圆柱凸轮，圆柱凸轮与二号齿轮同轴线；圆柱凸轮外壁设置有曲线凸条，夹杆与曲线凸条配合；
圆柱凸轮也为空心结构，其内腔壁面设置有竖直的滑轨；二号连杆设置在支撑轴内，底端与混合罐顶部连接，顶端伸入到圆柱凸轮内并设置有移动板，移动板边缘设置有滑块，滑块和滑轨滑动连接。
进一步的，搅拌组件包括上安装座、下安装座、二号转轴及多节杆组；
一号转轴底端设置有上安装座；二号转轴底端通过轴承转动连接混合罐内底，二号转轴上设置有下安装座；上安装座和下安装座之间设置有多节杆组；
多节杆组由若干根首尾依次铰接的搅拌杆组成，顶部的搅拌杆顶端与上安装座铰接，底部的搅拌杆底端与下安装座铰接。
进一步的，上液组件包括活塞杆、活塞板、活塞筒、吸液管、排液管及一号接头；
活塞筒固定在混合罐右侧，活塞筒内设置有上下活动的活塞板；活塞板顶部连接有活塞杆，活塞杆向上伸出活塞筒并与顶板连接；活塞筒底部通过吸液管与混合罐底部连通，吸液管上设置有控制液体流入活塞筒的一号单向阀；活塞筒底部还连接有排液管，排液管上设置有控制液体流出活塞筒的二号单向阀；排液管向上延伸并连接有一号接头。
进一步的，喷灌组件包括空心管、二号接头、柔性管、安装轴、Y形接头、喷管及喷头；
顶板上设置有安装轴，安装轴顶端连接有空心管，空心管侧壁设置有二号接头，二号接头和一号接头之间通过柔性管连接；空心管顶部连接有Y形接头，Y形接头对称连接有喷管，喷管外端设置有喷头。
进一步的，还包括方形杆；
一号转轴下段设置有凹槽，上安装座设置有安装孔；下安装座顶部连接有方形杆；方形杆向上穿过安装孔，并伸入到凹槽内；
还包括紊流杆；
搅拌杆中段对称设置有紊流杆。
进一步的，还包括堵液组件；堵液组件包括三号齿轮、驱动轴、驱动齿轮、内齿圈、堵液环及缺口；
一号齿轮左侧啮合有三号齿轮，三号齿轮设置在驱动轴顶端，驱动轴贯穿并转动连接混合罐顶部；驱动轴底端设置有驱动齿轮；混合罐内壁设置有限位凸条，堵液环设置在限位凸条上方，位置与进水管齐平；堵液环贴合混合罐内壁，内圈设置有内齿圈，内齿圈与驱动齿轮啮合；堵液环设置有缺口。
进一步的，还包括摆动组件；摆动组件包括一号锥齿轮、二号锥齿轮、三号转轴、支撑板、从动齿轮、齿条及滑杆；
安装轴底端通过轴承与顶板转动连接；安装轴上设置有一号锥齿轮；顶板左端设置有支撑板，三号转轴贯穿并转动连接支撑板，三号转轴右端设置有二号锥齿轮，二号锥齿轮与一号锥齿轮垂直啮合；三号转轴左端设置有从动齿轮；混合罐顶部左端还连接有滑杆，滑杆顶部连接有齿条，从动齿轮和齿条啮合。
进一步的，还包括加药组件；加药组件包括三号连杆、滑套、四号连杆、导向套及封堵板；
滑杆竖直设置，并设置有滑套；滑套右侧通过三号连杆连接顶板；滑套左侧通过四号连杆连接封堵板；进药管顶部设置有导向套，封堵板插入导向套并伸入进药管。
(三)有益效果
本发明提供了一种园林草地养护用固定式喷灌机及使用方法，具有以下的优点：
1，采用伺服电机驱动一号齿轮转动；一号齿轮与长圆柱齿轮啮合传动，长圆柱齿轮带动二号齿轮转动，使夹杆与圆柱凸轮的曲线凸条作用；而圆柱凸轮又受到滑块和滑轨的限制，使其只能竖直上下移动；因此，二号齿轮转动的同时，带动圆柱凸轮上下移动，并通过一号连杆带动顶板同步上下移动；
2，长圆柱齿轮带动一号转轴转动，一号转轴还作为驱动件，带着多节杆组做周向转动，其中底部的二号转轴也跟着转动，对混合罐下部进行快速搅拌，形成养护用药液；
3，顶板带着一号转轴上下移动，使上安装座相对于下安装座移动，使两者间距周期性变化，配合离心作用，使多节杆组弯折或张开，从而使搅拌变得无规则，扩大并改变搅拌的区域，提高搅拌的效率及效果；
4，顶板还带着活塞杆驱动活塞板在活塞筒内上下移动，配合两个单向阀，实现吸液管从混合罐中吸液到活塞筒、排液管再从活塞筒吸出药液；排液管将药剂通入柔性管、空心管，并经过Y形接头的分流，导入喷管，最终从喷头喷洒出，完成喷灌。由于喷灌组件设置在顶板上，因此其也会跟着顶板一起上下移动，从而改变并扩大喷头喷灌作用区域。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的，保护一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构图；
图2为本发明另一种实施例的结构图；
图3为驱动组件、升降组件的结构图；
图4为升降组件的半剖视图；
图5为搅拌组件、上液组件的结构图；
图6为搅拌组件另一种实施例的结构图；
