技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种卷盘喷灌机，具体是一种可以在喷灌作物的同时同步进行施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机，属于喷灌设备装备技术领域。
背景技术
[0002] 喷灌是利用喷头等专用设备把有压
水喷洒到空中，形成水滴落到地喷灌面和作物表面的
灌溉方法，喷灌机又称喷灌机具、喷灌机组，即喷灌所采用的专用设备。
[0003] 卷盘式喷灌机是喷灌机中比较常见的一种，是将牵引PE管缠绕在
绞盘上、利用喷灌压
力水驱动变速箱带动绞盘旋转，并牵引喷头车自动移动和喷洒的灌溉机械，卷盘式喷灌机能够灌溉大面积的农田，也可以根据喷头控制喷水量的大小，以满足使用者对喷灌水量的不同要求，是农田节水灌溉通常选用的喷灌设备。
[0004] 卷盘式喷灌机一般均采用水
涡轮式动力驱动系统，通常主要包括底架、卷盘、PE管、水涡轮、变速箱、速度补偿装置和喷头车，喷灌压力水带动水涡轮旋转，从水涡轮轴传入到减速器中，降速后链条传动产生较大的
扭矩力驱动绞盘转动，从而实现PE管的自动回收。
[0005] 但是，现有的卷盘式喷灌机大多只适用于喷灌
农作物，需要对大面积农作物进行施肥或者喷洒农药时，则通常需要多次人工对
肥料或药物进行喷洒，导致用工成本过高、劳动强度过大，并且，人工施肥或打药还存在喷洒不均匀的情况，影响作物的吸收及健康生长；
现有技术中出现有直接与卷盘式喷灌机的PE管连接的肥料或农药溶液供给器，但这种供给器直接提供的是事先配置好的肥料或农药溶液，针对大面积农作物则需携带足够吨位的配置好的肥料或农药溶液，不仅携带不方便、而且耗费资源。
发明内容
[0006] 针对上述问题，本实用新型提供一种可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机，能够实现节约资源，降低用工成本，同时方便根据需要调节肥料或药物与喷灌水的比例，进而实现高效喷灌的同时实现高效施肥或高效喷洒农药，特别适用于大面积农作物的施肥或喷洒农药。
[0007] 为实现上述目的，本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机包括卷盘喷灌机和溶肥或溶药供应装置，溶肥或溶药供应装置与卷盘喷灌机安装连接；
[0008] 所述的卷盘喷灌机包括底架、卷盘、PE管、水涡轮箱、变速箱、速度补偿装置和喷头车，PE管缠绕在卷盘上，PE管的输入端与水涡轮箱的输出端连接，PE管的输出端与喷头车上的喷头连接，水涡轮箱的输入端通过
截止阀与压力水源管路的输出端连接，压力水源管路的输入端与压力水源连接；
[0009] 所述的溶肥或溶药供应装置包括进水管路、溶液混合罐、肥料或农药添加装置、搅拌装置、溶液输出管路、溶液输出
泵、溶液溢流阀、溶液泵出管路、溶液
回流管路、溶液输出流量调节阀、溶液输出流量计和溶肥或溶药供应电控装置；
[0010] 进水管路的一端和肥料或农药添加装置均设置在溶液混合罐的上部、且均与溶液混合罐连通，溶液混合罐上设有液位控制机构，进水管路上设有
截止阀，进水管路的另一端与压力水源管路的上游段连通；
[0011] 搅拌装置固定安装在溶液混合罐上，包括搅拌
电机和搅拌杆，搅拌杆一端伸入溶液混合罐内部、另一端与搅拌电机的
输出轴固定连接；
[0012] 溶液输出管路的一端设置在溶液混合罐的下部、且与溶液混合罐连通，溶液输出管路的另一端与溶液输出泵的输入端连通，溶液输出泵通过溶液输出电机驱动，溶液输出泵的输出端与溶液溢流阀的输入端连接，溶液溢流阀的输出端与溶液泵出管路连通，溶液溢流阀的溢流端与溶液回流管路的一端连通，溶液回流管路的另一端向上延伸至溶液混合罐的上部并与溶液混合罐连通；
