CN104719275A - 履带自走式风送高射程喷雾机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种履带自走式风送高射程喷雾机，包括车架，该车架上设有发电机组、发动机、动力连接至该发动机的变速箱、动力连接至该变速箱且位于该车架下部的履带、可旋转的导风筒、药箱、固定于该导风筒开口部的喷头，该喷头通过水管连接至该药箱，且该车架上还设有扶手。该喷雾机通过合理优化各个部件的所在位置，以及通过优化导风筒的内部部件和旋转方式，极大降低了该喷雾机的重心，且使其体积得到了较大的减小，而导风筒能够喷射出较大气流，且旋转角度较大，使其喷雾距离和范围均得到了提升。以及，较小的体积以及较低的重心使其易于操作。即，综合性能得到了极大提升。

Description

履带自走式风送高射程喷雾机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其是涉及一种履带自走式风送高射程喷雾机。

背景技术

作为农业大国，我国农药使用需求量大、流失严重，对环境造成严重污染。目前，应用于植保作业的喷雾机械主要有背负式喷雾机、机动背负式弥雾机、踏板式喷雾机、机动喷枪等。这些设备普遍采用大容量“淋洗式”作业方式，药液能够准确到达病灶部位的几率较小亦不均匀，且药液流失进入土壤，造成环境污染和资源浪费，同时对人体健康造成巨大威胁。而且，对于部分果树、林木等高大繁茂的植物，传统施药方式并不能对其病虫害进行有效防治。另外，在一些特定环境下，比如在山地或者丘陵地带，地势起伏大、路况恶劣、作业空间有限，大型施药机械作业困难，人工作业强度大，且传统的喷雾机体积大、重心高，难以应用于前述环境中。换句话说，传统的喷雾设备综合性能较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种履带自走式风送高射程喷雾机，它具有综合性能较佳的特点。

    本发明所采用的技术方案是：履带自走式风送高射程喷雾机，包括车架，该车架上设有发电机组、发动机、动力连接至该发动机的变速箱、动力连接至该变速箱且位于该车架下部的履带、可旋转的导风筒、药箱、固定于该导风筒开口部的喷头，该喷头通过水管连接至该药箱，且该车架上还设有扶手，

所述药箱位于该车架的中部前侧、发动机和变速箱位于该车架的中部后侧、扶手位于该车架的中部后端且向后延伸；

所述导风筒通过一前后走向的旋转轴枢接于该车架的上部前侧、该发电机组位于该车架的上部后侧；

同时：

所述导风筒为一前后通透的筒状且其具有进风口和出风口，该导风筒内设有一交流变频电机，该交流变频电机的动力输出轴上固定有叶轮，该叶轮上设有扇叶，该导风筒通过一蜗轮蜗杆减速器动力连接至一直流电机，该直流电机电连接至一锂电池组；

所述车架上部前侧位于该旋转轴下方的左右两侧分别设有一限位开关，该限位开关和该直流电机相配。

    所述导风筒的出风口截面积小于该进风口的截面积，同时，该导风筒的内部同轴的固定有导流器，该导流器的外表面和该导风筒的内表面之间具有一间隙，该间隙内固定有走向相同于该导风筒的轴心线的导流板，以及，该交流变频电机固定于该导流器内，该扇叶靠近该进风口。

    所述交流变频电机额定功率为3KW，其通过一控制频率为0~50Hz的变频器电连接至该发电机组，且该交流变频电机转速0~2880r/min线性跟随，该些扇叶为9片，且该些扇叶的角度可调，同时，该导流器靠近该出风口的一端呈半椭球形。

