CN102836799B - 喷杆式喷雾机及喷杆减振装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种喷杆减振装置，该喷杆减振装置用于抑制喷杆式喷雾机（100）的喷杆（4）的振动。喷杆式喷雾机（100）具有：连杆臂（2），该连杆臂（2）被安装在车体（1）上；升降缸（3），该升降缸（3）被夹设在车体（1）和连杆臂（2）之间，其用于使连杆臂（2）升降；以及喷杆（4），该喷杆（4）一端被支承于连杆臂（2），另一端被设置为自由端，其用于喷洒防除液。喷杆（4）上与喷杆（4）平行地设有缓冲器（30）。

Description

喷杆式喷雾机及喷杆减振装置

技术领域

本发明涉及用于喷洒防除液的喷杆式喷雾机及用于抑制喷杆式喷雾机的喷杆的振动的喷杆减振装置。

背景技术

作为以往的喷杆式喷雾机，JP2001-269106A中公开了这样一种机械：通过驱动提升缸3使提升杆2工作，使装配在提升架1上的喷洒喷杆6进行升降。此外，上述专利文献中记载道，，在车体40的行驶摆动时，设于提升杆2的阻尼器4缓和提升杆2的伸缩作用，从而减少提升架1的上下运动和左右倾斜。

一般而言，喷杆式喷雾机的喷杆为悬臂支承结构。因此，在喷杆式喷雾机作业时由于农田的凹凸导致车体振动的情况下，带给车体的振动被传递给喷杆，使喷杆剧烈地振动。

由于JP2001-269106A中记载的阻尼器4被设置在提升杆2上，所以其不能有效地降低喷杆的振动。

喷杆剧烈振动时，会导致防除液的喷洒不均匀，所以作业速度变缓，防除液喷洒效率下降。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的是提供能够降低喷杆的振动的喷杆减振装置。

本发明的喷杆减振装置是喷杆式喷雾机的喷杆减振装置，该喷杆式喷雾机具有：连杆臂，该连杆臂被安装于车体；喷杆，该喷杆一端被支承于所述连杆臂，另一端被设置为自由端，该喷杆用于喷洒防除液，该喷杆减振装置用于抑制所述喷杆式喷雾机的所述喷杆的振动，其特征在于，缓冲器与所述喷杆平行地设于该喷杆。

附图说明

图1是与本发明的实施方式有关的喷杆式喷雾机的左视图。

图2是与本发明的实施方式有关的喷杆式喷雾机中连杆臂及喷杆的主视图。

图3是将缓冲器30设在第1喷杆21的正下方的情况的俯视示意图。

图4是将缓冲器30相对于第1喷杆21在前后方向偏置设置的情况的俯视示意图。

具体实施方式

以下，参照附图，关于本发明的实施方式进行说明。

首先，参照图1及图2，关于与本发明的实施方式有关的喷杆式喷雾机100进行说明。

喷杆式喷雾机100是一边在农田里行驶一边喷洒防除液的农用作业机械。

喷杆式喷雾机100具有：连杆臂2，该连杆臂2被安装于车体1的前侧；升降缸3，该升降缸3设置为介于车体1和连杆臂2之间，其用于使连杆臂2升降；喷杆4，该喷杆4一端被支承于连杆臂2，另一端被设置为自由端，其用于喷洒防除液。

连杆臂2具有：一对基础连杆2a，该一对基础连杆2a分别被固定于一对基座10，该一对基座10被安装于车体1的左右两侧部；前部连杆2b，该前部连杆2b支承喷杆4的一端，从正面看时其呈四边形的形状(参照图2)；一对上部连杆2c，该一对上部连杆2c通过销轴11及销轴12以转动自如的方式被连结在一对基础连杆2a和前部连杆2b的上部之间；以及一对下部连杆2d，该一对下部连杆2d通过销轴13及销轴14以转动自如的方式被连结在一对基础连杆2a和前部连杆2b的下部之间。上部连杆2c与下部连杆2d彼此平行设置。如图1所示，由基础连杆2a、前部连杆2b、上部连杆2c、及下部连杆2d，构成了从侧面看时呈平行四边形形状的连杆机构。另外，在图1中表示了设于车体1的左侧部的基座10、基础连杆2a、上部连杆2c、及下部连杆2d，车体1的右侧部也设有基座10、基础连杆2a、上部连杆2c、及下部连杆2d。