[0013] 溶液输出流量调节阀和溶液输出流量计均安装在溶液泵出管路上，溶液泵出管路的另一端与压力水源管路的下游段连通；
[0014] 溶肥或溶药供应电控装置包括电控柜、
控制器和电源，电控柜上设有控制按钮，电控柜分别与搅拌电机和溶液输出电机电连接。
[0015] 作为本实用新型的进一步改进方案，所述的溶肥或溶药供应电控装置的控制器是PLC控制器，所述的进水管路上的截止阀、水涡轮箱输入端的截止阀均是电控截止阀，所述的溶液输出流量计是电磁流量计，所述的溶液输出流量调节阀是电磁流量
控制阀，所述的液位控制机构上设有限位
开关，PLC控制器分别与进水管路上的电控截止阀、水涡轮箱输入端的电控截止阀、电磁流量计、电磁
流量控制阀和液位控制机构上的限位开关电连接。
[0016] 作为本实用新型的进一步改进方案，所述的压力水源管路上设有管道
增压泵、旁通管和压
力反馈机构，旁通管上设有旁通截止阀、且旁通管的两端分别与压力水源管路连通，管道增压泵安装在旁通管的两端之间的压力水源管路上、并与管道增压泵
驱动电机连接，管道增压泵驱动电机与溶肥或溶药供应电控装置的控制器电连接，压力反馈机构安装在水涡轮箱的输入端上。
[0017] 作为本实用新型的进一步改进方案，所述的压力水源管路上设有管道增压泵、旁通管和水压
传感器，旁通管上设有电磁旁通截止阀、且旁通管的两端分别与压力水源管路连通，管道增压泵安装在旁通管的两端之间的压力水源管路上、并与管道增压泵驱动电机连接，水压传感器安装在水涡轮箱的输入端上，所述的PLC控制器分别与水压传感器、电磁旁通截止阀和管道增压泵驱动电机电连接。
[0018] 作为本实用新型的进一步改进方案，所述的肥料或农药添加装置包括料仓和额定容量自动添加机构，额定容量自动添加机构与所述的溶肥或溶药供应电控装置的控制器电连接。
[0019] 作为本实用新型的进一步改进方案，所述的溶液混合罐上还设有溶液浓度检测仪，溶液浓度检测仪的检测头伸入至溶液混合罐内部，溶液浓度检测仪与所述的PLC控制器电连接。
[0020] 作为本实用新型溶液浓度检测仪的一种实施方式，所述的溶液浓度检测仪是水质电导率分析测试仪。
[0021] 作为本实用新型溶肥或溶药供应装置的一种实施方式，所述的溶肥或溶药供应装置固定安装在所述的卷盘喷灌机的底架上。
[0022] 作为本实用新型溶肥或溶药供应装置的另一种实施方式，所述的溶肥或溶药供应装置包括供应机底架和安装在供应机底架上的
支撑车轮，供应机底架通过
连接杆与所述的卷盘喷灌机的底架连接。
[0023] 作为本实用新型的优选方案，所述的溶液输出泵是
柱塞泵或
隔膜泵。
[0024] 与现有技术相比，本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机由于设有溶肥或溶药供应装置，因此需要同步施肥或喷洒农药时压力水先进入溶液混合罐与通过肥料或农药添加装置放入溶液混合罐内的额定剂量的肥料或农药进行混合，同时搅拌装置的搅拌杆进行肥料或农药与水的搅拌混合均匀，即实现现场进行配置肥料或农药溶液，操作溶肥或溶药供应电控装置的电控柜即可实现压力水即进入水涡轮箱，同时溶液输出泵工作将混合均匀的肥料或农药溶液经溶液泵出管路泵入压力水源管路内，肥料或农药溶液在PE管内与压力水进行进一步混合后自喷头车上的喷头喷出实现喷灌的同时施肥或喷洒农药；由于设置有溶液输出流量调节阀和溶液输出流量计，因此方便根据需要调节肥料或药物与喷灌水的比例；由于压力水源管路上设有管道增压泵、旁通管和压力反馈机构，因此当压力反馈机构反馈进入水涡轮箱的压力水的压力低于设定值时，操作人员可以启动管道增压泵驱动电机并关闭旁通管上的旁通截止阀，压力水源管路内的压力水经过管道增压泵时被增压后进入水涡轮箱，实现保证喷头车上的喷头端水压保持在设定压力范围内；由于溶液混合罐上还设有溶液浓度检测仪，因此控制器可根据不同农作物所需溶液浓度的设定程序控制进水管路上的电控截止阀或额定容量自动添加机构动作实现