图7为喷灌组件的结构图；
图8为堵液组件的结构图；
图9为堵液组件的俯视图；
图10为转动组件的结构图；
图11为加药组件的结构图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-罐体组件，101-底座，102-混合罐，103-进水管，104-进药管，105-储药罐，106-盖子；
2-驱动组件，201-伺服电机，202-一号齿轮，203-长圆柱齿轮，204-一号转轴，205-顶板；
3-搅拌组件，301-上安装座，302-下安装座，303-二号转轴，304-多节杆组，305-紊流杆，306-方形杆；
4-升降组件，401-二号齿轮，402-支撑轴，403-通孔，404-夹杆，405-圆柱凸轮，406-一号连杆，407-二号连杆，408-移动板，409-滑块，410-滑轨；
5-上液组件，501-活塞杆，502-活塞板，503-活塞筒，504-吸液管，505-排液管，506-一号接头；
6-喷灌组件，601-空心管，602-二号接头，603-柔性管，604-安装轴，605-Y形接头，606-喷管，607-喷头；
7-堵液组件，701-三号齿轮，702-驱动轴，703-驱动齿轮，704-内齿圈，705-堵液环，706-缺口；
8-摆动组件，801-一号锥齿轮，802-二号锥齿轮，803-三号转轴，804-支撑板，805-从动齿轮，806-齿条，807-滑杆；
9-加药组件，901-三号连杆，902-滑套，903-四号连杆，904-导向套，905-封堵板。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”，其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
参考附图，一种园林草地养护用固定式喷灌机，包括罐体组件1、驱动组件2、搅拌组件3、升降组件4、上液组件5及喷灌组件6；
罐体组件1包括底座101、混合罐102、进水管103、进药管104、储药罐105及盖子106；底座101固定在地面上，底座101上固接有混合罐102，混合罐102上部左侧连接有进水管103；储药罐105通过进药管104也连接在混合罐102上部左侧，并位于进水管103上方；储药罐105顶部安装有盖子106；
混合罐102顶部设置有驱动组件2，驱动组件2右侧配合有升降组件4，升降组件4顶部设置有喷灌组件6；驱动组件2底端伸入到混合罐102内并连接有搅拌组件3；升降组件4右侧配合有上液组件5，上液组件5一端连接混合罐102，另一端连接喷灌组件6。
实施例2
参考附图，一种园林草地养护用固定式喷灌机，包括罐体组件1、驱动组件2、搅拌组件3、升降组件4、上液组件5及喷灌组件6；
罐体组件1包括底座101、混合罐102、进水管103、进药管104、储药罐105及盖子106；底座101固定在地面上，底座101上固接有混合罐102，混合罐102上部左侧连接有进水管103；储药罐105通过进药管104也连接在混合罐102上部左侧，并位于进水管103上方；储药罐105顶部安装有盖子106；
混合罐102顶部设置有驱动组件2，驱动组件2右侧配合有升降组件4，升降组件4顶部设置有喷灌组件6；驱动组件2底端伸入到混合罐102内并连接有搅拌组件3；升降组件4右侧配合有上液组件5，上液组件5一端连接混合罐102，另一端连接喷灌组件6。
其中，驱动组件2包括伺服电机201、一号齿轮202、长圆柱齿轮203、一号转轴204及顶板205；
伺服电机201固定在混合罐102顶部，伺服电机201的输出端向上伸出并连接有一号齿轮202；一号齿轮202右侧啮合有长圆柱齿轮203，长圆柱齿轮203固接在一号转轴204上；一号转轴204底端伸入到混合罐102内；一号转轴204顶端通过轴承与顶板205转动连接；
其中，升降组件4包括二号齿轮401、支撑轴402、通孔403、夹杆404、圆柱凸轮405、一号连杆406、二号连杆407、移动板408、滑块409及滑轨410；
支撑轴402设置在一号转轴204右侧，底端通过轴承与混合罐102顶部转动连接；支撑轴402顶部固接有二号齿轮401；支撑轴402为空心轴，二号齿轮401中心开有通孔403，通孔403内壁固接有上下间隔的夹杆404；顶板205右部向下通过一号连杆406连接有圆柱凸轮405，圆柱凸轮405与二号齿轮401同轴线；圆柱凸轮405外壁加工有曲线凸条，夹杆404与曲线凸条配合；