升降缸3具有封入有工作油的缸筒3a和以滑动自如的方式插入在缸筒3a中的活塞杆3b。缸筒3a的内部被活塞杆3b区划成活塞侧室3c和杆侧室3d。活塞杆3b的活塞上形成有流路3e，该流路3e允许工作油往返于活塞侧室3c和杆侧室3d之间。由工作油供排装置(未图示)对用于支承连杆臂2的活塞侧室3c供排工作油，对应于该工作油的供排，活塞侧室3c进行扩张、收缩，升降缸3进行伸缩。这样，在本实施方式中，升降缸3为单动式液压缸。另外，也可以取而代之，用复动式液压缸构成升降缸3。

升降缸3的缸筒3a的基端部通过销轴15以转动自如的方式连结于基座10，升降缸3的活塞杆3b的前端部通过销轴16以转动自如的方式连结于上部连杆2c。这样，升降缸3设置为介于基座10和上部连杆2c之间，在车体1的左右两侧设置有一对升降缸3。

一对升降缸3同步伸缩。伴随着升降缸3的伸缩，连杆臂2相对于车体1进行升降，随之，支承于前部连杆2b的喷杆4也进行升降。具体而言，若升降缸3伸长，则连杆臂2上升，喷杆4也上升。另一方面，若升降缸3收缩，则连杆臂2下降，喷杆4也下降。这样，能够通过使升降缸3进行伸缩，调节喷杆4相对于农田的作物的高度。

喷杆4由一对喷杆4a、4b构成。喷杆4a一端被支承在前部连杆2b的左端部，另一端被设置为自由端；喷杆4b一端被支承在前部连杆2b的右端部，另一端被设置为自由端。喷杆4a、4b的基端部被安装为相对于前部连杆2b在水平方向转动自如的状态。图1及图2所示的状态，是喷杆4a、4b在车体1的左右水平方向伸展的展开状态，在该状态下实施防除液的喷洒。从图1及图2所示的状态，使喷杆4a、4b向车体1的后方转动大致90度，则喷杆4a、4b分别成为顺着车体1的左右两侧部折叠起来的折叠状态。这样，喷杆4a、4b可以切换成防除液喷洒时的展开状态和非喷洒时的折叠状态。该切换动作由未图示的液压缸、电动马达、滑轮、链条、缆索等执行。

由于喷杆4a和喷杆4b为相同结构，所以以下对于设于车体1的左侧的喷杆4a进行说明，而对于喷杆4b，则对与喷杆4a相同的构成部分赋予相同的标记，省略对其相同的构成部分的说明。

喷杆4a具有第1喷杆21和第2喷杆22，第1喷杆21的一端被支承于前部连杆2b，第2喷杆22被支承于设置在第1喷杆21的前端部的滑动支架23。滑动支架23上设有滑轮(未图示)，该滑轮用于支承沿第2喷杆22延伸设置的滑轨(未图示)。通过滑动支架23的滑轮引导滑轨，使第2喷杆22能沿第1喷杆21移动。图1及图2所示的状态，是串联状态，即：第2喷杆22相对于第1喷杆21前进而使第1喷杆21与第2喷杆22借助滑动支架23串联连结的状态，在该状态下实施防除液的喷洒。另外，按照农田的大小调节第2喷杆22相对于第1喷杆21的前进量，实施防除液的喷洒。从图1及图2所示的状态使第2喷杆22相对于第1喷杆后退，则成为第1喷杆21与第2喷杆22平行配设的收纳状态。这样，喷杆4a可切换成防除液喷洒时的串联状态和非喷洒时的收纳状态。该切换动作由未图示的液压缸、电动马达、滑轮、链条、缆索等执行。

在第1喷杆21和第2喷杆22处于串联状态的场合，喷杆4a成为悬臂支承结构，即，第1喷杆21的基端部被支承于前部连杆2b，第2喷杆22的前端部为自由端的结构。因此，第2喷杆22的前端部侧会因喷杆4a的自重而成为向下方弯曲状态。于是，在前部连杆2b和滑动支架23之间，设有介于二者之间的用于支承第1喷杆21的弹簧24。由于第1喷杆21被弹簧24向上方牵拉，所以减轻了第2喷杆22的前端部侧向下方弯曲的程度。另外，也可以用缆索代替弹簧24。