自动调节溶液浓度，实现准确控制溶液浓度；本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机可以是一体结构或分体结构，机构设置灵活，特别适用于大面积农作物喷灌的同时进行施肥或喷洒农药。
附图说明
[0025] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0026] 图2是本实用新型的工作原理示意图。
[0027] 图中：1、卷盘喷灌机，11、水涡轮箱，12、压力水源管路，13、管道增压泵，14、旁通管，2、溶肥或溶药供应装置，21、进水管路，22、溶液混合罐，23、肥料或农药添加装置，24、搅拌装置，25、溶液输出泵，26、溶液输出流量调节阀，27、溶液输出流量计。
具体实施方式
[0028] 下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0029] 如图1、图2所示，本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机包括卷盘喷灌机1和溶肥或溶药供应装置2，溶肥或溶药供应装置2与所述的卷盘喷灌机1安装连接。
[0030] 所述的卷盘喷灌机1包括底架、卷盘、PE管、水涡轮箱11、变速箱、速度补偿装置和喷头车，PE管缠绕在卷盘上，PE管的输入端与水涡轮箱11的输出端连接，PE管的输出端与喷头车上的喷头连接，水涡轮箱11的输入端通过截止阀与压力水源管路12的输出端连接，压力水源管路12的输入端与压力水源连接。
[0031] 所述的溶肥或溶药供应装置2包括进水管路21、溶液混合罐22、肥料或农药添加装置23、搅拌装置24、溶液输出管路、溶液输出泵25、溶液溢流阀、溶液泵出管路、溶液回流管路、溶液输出流量调节阀26、溶液输出流量计27和溶肥或溶药供应电控装置；
[0032] 进水管路21的一端和肥料或农药添加装置23均设置在溶液混合罐22的上部、且均与溶液混合罐22连通，溶液混合罐22上设有液位控制机构，进水管路21上设有截止阀，进水管路21的另一端与压力水源管路12的上游段连通；
[0033] 搅拌装置24固定安装在溶液混合罐22上，包括搅拌电机和搅拌杆，搅拌杆一端伸入溶液混合罐22内部、另一端与搅拌电机的输出轴固定连接；
[0034] 溶液输出管路的一端设置在溶液混合罐22的下部、且与溶液混合罐22连通，溶液输出管路的另一端与溶液输出泵25的输入端连通，溶液输出泵25通过溶液输出电机驱动，溶液输出泵25的输出端与溶液溢流阀的输入端连接，溶液溢流阀的输出端与溶液泵出管路连通，溶液溢流阀的溢流端与溶液回流管路的一端连通，溶液回流管路的另一端向上延伸至溶液混合罐22的上部并与溶液混合罐22连通；
[0035] 溶液输出流量调节阀26和溶液输出流量计27均安装在溶液泵出管路上，溶液泵出管路的另一端与压力水源管路12的下游段连通；
[0036] 溶肥或溶药供应电控装置包括电控柜、控制器和电源，电控柜上设有控制按钮，电控柜分别与搅拌电机和溶液输出电机电连接。
[0037] 本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机在正常喷灌使用时，先将压力水源管路12的输入端与压力水源连接，然后放出前支撑将底架
定位、推出喷头车至喷灌
位置，最后打开水涡轮箱11输入端的截止阀，压力水即进入水涡轮箱11并经PE管自喷头车上的喷头喷出，水涡轮箱11驱动卷盘回转实现喷灌作业的同时PE管的自动回收。