圆柱凸轮405也为空心结构，其内腔壁面固接有竖直的滑轨410；二号连杆407设置在支撑轴402内，底端与混合罐102顶部连接，顶端伸入到圆柱凸轮405内并固接有移动板408，移动板408边缘固接有滑块409，滑块409和滑轨410滑动连接。
其中，搅拌组件3包括上安装座301、下安装座302、二号转轴303及多节杆组304；
一号转轴204底端固接有上安装座301；二号转轴303底端通过轴承转动连接混合罐102内底，二号转轴303上固接有下安装座302；上安装座301和下安装座302之间连接有多节杆组304；
多节杆组304由若干根首尾依次铰接的搅拌杆组成，顶部的搅拌杆顶端与上安装座301铰接，底部的搅拌杆底端与下安装座302铰接。
其中，上液组件5包括活塞杆501、活塞板502、活塞筒503、吸液管504、排液管505及一号接头506；
活塞筒503固定在混合罐102右侧，活塞筒503内转有上下活动的活塞板502；活塞板502顶部连接有活塞杆501，活塞杆501向上伸出活塞筒503并与顶板205连接；活塞筒503底部通过吸液管504与混合罐102底部连通，吸液管504上装有控制液体流入活塞筒503的一号单向阀；活塞筒503底部还连接有排液管505，排液管505上装有控制液体流出活塞筒503的二号单向阀；排液管505向上延伸并连接有一号接头506。
其中，喷灌组件6包括空心管601、二号接头602、柔性管603、安装轴604、Y形接头605、喷管606及喷头607；
顶板205上连接有安装轴604，安装轴604顶端连接有空心管601，空心管601侧壁连接有二号接头602，二号接头602和一号接头506之间通过柔性管603连接；空心管601顶部连接有Y形接头605，Y形接头605对称连接有喷管606，喷管606外端安装有喷头607。
下面以本实施例为例对使用方法进行说明：
进水管103外接例如自来水管等自带水压的水源，并向储药箱105内投放药剂；
需要进行喷灌时，打开水源的阀门，进水管103向混合罐102通水，并与从储药箱105落入混合罐102的药剂接触；
并启动伺服电机201驱动一号齿轮202转动；一号齿轮202与长圆柱齿轮203啮合传动，使长圆柱齿轮203带动一号转轴204转动；
一方面，长圆柱齿轮203带动二号齿轮401转动，使夹杆404与圆柱凸轮405的曲线凸条作用；而圆柱凸轮405又受到滑块409和滑轨410的限制，使其只能竖直上下移动；因此，二号齿轮401转动的同时，带动圆柱凸轮405上下移动，并通过一号连杆406带动顶板205同步上下移动；
另一方面，一号转轴204还作为驱动件，带着多节杆组304做周向转动，其中底部的二号转轴303也跟着转动，对混合罐102下部进行快速搅拌，形成养护用药液；
同时，顶板205带着一号转轴204上下移动，使上安装座301相对于下安装座302移动，使两者间距周期性变化，配合离心作用，使多节杆组304弯折或张开，从而使搅拌变得无规则，扩大并改变搅拌的区域，提高搅拌的效率及效果；
又一方面，顶板205还带着活塞杆501驱动活塞板502在活塞筒503内上下移动，配合两个单向阀，实现吸液管504从混合罐102中吸液到活塞筒503、排液管505再从活塞筒503吸出药液；
排液管505将药剂通入柔性管603、空心管601，并经过Y形接头605的分流，导入喷管606，最终从喷头607喷洒出，完成喷灌。
由于喷灌组件6设置在顶板205上，因此其也会跟着顶板205一起上下移动，从而改变并扩大喷头607喷灌作用区域。
需要注意的是，虽然长圆柱齿轮203会随着一号转轴204上下移动，并与两侧的齿轮产生竖直方向上的相对移动，但依然可以保持啮合关系并进行传动。
实施例3
实施例2中搅拌组件3的驱动由一号转轴204完成，通过多节杆组304带动下安装座302及其下方的二号转轴303转动，这样负载较大，并且实际搅拌时还会存在物料阻力及其他组件负载，一号转轴204仅依靠顶端轴承进行连接，可能会使一号转轴204工作不稳；
因此，在实施例2的基础上，还包括方形杆306；
一号转轴204下段加工有凹槽，上安装座301开有安装孔；下安装座302顶部连接有方形杆306；方形杆306向上穿过安装孔，并伸入到凹槽内；