    所述变速箱配有多档位离合器。 

    所述车架的上部设有三缸柱塞泵，该三缸柱塞泵的进液口通过水管连通至该药箱，该喷头连接该三缸柱塞泵的出液口，且该三缸柱塞泵通过一离合器动力连接至该发动机。

    所述车架上设有绕管架，该绕线架上缠绕有水管，该水管的一端连通至该三缸柱塞泵的出液口、另一端连接有手持喷杆。 

    所述车架上设有超声传感装置，该超声传感装置通过一PLC控制该发动机的启停。

    所述履带自走式风送高射程喷雾机包括有遥控系统，该遥控系统控制该发动机、直流电机、交流变频电机、多档位离合器、三缸柱塞泵。

    所述发电机组为380V汽油发电机组。

本发明所具有的优点是：综合性能较佳。本发明的履带自走式风送高射程喷雾机通过合理优化各个部件的所在位置，以及通过优化导风筒的内部部件和旋转方式，极大降低了该喷雾机的重心，且使其体积得到了较大的减小，而导风筒能够喷射出较大气流，且旋转角度较大，使其喷雾距离和范围均得到了提升。以及，较小的体积以及较低的重心使其易于操作。即，综合性能得到了极大提升。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的实施例的履带自走式风送高射程喷雾机的立体示意图；

图2是本发明的实施例的履带自走式风送高射程喷雾机的主视图。

图3是本发明的导风筒的左视剖视图。

图中：

10、车架；

20、发电机组；

30、发动机；

40、变速箱；

50、履带；

61、导风筒，611、旋转轴，6111、进风口，6112、出风口，6113、交流变频电机，612、直流电机，613、限位开关，6141、叶轮，6142、扇叶，615、导流器，616、间隙，617、导流板，62、绕线架，63、喷头支架；

70、药箱，71、喷头；

80、扶手；

90、三缸柱塞泵。

具体实施方式

实施例，见图1和图2所示，履带自走式风送高射程喷雾机，包括通常为钢材料焊接而成的车架10。该车架10上设有发电机组20、发动机30、动力连接至该发动机30的变速箱40、动力连接至该变速箱40且位于该车架10下部的履带50、可旋转的导风筒61、药箱70、固定于该导风筒61开口部的喷头71，该喷头71通过水管（图上未示出）连接至该药箱70。通常，该导风筒61的口部设有喷头支架63，该喷头71固定于该喷头支架63上。而且，该车架10上还设有扶手80。

    进一步的讲，该药箱70位于该车架10的中部前侧、发动机30和变速箱40位于该车架10的中部后侧、扶手80位于该车架10的中部后端且向后延伸。现有技术的自走式喷雾机上所用的药箱容积大多小于300L，即便有容积大于300L的，亦体积较大，作业空间要求高。本实施例中，该药箱70容积选为300L，其宽度选取为850mm，且保持整车的高度小于2000mm，使其体积小、宽度窄、负载大，对果园，农田等路况适应性强，通过性好，且由于采用履带式行走方式，非常适合山地、丘陵等恶劣路况作业。结合以本实施例的喷雾机流量为5~8L/min，喷雾距离30m，根据路况配合相应的行走速度，可保证该喷雾机具有不低于60亩/h的工作效率。

该导风筒61通过一前后走向的旋转轴611枢接于该车架10的上部前侧、该发电机组20位于该车架10的上部后侧。即，将重量相对较大的部件和与履带50连接较为紧密的部件放置于该车架10的中部，从而在降低该喷雾机的重量的前提下，使该喷雾机的结构较为紧凑，在一定程度上降低了其操作的便利性。而且，该导风筒61能够左右旋转，继而其喷药范围较大且较为科学。

结合图3所示，该导风筒61为一前后通透的筒状且其具有进风口6111和出风口6112。该导风筒61内设有一交流变频电机6113，该交流变频电机6113的动力输出轴上固定有叶轮6141，该叶轮6141上设有扇叶6142。同时，该导风筒61通过一蜗轮蜗杆减速器（图上未示出）动力连接至一直流电机612，该直流电机612电连接至一锂电池组（图上未示出）。该锂电池组可以由该发电机组20进行充电。之所以采用蜗轮蜗杆减速器目的在于利用蜗轮蜗杆减速器的自锁功能，使得该导风筒61旋转到目标角度而进行喷雾时，不会因为重力作用而自行旋转。如此，使该导风筒61具有较大的风力。

该车架10上部前侧位于该旋转轴611下方的左右两侧分别设有一限位开关613，该限位开关613和该直流电机612相配。即，通过调整后使该导风筒61具有合适的旋转范围。比如，将其旋转角控制在最大270°。

