一种滴灌式玉米水肥施用装置及方法

本发明涉及滴灌设备领域，具体涉及一种滴灌式玉米水肥施用装置及方法。背景技术：1、滴灌作为一种新型灌溉技术，尤其在缺水比较严重的国家和地区显示出优异的节水能力。滴灌技术是一种高效的节水灌溉技术，滴灌利用管道系统供水，使灌溉水成滴状、缓慢、均匀地浸润作物根系发育区域，使作物主要根系区的土壤始终保持在最优含水状态，滴灌还能适时适量地向作物根区供水供肥，调节植株间的温度和湿度，能改善作物生长的微气候环境，从而为作物生长提供良好的条件，尤其是随着水资源的日趋短缺，滴灌技术已完全能够进入大田和适应普通农业使用。2、滴灌在玉米田地应用过程中，若使用水箱底接供水管道灌溉时，初始阶段水箱内水量大，水压高，灌溉滴水速度快，后期水量减少水压降低，灌溉速度变慢，不利于控制灌溉效果；且由于玉米植株高大，相邻植株间距大，传统的连续式滴灌结构在使用时会沿整行玉米植株排布方向滴水，无法根据植株位置对应调节滴灌出水位置，仍存在水资源浪费问题；同时由于目前的滴灌管道滴水口始终与外界环境保持连通，滴灌管道外接供水位置(近端)的水流充足，水滴流速快，远离供水位置(远端)的水流速度慢，水流从近端流到远端时大部分已经流出灌溉孔，造成远端滴灌效果差，近端供水丰富又容易引起滴灌过度引发土壤板结，灌溉不均匀。技术实现思路1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种滴灌式玉米水肥施用装置及方法，能够确保分布管上的若干组滴灌头能够以恒定的出水速度滴灌排水，且可通过调节配重部内部作为配重的水液量，从而改变滴灌速度；另外便于根据玉米植株位置对应调节滴灌头在多组自封筒上的安装位置，进而实现定点喷灌，节约用水；此外实现多组滴灌头的同步等量注水灌溉，提高灌溉均匀性，详见下文阐述。2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：3、本发明提供的一种滴灌式玉米水肥施用装置，包括水箱和排水总管，所述排水总管沿所述水箱顶部开口竖向伸入所述水箱内部，所述水箱顶端开口处固定有支撑所述排水总管竖向滑移的箱盖，该排水总管顶端连通有向外延伸的分布管，所述分布管为软管，该分布管外侧沿其长度方向均匀设置有滴灌头，且所述滴灌头与所述分布管之间连通有自封筒，所述分布管外端部设置有尾阀；4、所述滴灌头为开口朝外的锥形筒体，该滴灌头靠近自封筒一端固定有伸入所述自封筒内的螺套，所述滴灌头内部同轴穿设有撑杆，且所述滴灌头内部纵向固定有支撑内部撑杆横向滑移的辅助板，所述撑杆外端部固定有贴合到所述滴灌头内侧锥形筒壁上的均压板，且所述撑杆另一端固定有防脱块，所述防脱块与所述辅助板之间的所述撑杆外侧套设有保持所述均压板抵紧所述滴灌头内壁的小弹簧。5、作为优选，所述防脱块直径和所述辅助板高度均小于所述螺套内径，所述螺套外侧设置有螺纹，且所述滴灌头通过该螺套与所述自封筒螺纹配合，所述均压板为直径介于所述滴灌头锥筒大口和小口之间的圆盘状结构。6、作为优选，所述防脱块直径和所述辅助板高度均小于所述螺套内径，所述螺套外侧设置有螺纹，且所述滴灌头通过该螺套与所述自封筒螺纹配合，所述均压板为直径介于所述滴灌头锥筒大口和小口之间的圆盘状结构。7、作为优选，所述芯管远离所述螺套一端纵向贯穿有排放孔，且所述芯管伸入所述分布管内一端固定有自封板，所述挡沿与所述分布管之间的所述芯管外侧套设有保持所述自封板抵紧所述分布管内壁的大弹簧，所述大弹簧用以向外顶推所述挡沿从而将所述自封板对所述芯管和所述分布管相接处进行封闭。8、作为优选，所述大弹簧的压缩行程大于所述排放孔与所述分布管内壁的间距，所述排水总管与所述分布管之间通过法兰连通，所述排水总管下方设置有汇水罩，该汇水罩顶端与所述排水总管底端之间连通设置有管道接头，所述汇水罩为底端开口逐渐扩张的锥筒状结构，所述汇水罩底部外侧固定有圆盘状的活塞盘，所述活塞盘与所述水箱内壁竖向滑动密封。9、作为优选，所述汇水罩底端开口处设置有过滤罩，所述过滤罩底部为密布网孔的滤板，所述滤板中部同轴转动配合有竖向伸入所述汇水罩顶端聚拢位置的传动轴杆，所述传动轴杆顶端固定有螺旋桨，且所述传动轴杆底端环绕固定有延伸到所述滤板底侧的刷杆。