具体的，凹槽和安装孔截面均为于方形杆306对应的方孔，这样一号转轴204上下移动时也相对方形杆306移动，但始终保持方形杆306不脱离上安装座301，从而使一号转轴204转动时，还通过方形杆306直接驱动下安装座302及其下方的二号转轴303转动，并受到二号转轴303底端轴承的作用，从而使一号转轴204稳定运行。
在搅拌组件3稳定工作的情况下，为了进一步提高搅拌效果，还包括紊流杆305；搅拌杆中段对称连接有紊流杆305；
这样一方面可以增强搅拌杆的搅拌效果，另一方面也避免紊流杆305设计过多导致在多节杆组304工作时产生干涉的情况。
实施例4
进水管103进水速度可能会过快，若超过上液组件5排液的速度，混合罐102可能会出现灌满溢出的情况。
因此，在上述实施例的基础上，
还包括堵液组件7；堵液组件7包括三号齿轮701、驱动轴702、驱动齿轮703、内齿圈704、堵液环705、缺口706及限位凸条707；
一号齿轮202左侧啮合有三号齿轮701，三号齿轮701固接在驱动轴702顶端，驱动轴702贯穿并转动连接混合罐102顶部；驱动轴702底端固接有驱动齿轮703；混合罐102内壁固接有限位凸条707，堵液环705放置在限位凸条707上方，位置与进水管103齐平；堵液环705贴合混合罐102内壁，内圈固接有内齿圈704，内齿圈704与驱动齿轮703啮合；堵液环705开有缺口706。
具体的，一号齿轮202转动的同时，还驱动三号齿轮701带着驱动轴702，从而使驱动轴702底端的驱动齿轮703驱动；驱动齿轮703又驱动内齿圈704转动，从而带动堵液环705转动，由于堵液环705贴着混合罐102内壁，对进水管103进行封堵，避免其一直进水，只有当缺口706处运动到进水管103出水处，才自行将进水管103打开，向混合罐102内加水，这样即实现自动间歇进水，无需人工干预即可降低加水流量。
实施例5
在上述实施例的基础上，
还包括摆动组件8；摆动组件8包括一号锥齿轮801、二号锥齿轮802、三号转轴803、支撑板804、从动齿轮805、齿条806及滑杆807；
安装轴604底端通过轴承与顶板205转动连接；安装轴604上固结有一号锥齿轮801；顶板205左端固结有支撑板804，三号转轴803贯穿并转动连接支撑板804，三号转轴803右端固结有二号锥齿轮802，二号锥齿轮802与一号锥齿轮801垂直啮合；三号转轴803左端固结有从动齿轮805；混合罐102顶部左端还连接有滑杆807，滑杆807顶部连接有齿条806，从动齿轮805和齿条806啮合。
具体的，顶板205上下移动，其上的部件也跟着上下移动，从动齿轮805即与齿条806产生作用，使从动齿轮805带动三号转轴803往复转动，使二号锥齿轮802带动一号锥齿轮801转动，从而使安装轴604往复转动，使顶部的喷灌组件6进行往复摆动，改变喷灌的方向，扩大喷灌的范围，实现360°碰撞。
需要注意的是，空心管601进行往复摆动，柔性管603适应其运动，有效避免单向转动导致管道过度拉扯扭转的情况出现。
实施例6
向储药罐105投放药剂后，药剂会直接从进药管104落入混合罐102内，导致需要频繁加药；
因此在实施例5的基础上，
还包括加药组件9；加药组件9包括三号连杆901、滑套902、四号连杆903、导向套904及封堵板905；
滑杆807竖直设置，并套有滑套902；滑套902右侧通过三号连杆901连接顶板205；滑套902左侧通过四号连杆903连接封堵板905；进药管104顶部固结有导向套904，封堵板905插入导向套904并伸入进药管104；
具体的，顶板205上下移动，还带着滑套902在滑杆807上竖直移动，同时也是对顶板205移动进行导向；
滑套902还通过四号连杆903带动封堵板905上下移动，使封堵板905对进药管104进行间歇封堵，实现自动间歇进药，延缓进药速度。
需要注意的是，建议进药管104伸入内齿圈704内侧，避免药剂落入堵液环705上。
需要说明的是，上述电气元件配有电源，其控制方式为现有技术，为了避免叙述累赘，统一在此处说明；且本发明主要用来保护机械设备，所以文中不再详细解释控制方式和电路连接。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材粮过着特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材粮或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
