[發明專利]一種機械化植物防霜方法及裝置

有效

• 申請號: 201310288428.6
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN103392540A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 胡永光;楊朔;吳文葉;劉萍
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A01G13/08
• 分類號: A01G13/08
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 盧霞

技術領域

本發明涉及一種農作物霜凍害防護方法及裝備，尤其是能防除茶果樹倒春寒晚霜凍害的風機裝置。

背景技術

早春倒春寒晚霜凍害給農林作物生產帶來嚴重損失，特別是對茶果園造成巨大的經濟損失。晚霜凍害往往發生于早春逆溫的條件下，此時由于茶果園白天吸收大量太陽輻射，在晚間不斷向天空放射，導致近地氣溫快速下降，形成空氣溫度場上高下低的逆溫層。因此，充分利用逆溫的溫度場分布特點，通過機械(如風扇)擾動近地逆溫層空氣，實現上下方冷暖氣流強制對流，可有效提高作物冠層溫度，避免和減輕霜凍害。實現此防霜原理的技術有兩種：一是將冠層處冷空氣吸排至逆溫層頂界以上；二是將逆溫層上方的暖空氣強制對流至下方冠層。相應的氣流擾動防霜裝備，主要有吸排式防霜風筒和高架風機等。

經文獻和專利檢索，專利號為US5244346和US4501089的美國專利，分別公開了利用軸流風機或附帶離心風機將上方暖空氣吹向下方的裝置，用于果園防霜；專利號為JP2007000096、JP2000050749和JP10113076的日本專利，公開了用于茶果園的高架防霜扇。專利號為201020571460.7的中國實用新型，公開了一種茶果園用吸排式防霜凍風筒，它通過把植株冠層處冷空氣吸排至逆溫層上方進行防霜；專利號為200810124434.7的中國發明，公開了一種防除植物霜凍害的風扇系統控制方法及裝置；專利號為201120394220.9的中國實用新型，公開了一種植物防霜機，它采用電動機驅動，風扇的最大擺動角度為90°，風力最遠投送距離超過30?m，需要多臺防霜機近似矩陣狀布置才能對一定面積的作物進行防霜凍作業，單位面積的防霜凍成本較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種機械化植物防霜方法及裝置，該方法及裝置通過風機葉片的自轉和往復公轉，增大防霜面積，降低單位面積的防霜成本。

為了解決以上技術問題，本發明采用的具體技術方案如下：

一種機械化植物防霜方法，通過驅動風機葉片自轉，擾動逆溫層冷暖空氣對流，提高植物冠層處空氣的溫度，其特征在于，在風機葉片自轉的同時，通過實現風機葉片在360°范圍內往復公轉，達到大范圍防霜。

一種實施所述機械化植物防霜方法的機械化植物防霜裝置，包括動力輸入裝置(1)、下齒輪箱(3)、立柱(9)，下齒輪箱(3)的輸入軸通過聯軸器(2)與動力輸入裝置(1)水平連接；其特征在于：中心輪(10)固結于立柱(9)的上端面中心位置，中心輪(10)上端面與上齒輪箱(16)底面之間留有間隙；支撐件(20)的下端與立柱(9)上端通過軸承可轉動聯接，支撐件(20)支撐上齒輪箱(16)且上齒輪箱(16)的底面固結于支撐件(20)的上表面；垂直布置的下齒輪箱(3)的輸出軸通過傳動軸(5)穿過立柱(9)的上端面、中心輪(10)和支撐件(20)，與上齒輪箱(16)的輸入軸通過萬向節(8)相連；固定于縱軸(12)下端的行星輪(11)與中心輪(10)相嚙合；縱軸(12)通過軸承垂直固定于齒輪箱上下兩個面；蝸桿渦輪e(13)的渦輪固定連接于縱軸(12)的中間位置，蝸桿渦輪e(13)的渦桿與橫軸(14)固定聯接；蝸桿渦輪f(15)的渦輪與橫軸(14)固定聯接；橫軸(14)通過軸承垂直固定于齒輪箱前后兩個面；蝸桿渦輪f(15)的渦桿與上齒輪箱的水平輸出軸(6)同軸固定連接；上齒輪箱的水平輸出軸(6)通過法蘭(7)與風扇葉片(17)固結；攀梯(19)與立柱(9)平行固定連接，且位于背對傳動輸入裝置(1)的立柱(9)一側；所述風機葉片的轉軸沿水平方向下傾8°~12°。

所述風機葉片轉動的轉速范圍為400?rpm~580?rpm。

所述風機葉片往復公轉的周期范圍為2.5?min~4?min。

動力輸入裝置的功率范圍為45?KW~90?KW，安裝于所述立柱下端旁邊的地面上，所述動力輸入裝置可為內燃機或電動機。

所述風機葉片為軸流風機葉片，葉片直徑范圍為4?m~6.2?m。

所述風機葉片的安裝高度范圍為8?m~12?m。