防除液从装载在车体1上的防除液罐(未图示)分别引向第1喷杆21及第2喷杆22。在第1喷杆21及第2喷杆22的下表面上，沿第1喷杆21及第2喷杆22的纵长方向设有多个用于喷洒防除液的喷嘴25。从防除液罐引到第1喷杆21及第2喷杆22的防除液通过多个喷嘴25向农田喷洒。另外，在图2中，省略了设于第1喷杆21的喷嘴25的图示。

喷洒防除液的时候，喷杆4a、4b被设定为在车体1的左右水平方向延伸的展开状态，并且第1喷杆21和第2喷杆22被设定为串联连结的串联状态(图2所示的状态)。在该状态下，喷杆4a、4b成为悬臂支承结构。喷杆式喷雾机100在将喷杆4a、4b悬臂支承的状态下行驶，一边行驶一边从喷杆4a、4b的喷嘴25喷洒防除液。

喷杆式喷雾机100在农田中行驶的时候，车体1由于农田的凹凸部而振动。车体1一振动，连结于车体1的连杆臂2及升降缸3也同车体1一起振动，并将振动向支承于连杆臂2的喷杆4a、4b传递。由于喷杆4a、4b是悬臂支承结构，所以相对于基端部侧同连杆臂2一起振动，自由端侧则弯曲而振动。以下，将该自由端侧弯曲而振动的现象称为“挠曲振动”。

喷杆4a、4b的自由端侧由于喷杆式喷雾机100在农田的凹凸部上行驶而在车体1的上下方向进行挠曲振动(以下称为“上下振动”)，并且在车体1爬上凸部的时候在车体1的前后方向(行驶方向)进行挠曲振动(以下称为“前后振动”)。喷杆4a、4b上下振动时，喷杆4a、4b可能会接触农作物，上下振动大时可能会接触农田而发生喷杆4a、4b或喷嘴25破损问题。此外，喷杆4a、4b前后振动时，在喷杆式喷雾机100的行驶方向，防除液不能均匀地喷洒，产生喷洒不均匀现象，作业速度变缓。作业速度一变缓，则防除液喷洒效率下降。

为了降低喷杆4a、4b的挠曲振动，在喷杆式喷雾机100上设置了喷杆减振装置。以下，关于喷杆减振装置进行说明。

作为喷杆减振装置，分别在喷杆4a、4b上与喷杆4a、4b平行地设置了缓冲器30。

缓冲器30是具有缸筒31和活塞杆34的缓冲器，缸筒31中封入有工作流体，活塞杆34被以滑动自如的方式插入在缸筒31中并将缸筒31内部区划成活塞侧室32和杆侧室33。

缸筒31的内部设有气室35，该气室35用于补偿由于活塞杆34的进入、退出而发生的缸筒31内的容积变化。活塞杆34的活塞上设有阻尼部36，该阻尼部36允许工作流体随着缓冲器30的伸缩而在活塞侧室32和杆侧室33之间流通，对流通的工作流体的流动给予阻力从而产生阻尼力。另外，在本实施方式中，是以缸筒31为单缸进行说明的，也可以用多缸构成缸筒31。

第1喷杆21的基端侧连结有连结板41，该连结板41上结合有第1支架37。此外，第1喷杆21的前端侧连结有连结板42，该连结板42上结合有第2支架38。缓冲器30的缸筒31的基端部通过销轴39以转动自如的方式连结于第1支架37，缓冲器30的活塞杆34的前端部通过销轴40以转动自如的方式连结于第2支架38。另外，也可以将缸筒31的基端部通过销轴40以转动自如的方式连结于第2支架38，并且将活塞杆34的前端部通过销轴39以转动自如的方式连结于第1支架37。这样，缓冲器30以转动自如的方式设于连结在第1喷杆21的杆身外周面的第1支架37和第2支架38之间。

如上所述，在喷杆4a、4b发生弯曲时，由于该弯曲使得销轴39和销轴40之间的距离变短，所以，活塞杆34进入缸筒31，缓冲器30收缩。并且，喷杆4a、4b的弯曲一恢复，则销轴39和销轴40之间的距离也恢复到原来的水平，所以，活塞杆34从缸筒31中退出，缓冲器30伸长。因此，喷杆4a、4b一进行挠曲振动，缓冲器30即随该振动而伸缩。缓冲器30一伸缩，工作流体即穿过阻尼部36而往返于活塞侧室32和杆侧室33之间，所以，缓冲器30生成阻尼力。由于该阻尼力的作用，喷杆4a、4b的挠曲振动衰减。这样，利用缓冲器30伴随着喷杆4a、4b的挠曲振动的伸缩，能够降低喷杆4a、4b的挠曲振动。