[0038] 本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机在需要同步施肥或喷洒农药时，先将压力水源管路12的输入端与压力水源连接，然后放出前支撑将底架定位、推出喷头车至喷灌位置，同步操作打开进水管路21上的截止阀，压力水即进入溶液混合罐22，同时将额定剂量的肥料或农药自肥料或农药添加装置23放入溶液混合罐22内、操作溶肥或溶药供应电控装置的电控柜启动搅拌电机，搅拌装置24的搅拌杆即进行肥料或农药与水的搅拌混合；当混合
溶剂液面通过液位控制机构反馈至设定位置时关闭进水管路21上的截止阀、打开水涡轮箱11输入端的截止阀，同时操作溶肥或溶药供应电控装置的电控柜启动溶液输出电机，压力水即进入水涡轮箱11，同时溶液输出泵25工作将混合均匀的肥料或农药溶液经溶液泵出管路泵入压力水源管路12内，肥料或农药溶液在PE管内与压力水进行进一步混合后自喷头车上的喷头喷出实现喷灌的同时施肥或喷洒农药，喷灌期间可根据溶液输出流量计27反馈的溶液流量信息调节溶液输出流量调节阀26以实现溶液的输出量，多余的溶液经溶液回流管路回流至溶液混合罐22，待PE管完全回收后关闭溶液输出电机和搅拌电机即可。
[0039] 为了实现智能化自动控制，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的溶肥或溶药供应电控装置的控制器是PLC控制器，所述的进水管路21上的截止阀、水涡轮箱11输入端的截止阀均是电控截止阀，所述的溶液输出流量计27是电磁流量计，所述的溶液输出流量调节阀26是电磁流量控制阀，所述的液位控制机构上设有限位开关，PLC控制器分别与进水管路21上的电控截止阀、水涡轮箱11输入端的电控截止阀、电磁流量计、电磁流量控制阀和液位控制机构上的限位开关电连接；PLC控制器可以根据设定程序分别控制各执行元件，进而实现自动控制溶液的混合和溶液输出流量。
[0040] 为了保证喷灌效果，防止喷头车上的喷头端水压低造成喷灌
质量降低，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的压力水源管路12上设有管道增压泵13、旁通管14和压力反馈机构，旁通管14上设有旁通截止阀、且旁通管14的两端分别与压力水源管路12连通，管道增压泵13安装在旁通管14的两端之间的压力水源管路12上、并与管道增压泵驱动电机连接，管道增压泵驱动电机与溶肥或溶药供应电控装置的控制器电连接，压力反馈机构安装在水涡轮箱11的输入端上；当压力反馈机构反馈进入水涡轮箱11的压力水的压力低于设定值时，操作人员可以启动管道增压泵驱动电机并关闭旁通管14上的旁通截止阀，压力水源管路12内的压力水经过管道增压泵13时被增压后进入水涡轮箱11，进而实现保证喷头车上的喷头端水压保持在设定压力范围内。
[0041] 为了实现在压力低时自动增压，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的压力反馈机构是水压传感器，所述的旁通截止阀是电磁旁通截止阀，所述的溶肥或溶药供应电控装置的控制器分别与水压传感器和电磁旁通截止阀电连接，控制器可根据水压传感器的水压反馈控制管道增压泵驱动电机、电磁旁通截止阀的打开或关闭，进而实现在压力低时自动增压。
[0042] 为了减轻操作人员的劳动强度，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的肥料或农药添加装置23包括料仓和额定容量自动添加机构，额定容量自动添加机构与所述的溶肥或溶药供应电控装置的控制器电连接，当液位控制机构上的限位开关反馈溶液液面位于下限的信息时控制器可控制进水管路21上的电控截止阀打开、同时控制额定容量自动添加机构动作使额定容量的肥料或农药进入溶液混合罐22，当液位控制机构上的限位开关反馈溶液液面位于上限的信息时控制器可控制进水管路21上的电控截止阀关闭，从而实现自动添加肥料或农药。
