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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利一种立式分层旋耕消毒装置及其方法和联合作业机获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116420447B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310433412.3，技术领域涉及：A01B49/04；该发明授权一种立式分层旋耕消毒装置及其方法和联合作业机是由高建民;邢雨隆设计研发完成，并于2023-04-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种立式分层旋耕消毒装置及其方法和联合作业机在说明书摘要公布了：本发明提供一种立式分层旋耕消毒装置及其方法和联合作业机，包括机架、变速箱、旋耕装置、雾化装置和药液罐；在旋耕和消毒过程中采用分层模式，对土壤松土进行高效的深旋耕消毒；通过磁悬浮高频超声雾化喷头，使得雾化后的液滴磁化并带上电荷，使得雾滴更有效的吸附在土壤中，增加消毒效果；本发明基于立式旋耕和土壤分层消毒，在旋耕作业的同时完成对土壤的分层消毒，结构简单，成本低，功耗低，以及耕深大和药剂利用率高等特点。联合作业机工作时，首先通过立式旋耕机对土壤进行分层耕翻和碎土作业，在此基础上将消毒装置、雾化装置产生的高速带电雾化药液分层的喷入到松软的土壤内，实现对土壤彻底有效的旋耕及消毒，最后由覆土装置进行平整。

本发明授权一种立式分层旋耕消毒装置及其方法和联合作业机在权利要求书中公布了：1.一种立式分层旋耕消毒装置，其特征在于，包括机架1、变速箱2、旋耕装置3、雾化装置8和药液罐10； 所述变速箱2安装在机架1上，旋耕装置3垂直于地面设置、并与变速箱2的输出轴相连接； 所述雾化装置8包括高压水泵8-1、磁悬浮高频超声雾化喷头11和空气压缩机19；所述高压水泵8-1的进水口8-4通过管道与药液罐10连接，所述高压水泵8-1的出水口8-5通过管道与磁悬浮高频超声雾化喷头11的进水口连接；所述空气压缩机19与磁悬浮高频超声雾化喷头11的进气口连接； 所述磁悬浮高频超声雾化喷头11包括拉瓦尔喷管11-1、谐振腔、充电极板15、进液段11-3、高频振子16和金属薄膜11-4； 所述空气压缩机19与拉瓦尔喷管11-1一端轴流段接口连接，所述进液段11-3与瓦尔喷管11-1喉口处连接；瓦尔喷管11-1出口端与谐振腔进口端连通、且连接处设有充电极板15，谐振腔出口端设有金属薄膜11-4，所述金属薄膜11-4上开设有多个微孔；谐振腔内部设有高频振子16和励磁线圈17，励磁线圈17与驱动电源连接； 所述拉瓦尔管11-1进口端和出口端分别设置有轴流扇叶14，且出口端设置的轴流风扇14置于充电极板15的前端； 所述拉瓦尔管11-1与谐振腔之间设有空气通道20，引出的高速空气通过空气流道20在高频振子16周围形成绕流，使高频振子16悬浮； 所述旋耕装置3包括多个前置立式旋耕刀轴3-1和后置立式旋耕刀轴3-2；所述后置旋耕刀轴3-2长度比前置旋耕刀轴3-1长度的短；所述前置立式旋耕刀轴3-1和后置立式旋耕刀轴3-2内部均设有轴向的延伸的喷孔、且喷孔的开口与所述磁悬浮高频超声雾化喷头11的出口连通；前置立式旋耕刀轴3-1和后置立式旋耕刀轴3-2的壁上设有多个不同高度的通孔3-1-7； 所述后置立式旋耕刀轴3-2长度为前置立式旋耕刀轴3-1长度的13； 后置立式旋耕刀轴3-2布置在前置立式旋耕刀轴3-1的后方，且在空间上相邻的前置立式旋耕刀轴3-1之间布置一个后置立式旋耕刀轴3-2； 所述前置立式旋耕刀轴3-1周向不同高度位置设置多组直角刀片3-1-6，最低端直角刀片3-1-6的下方设有螺旋刀片3-1-1；所述后置立式旋耕刀轴3-2圆周上设有螺旋刀片3-1-1； 动力源输出动力通过变速箱2将动力带到旋耕装置3，利用高度不同的前置立式旋耕刀轴3-1和后置立式旋耕刀轴3-2对土壤进行不同分层的旋耕松土，在旋耕过程中，药液罐10中药液流入雾化装置8，经雾化装置8的高压水泵8-1进入到磁悬浮高频超声雾化喷头11，在磁悬浮高频超声雾化喷头11中，由空气压缩机19提供的高速气体从磁悬浮高频超声雾化喷头11左端轴流段进气孔22接口进入，经过拉瓦尔管11-1加速至超音速，在拉瓦尔管喉口处与进液段11-3的液流汇合实现第一次雾化，一次雾化后的雾滴群撞击高速转动的轴流扇叶14后雾滴变小，变小后的雾滴撞击到充电极板15，通过接触充电方式带上电荷，同时充电极板15把拉瓦尔管11-1出来的高速空气降为低速，带电液滴进入谐振腔内被磁化，磁化后的带电液滴被置于谐振腔出口端的金属薄膜11-4雾化喷出；后经旋耕装置3的喷孔喷入土壤中，再旋耕过程中对土壤进行消毒。

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