由于缓冲器30是伴随着喷杆4a、4b的挠曲振动而伸缩的，所以缓冲器30的行程较小。为了以小的行程产生大的阻尼力，缓冲器30使用高刚性缓冲器较为理想。具体而言，作为工作流体，使用脂肪酸酯等高密度工作油或水溶性工作油较为理想。

此外，为了加大缓冲器30的行程，把连结于第1喷杆21的前端侧的第2支架38设于比挠度大的第1喷杆21更靠前端的前端侧较为理想。

如图1所示，缓冲器30相对于第1喷杆21向后方偏置设置。也就是说，缓冲器30不是设在第1喷杆21的正下方，而是在第1喷杆21的后方隔开规定距离设置。缓冲器30的偏置量通过调节连结板41、42的长度来设定。另外，也可以将缓冲器30相对于第1喷杆21向前方偏置设置。即，缓冲器30可以相对于第1喷杆21向前后方向(行驶方向)偏置设置。

通过将缓冲器30相对于第1喷杆21向前后方向偏置设置，能够更有效地降低喷杆4a、4b的前后振动。关于其理由，参照图3及图4进行说明。图3是将缓冲器30设在第1喷杆21的正下方的情况的俯视示意图，图4是将缓冲器30相对于第1喷杆21向后方偏置设置的情况的俯视示意图。图3及图4的(a)图是第1喷杆21没有发生前后方向弯曲的状态，(b)图是第1喷杆21向后方弯曲了的状态。另外，图3(b)和图4(b)的第1喷杆21的挠度相同。

从图3(b)及图4(b)可知，即使第1喷杆21的挠度相同，就向后方偏置设置的缓冲器30这种情况而言，其销轴39和销轴40之间的距离短、行程大。因此，通过加大相对于第1喷杆21的前后方向的偏置量地设置缓冲器30，能够增大缓冲器30所生成的阻尼力，能够更有效地降低喷杆4a、4b的前后振动。

根据以上的实施方式，能够产生以下所示的作用效果。

由于喷杆4自身设有缓冲器30，所以，缓冲器30随着喷杆4的挠曲振动而伸缩从而发挥衰减功能。由此，能够降低喷杆4的挠曲振动。因此，能够防止喷杆4和喷嘴25的破损，并且能够在行驶方向均匀地喷洒防除液，防除液喷洒的效率得以提高。

本发明不限于上述实施方式，显然，在其技术思想的范围内可以进行种种变更。

例如，可以采用仅设置喷杆4a、4b中的一方的结构。

此外，在以上的实施方式中，说明了缓冲器30相对于第1喷杆21向后方偏置设置的情况。然而，不使缓冲器30相对于第1喷杆21偏置设置，而将其设置在第1喷杆21的正上方或正下方也可以。将缓冲器30设置在第1喷杆21的正下方的场合，必须对喷嘴25的配置及其形状进行调整以不使喷嘴25与缓冲器30相干涉。

此外，喷杆式喷雾机100可以是具有发动机或电机等装置的自行行驶机械，也可以是由具有发动机或电机等装置的行驶物体牵引的牵引式机械。

产业上的可利用性

本发明涉及的喷杆减振装置，能够作为抑制一边在农田里行驶一边喷洒防除液的喷杆式喷雾机喷杆振动的装置使用。

Claims (3)

1.一种喷杆式喷雾机的喷杆减振装置，该喷杆式喷雾机具有：

连杆臂，该连杆臂被安装于车体；和

喷杆，该喷杆一端被支承于所述连杆臂，另一端被设置为自由端，该喷杆用于喷洒防除液，

该喷杆减振装置用于抑制所述喷杆式喷雾机的所述喷杆的振动，

其特征在于，缓冲器与所述喷杆平行地设于该喷杆,

所述缓冲器相对于所述喷杆向所述车体的行驶方向偏置设置。

2.如权利要求1记载的喷杆减振装置，其特征在于，

其还具有一对支架，该一对支架连结于所述喷杆，

所述缓冲器具有：

缸筒，该缸筒中封入有工作流体；和

活塞杆，该活塞杆以滑动自如的方式插入在所述缸筒中，

所述缸筒的基端部以转动自如的方式连结于所述一对支架中的一个支架，所述活塞杆的前端部以转动自如的方式连结于所述一对支架中的另一个支架。

3.一种喷杆式喷雾机，其具有权利要求1或2记载的喷杆减振装置。