该导风筒61的出风口6112截面积小于该进风口6111的截面积。同时，该导风筒61的内部同轴的固定有导流器615，该导流器615的外表面和该导风筒61的内表面之间具有一间隙616，该间隙616内固定有走向相同于该导风筒61的轴心线的导流板617。即，相当于该导流板617将该间隙616分为若干格。以及，该交流变频电机6113固定于该导流器615内，该扇叶6142靠近该进风口6111。这样，通过采用束口设计，以及通过合理引导风的流向，使该导风筒61能够输出更为准确和更大的风量，较好的保证了喷药的距离。

经多次实验，该交流变频电机6113额定功率选择为3KW，其通过一控制频率为0~50Hz的变频器电连接至该发电机组20，且该交流变频电机6113转速0~2880r/min线性跟随。本实施例中，该变频器频率控制方式为：下述遥控器上设有加减速两个按键。当加速按键按下时，变频器频率增高，于此同时变频电机转速增高；当减速按键按下时，变频器频率降低，于此同时变频电机转速降低。设定变频器频率改变速率为5Hz/s。变频器频率增高或降低的量的多少是靠按键按下保持时间来确定的。该些扇叶6142为9片，且该些扇叶6142的角度可调。扇叶6142的安装角度直接影响风机的风量和风压，本实施例中，最优选的扇叶6142的安装角度为7°。同时，该导流器615靠近该出风口6112的一端呈半椭球形。这样，更进一步优化了该导风筒61的性能。本实施例中，雾滴经液力与风力二次雾化，直径在150微米左右，当选择1mm孔径的空心圆锥喷嘴时，在1.5MPa下，雾滴直径小于200微米，1L约可产生3~4亿个雾滴。按亩喷药量8L时，每亩有24~32亿个雾滴，叶面积指数为5时，一个叶面积指数可受5~6亿个雾滴，按农药回收利用率为70%，有效利用3.5~4.2亿个雾滴，农药的回收利用率为60%，则有3~3.6亿个雾滴。每平方厘米可分配44.9~53.9个雾滴，即使有株冠层与基本内膛雾滴分布的不均匀性影响，但其变幅的下限一般亦可有效防治病虫害。

继续优化：

该变速箱40配有多档位离合器。即，使该履带自走式风送高射程喷雾机能够根据需要能够方便的进行前进、转向、临时停车，使其行走易于控制。

该车架10的上部设有三缸柱塞泵90。该三缸柱塞泵90的进液口通过水管连通至该药箱70，该喷头71连接该三缸柱塞泵90的出液口，且该三缸柱塞泵90通过一离合器动力连接至该发动机30。即，该发动机30为该三缸柱塞泵90提供工作动力，该三缸柱塞泵90抽取并加压该药箱70内的药液，并从该喷头71喷出，而喷出的药液在该导风筒61的吹送下，能够喷出较大的距离。同时，该三缸柱塞泵90具有自吸水功能，最大流量可达到45L/min，使300L药箱加满药液不超过10分钟，大大提高了作业效率。

该车架10上设有绕管架62，该绕线架62上缠绕有水管，该水管的一端连通至该三缸柱塞泵90的出液口、另一端连接有手持喷杆（图上未示出）。显然，此时的三缸柱塞泵90具有2个出液口。即，在较为复杂的情况下，可以通过人工手持该手持喷杆予以喷雾作业。

该车架10上设有超声传感装置（图上未示出），该超声传感装置通过一PLC（图上未示出）控制该发动机30的启停。也可以说，该喷雾机通过以PLC为核心的控制系统控制其发动机的启停，能够安全测距、遇障停车，确保操作的安全性，尤其是下述远距离操控时的安全性。本实施例中，一超声波传感器装设于该履喷雾机的前段，探测距离设定为1m。当该超声波传感器检测到喷雾机前端障碍物时，会向控制系统反馈信号，控制系统控制喷雾机停车并报警。

该履带自走式风送高射程喷雾机包括有遥控系统（图上未示出），该遥控系统控制该发动机30、直流电机612、交流变频电机6113、多档位离合器、三缸柱塞泵90。即，使该喷雾机集遥控和手动操控一体，可以实现多种作业模式。亦即，该喷雾机具有遥控和手动两种操作模式。本实施例中，遥控模式下配备2个遥控器，可以实现双人协同作业。遥控操控制车体的行走、停止、左转、右转、喷雾的开闭以及风机的启停和风速的大小，遥控距离为100m。