10、作为优选，所述刷杆顶侧密布有平齐所述滤板底面的刷毛，所述汇水罩上侧套设固定有圆环状的配重部，所述配重部为中空结构，该配重部外壁横向贯通有注水孔，且所述配重部外侧可拔除设置有用以封闭所述注水孔的胶塞，所述活塞盘上竖向贯穿有限位杆，所述限位杆底端向下延伸到所述滤板下方，且所述限位杆与所述活塞盘螺纹配合，该限位杆顶端固定有方便抓取旋转所述限位杆的旋钮。11、作为优选，所述水箱下方设置有能够支撑该水箱横竖姿态切换的车架，所述车架底侧设置有行走系统，所述车架远离所述分布管一侧设置有握把，该车架中部转动设置有横向延伸的螺杆，且所述水箱前后侧均竖向均匀排列有若干组夹持分布管以支撑分布管螺旋缠绕到所述水箱外侧的管夹。12、作为优选，所述水箱远离所述分布管一侧竖向设置有两组转动耳，所述车架中部竖向贯穿有滑槽，该滑槽内部横向滑动设置有两组滑块，所述水箱下方的一组所述滑块与所述水箱靠下位置的一组所述转动耳相铰接，且所述滑槽内部远离所述分布管一侧的所述滑块与所述水箱靠上位置的另一组所述转动耳之间铰接有斜撑，所述螺杆依次贯穿两组滑块，且所述螺杆两端设置有两组分别螺纹连接两组滑块的外螺纹，该螺杆外端部固定有转盘。13、一种滴灌式玉米水肥施用方法，包括以下步骤：14、a、将作为滴灌用的水预先注入水箱中，将作为滴灌管道的分布管蛇形布设到田地中所需滴灌位置，此时开启尾阀以能够将分布管和排水总管中的空气向外排出，而后通过排水总管下方的活塞盘以及配重部牵引带动排水总管整体下移，利用活塞盘与水箱内壁的滑动密封作用，顶压水箱中的滴灌用水持续注入排水总管以及分布管内，当分布管外端部出水后，关闭尾阀以将分布管封闭；15、b、分布管和排水总管内持续注入水分、压强不断升高，利用分布管内水压顶推均压板以克服小弹簧的弹力，从而在分布管内整体均注满水且水压增大到能够克服小弹簧的压力时，实现分布管外侧整体连接的多组滴灌头同步等量排水滴灌工作，确保滴灌管道近端和远端的滴灌喷头均能保持同步开启以及均等出水量；16、c、需要根据植株位置调整滴灌头数量以及位置时，在正常使用时，滴灌头的螺套完全旋入自封筒内，利用螺套顶推芯管压缩大弹簧，以顶推芯管带动自封板使其脱离分布管内壁，进而将芯管的排放孔伸入分布管内，实现滴灌头连接状态下自封筒内部排水通道的自动开启，需要关闭设定位置的滴灌时，将该位置的滴灌头从自封筒上旋下，滴灌头的螺套脱离自封筒的同时，利用压缩状态的大弹簧顶推挡沿和芯管复位，通过芯管端部的自封板抵紧到分布管内壁，同时排放孔伸出分布管，实现该组自封筒的自动密封关闭；17、d、在水箱运输过程中需要将其水平放倒以提高行走稳定性时，转动转动带动螺杆转动，利用螺杆两端旋向相反的两组外螺纹，以驱动两组滑块沿相反方向在滑槽的导向下彼此远离，从而通过两组滑块分别牵拉斜撑和水箱底部向相反方向滑移，此时水箱顶端向靠近握把方向移动，水箱底端向靠近分布管方向移动，从而确保水箱保持重心位于车架中部的同时完成安全倾斜放倒动作。18、有益效果在于：1、本发明通过在水箱内部设置可升降移动的排水总管，利用排水总管底端配重部的重量下压滑动密封配合水箱内壁的活塞盘，利用活塞盘挤压水箱中的水液排入排水总管以及分布管内，由于排水总管以及配重部的重量不变，能够确保分布管上的若干组滴灌头能够以恒定的出水速度滴灌排水，且可通过调节配重部内部作为配重的水液量，从而改变滴灌速度；19、2、另外在分布管外侧设置多组自封筒，利用自封筒连通滴灌头进行定点滴灌排水，在滴灌头拆下后能够通过自封筒内部的大弹簧顶推芯管使其端部的自封板压紧到分布管侧壁，从而自动封闭该位置出水通道，以便于根据玉米植株位置对应调节滴灌头在多组自封筒上的安装位置，进而实现定点喷灌，节约用水；20、3、此外作为喷水滴灌结构的滴灌头内部设置有封闭结构的均压板，在分布管内整体充水完成前，能够确保所有的滴灌头均处于封闭状态，当分布管内整体注满水后能够通过持续注水引起水压增大而压迫小弹簧，将均压板从滴灌头内壁分离，此时实现多组滴灌头的同步等量注水灌溉，解决现有滴灌头直接连通管道引起近端出水量大、远端灌溉不足的问题，提高灌溉均匀性。