[0043] 为了针对不同的农作物实现不同的溶液浓度和准确控制溶液浓度，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的溶液混合罐22上还设有溶液浓度检测仪，溶液浓度检测仪的检测头伸入至溶液混合罐22内部，溶液浓度检测仪与所述的溶肥或溶药供应电控装置的控制器电连接，溶液浓度检测仪可实时给控制器反馈混合溶液的浓度变化，控制器可根据不同农作物所需溶液浓度的设定程序控制进水管路21上的电控截止阀或额定容量自动添加机构动作实现自动调节溶液浓度，进而实现准确控制溶液浓度。
[0044] 作为本实用新型溶液浓度检测仪的一种实施方式，所述的溶液浓度检测仪是水质电导率分析测试仪。
[0045] 作为本实用新型溶肥或溶药供应装置2的一种实施方式，所述的溶肥或溶药供应装置2固定安装在所述的卷盘喷灌机1的底架上，一体结构的设置可使本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机结构更紧凑。
[0046] 作为本实用新型溶肥或溶药供应装置2的另一种实施方式，所述的溶肥或溶药供应装置2包括供应机底架和安装在供应机底架上的支撑车轮，供应机底架通过连接杆与所述的卷盘喷灌机1的底架连接，分体结构的设置可使本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机具有更大的灵活性，需要正常喷灌作业时只需使用卷盘喷灌机1，需要同时施肥或喷洒农药时再同时使用即可。
[0047] 由于柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，而隔膜泵能够接受调节器或计算机的控制
信号、改变被调介质的流量、使被调参数维持在所要求的范围内、易于实现生产过程的自动化，因此作为本实用新型的优选方案，所述的溶液输出泵25是柱塞泵或隔膜泵。
[0048] 本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机由于设有溶肥或溶药供应装置2，因此需要同步施肥或喷洒农药时压力水先进入溶液混合罐22与通过肥料或农药添加装置23放入溶液混合罐22内的额定剂量的肥料或农药进行混合，同时搅拌装置24的搅拌杆进行肥料或农药与水的搅拌混合均匀，即实现现场进行配置肥料或农药溶液，操作溶肥或溶药供应电控装置的电控柜即可实现压力水即进入水涡轮箱11，同时溶液输出泵25工作将混合均匀的肥料或农药溶液经溶液泵出管路泵入压力水源管路12内，肥料或农药溶液在PE管内与压力水进行进一步混合后自喷头车上的喷头喷出实现喷灌的同时施肥或喷洒农药；由于设置有溶液输出流量调节阀26和溶液输出流量计27，因此方便根据需要调节肥料或药物与喷灌水的比例；由于压力水源管路12上设有管道增压泵13、旁通管14和压力反馈机构，因此当压力反馈机构反馈进入水涡轮箱11的压力水的压力低于设定值时，操作人员可以启动管道增压泵驱动电机并关闭旁通管14上的旁通截止阀，压力水源管路12内的压力水经过管道增压泵13时被增压后进入水涡轮箱11，实现保证喷头车上的喷头端水压保持在设定压力范围内；由于溶液混合罐22上还设有溶液浓度检测仪，因此控制器可根据不同农作物所需溶液浓度的设定程序控制进水管路21上的电控截止阀或额定容量自动添加机构动作实现自动调节溶液浓度，实现准确控制溶液浓度；本可同步施肥或喷洒农药的卷盘式喷灌机可以是一体结构或分体结构，机构设置灵活，特别适用于大面积农作物喷灌的同时进行施肥或喷洒农药。