该发电机组20为380V汽油发电机组。当然，该发电机组20所连接部件的额定电压亦为380V。这样，使该喷雾机具有较大的功率，继而喷射距离、动力性能均较佳。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.履带自走式风送高射程喷雾机，包括车架（10），该车架（10）上设有发电机组（20）、发动机（30）、动力连接至该发动机（30）的变速箱（40）、动力连接至该变速箱（40）且位于该车架（10）下部的履带（50）、可旋转的导风筒（61）、药箱（70）、固定于该导风筒（61）开口部的喷头（71），该喷头（71）通过水管连接至该药箱（70），且该车架（10）上还设有扶手（80），其特征在于：

所述药箱（70）位于该车架（10）的中部前侧、发动机（30）和变速箱（40）位于该车架（10）的中部后侧、扶手（80）位于该车架（10）的中部后端且向后延伸；

所述导风筒（61）通过一前后走向的旋转轴（611）枢接于该车架（10）的上部前侧、该发电机组（20）位于该车架（10）的上部后侧；

同时：

所述导风筒（61）为一前后通透的筒状且其具有进风口（6111）和出风口（6112），该导风筒（61）内设有一交流变频电机（6113），该交流变频电机（6113）的动力输出轴上固定有叶轮（6141），该叶轮（6141）上设有扇叶（6142），该导风筒（61）通过一蜗轮蜗杆减速器动力连接至一直流电机（612），该直流电机（612）电连接至一锂电池组；

所述车架（10）上部前侧位于该旋转轴（611）下方的左右两侧分别设有一限位开关（613），该限位开关（613）和该直流电机（612）相配。

2.根据权利要求1所述的履带自走式风送高射程喷雾机，其特征在于：所述导风筒（61）的出风口（6112）截面积小于该进风口（6111）的截面积，同时，该导风筒（61）的内部同轴的固定有导流器（615），该导流器（615）的外表面和该导风筒（61）的内表面之间具有一间隙（616），该间隙（616）内固定有走向相同于该导风筒（61）的轴心线的导流板（617），以及，该交流变频电机（6113）固定于该导流器（615）内，该扇叶（6142）靠近该进风口（6111）。

3.根据权利要求2所述的履带自走式风送高射程喷雾机，其特征在于：所述交流变频电机（6113）额定功率为3KW，其通过一控制频率为0~50Hz的变频器电连接至该发电机组（20），且该交流变频电机（6113）转速0~2880r/min线性跟随，该些扇叶（6142）为9片，且该些扇叶（6142）的角度可调，同时，该导流器（615）靠近该出风口（6112）的一端呈半椭球形。

4.根据权利要求1所述的履带自走式风送高射程喷雾机，其特征在于：所述变速箱（40）配有多档位离合器。

5.根据权利要求1所述的履带自走式风送高射程喷雾机，其特征在于：所述车架（10）的上部设有三缸柱塞泵（90），该三缸柱塞泵（90）的进液口通过水管连通至该药箱（70），该喷头（71）连接该三缸柱塞泵（90）的出液口，且该三缸柱塞泵（90）通过一离合器动力连接至该发动机（30）。

6.根据权利要求5所述的履带自走式风送高射程喷雾机，其特征在于：所述车架（10）上设有绕管架（62），该绕线架（62）上缠绕有水管，该水管的一端连通至该三缸柱塞泵（90）的出液口、另一端连接有手持喷杆。

7.根据权利要求6所述的履带自走式风送高射程喷雾机，其特征在于：所述车架（10）上设有超声传感装置，该超声传感装置通过一PLC控制该发动机（30）的启停。

8.根据权利要求7所述的履带自走式风送高射程喷雾机，其特征在于：所述履带自走式风送高射程喷雾机包括有遥控系统，该遥控系统控制该发动机（30）、直流电机（612）、交流变频电机（6113）、多档位离合器、三缸柱塞泵（90）。

9.根据权利要求1所述的履带自走式风送高射程喷雾机，其特征在于：所述发电机组（20）为380V汽油发电机组。