CN105850956A - 一种全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，包括机架、发动机、转向系统、行走系统、喷杆机构、药箱机构、驾驶室、液压系统和控制器，本发明为全液压驱动自走式机械，可实现喷杆的升降折叠操作和农药的均匀喷射，使得喷杆可根据作物高度进行调节，这有利于驾驶安全和喷雾质量。自走式喷杆喷雾机的液压转向机构，使其能够实现四轮转向功能，使得转弯半径小，减少转弯时，对作物的伤害小。采用发动机后置，使得驾驶室放置的高度降低，使得驾驶员的视野好，保证了行驶的安全性。全液压驱动喷杆喷雾机的整体尺寸较小和整车质量较轻，使得喷雾机的适应性更强。

Description

一种全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及一种全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机。

背景技术

喷药作业对劳动者体力消耗大，且有毒药物极易危害劳动者身体健康。作为一种先进的施药技术，自走式喷杆喷雾技术已在国外得到了广泛的应用，由于我国对其的研究起步较晚，研究进程较为缓慢。另外，随着我国经济的发展，农民正从追求价格低廉向追求性能好、操作舒适的方向发展，这为农业机械应用先进的液压技术创造了有利条件。针对这一现状，本发明试图开发出一种新型的采用液压技术的高性能自走式喷杆喷雾机，以期有效解决小麦、水稻等农作物生长中后期施药作业难的问题。

自走式喷雾机的开发有助于解决我国谷物类作物生长中后期施药作业难的技术瓶颈。多年来，我国研制的大型植保机械主要以农场旱地作业为主，如果在水田中作业，农场也只是把自行设计的水田轮进行更换；但是由于整机质量大，且土壤含水率高，轮子将发生打滑和下陷，机器得不到足够的推进力而停止前进。目前，对于水田病虫害防治，仍然以手动喷雾器和担架式喷雾剂为主，已严重不适应水田植保防治要求。为此，主要从设计轻量化的自走式喷雾机底盘以及在满足施药技术的基本要求出发，研究开发适用于我国小面积旱田和水田的高地隙喷杆喷雾机。这对提高施药作业效率，减轻农民工作量，减少农药对农民的危害，促进我国施药技术水平的提高。

研究开发适合我国的自走式喷雾机，对提高农药利用率、节约用水、提高作业效率和施药安全性具有重要意义，不仅可以解决农业生产发展的技术瓶颈，为农业的可持续发展提供必要保障。同时，又可促进企业完成产品结构调整，对提高产品在国际市场上的竞争力。

目前，我国的植保机械产品机型主要包括手动喷雾机和拖拉机配套悬挂的喷雾机。而传统的手动喷雾机产品结构简单、作业效率低，并且存在严重的“跑、冒、漏、滴”等问题。与拖拉机配套使用的喷雾机，由于配套拖拉机地隙低，在工作时，容易碾压农作物，农作物极易遭到破坏。在现有的喷雾作业中，如何克服机械式驱动的喷雾作业机的效率低、喷雾质量差和地隙低的问题。为了解决这个问题，急需一种能喷雾效果好、喷洒作业效率高的全液压驱动喷杆喷雾机的设计方案，并近一步讨论了能适应的水田和旱田两种环境，具体机构的改装与设计。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，喷杆机构具有升降折叠功能，能均匀的喷射农药，使得喷杆可根据作物高度进行调节，有利于驾驶安全和喷雾质量，能适应不同的土壤的情况、不同种类的农作物和农作物不同的生长周期，喷雾作业安全效率高，操纵安全方便可靠。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，包括机架、发动机、转向系统、行走系统、喷杆机构、药箱机构、驾驶室、液压系统和控制器，机架底部设有车轮，喷杆机构设置于机架的前部，药箱机构和驾驶室设置于机架中部，发动机设置于机架尾部，行走系统驱动车轮转动，转向系统包括转向油缸，转向油缸驱动车轮转向；

液压系统包括液压油箱、行走变量泵、第一工作泵和第二工作泵，发动机带动行走变量泵、第一工作泵和第二工作泵运转，将液压油箱中液压油分别提供给行走系统、转向系统和喷杆机构，提供运转动力；

控制器控制行走系统、转向系统和喷杆机构运转；

喷杆机构包括喷杆、折叠油缸和升降油缸，喷杆分成多段通过折叠油缸连接，喷杆分布于机架两侧，折叠油缸动作使喷杆展开或折叠，升降油缸上端与喷杆顶部连接，升降油缸动作使喷杆升降和第一工作泵通过液压油管与液压油箱、折叠油缸、升降油缸连接，第一工作泵驱动液压油使折叠油缸和升降油缸运转，喷杆上还有个多个喷嘴，喷嘴通过管道与药箱机构连接，药箱机构通过喷嘴将药物喷出。

接上述技术方案，喷杆机构还包括平衡阀和多路阀，平衡阀和多路阀设置于折叠油缸和升降油缸与第一工作泵之间的液压油管上，平衡阀和多路阀与控制器连接，控制器通过平衡阀和多路阀控制液压油的供给，进而控制折叠油缸和升降油缸运转。

接上述技术方案，行走系统包括多个行走马达和行走分流集流阀，多个行走马达设置于每个车轮上，与车轮同轴，发动机输出动力使行走变量泵转动，行走马达通过液压油管与行走变量泵和液压油箱连接，行走变量泵驱动液压油经行走分流集流阀到各行走马达上，使行走马达转动，行走马达带动车轮转动，行走变量泵与控制器连接，控制器控制变量泵运转，分流集流阀将液压油分配到各个行走马达上。

接上述技术方案，发动机上设置有散热器，散热器用于给发动机散热，同时还给液压油散热。

接上述技术方案，控制器上设有电动手柄，电动手柄通过控制器调节行车马达的转速，电动手柄设置于驾驶室内。

接上述技术方案，转向系统包括转向油缸、转向板、连接板、横拉杆和纵拉杆，转向油缸通过液压油管与第一工作泵和液压油箱连接，转向油缸与横向杆连接，横拉杆通过连接板与前车轮连接，车轮通过车腿与机架连接，转向板设置于机架的车腿上部，纵拉杆两端分别与前车腿上的转向板和后车腿上的转向板连接，前轮通过纵拉杆与后车轮连接，第一工作泵与转向油缸之间的液压油管上设有转向器，转向器上设有方向盘，发动机输出动力使第一工作泵运转，第一工作泵驱动液压油经转向器使转向油缸运转，方向盘通过转向器控制转向油缸转动，进而通过横拉杆带动前车轮转向，前车轮通过纵拉杆带动后车轮转动。

接上述技术方案，第一工作泵与转向油缸之间的液压油管上还设有优先阀，优先阀保证优先为转向系统供油。

接上述技术方案，药箱机构包括药箱、喷药马达和喷药泵，喷药马达通过液压油管与第一工作泵和第二工作泵连接，喷药马达与喷药泵连接，喷嘴通过管道与药箱和喷药泵连接，喷药泵将药箱内的药物通过喷嘴喷出。

接上述技术方案，第二工作泵与喷药马达之间设有电磁流量控制阀，电磁流量控制阀与控制器连接，控制器通过控制电磁流量控制阀调节液压油管中的液压油的流量，从而调节喷药马达进油的流量。

本发明具有以下有益效果：

1.喷杆机构具有升降折叠功能，能均匀的喷射农药，使得喷杆可根据作物高度进行调节，有利于驾驶安全和喷雾质量，采用后置发动机使得驾驶室放置的高度降低，使得驾驶员的视野好，保证了行驶安全性，整机尺寸较小、质量较轻，当土壤的含水量高的时候，车轮就不易打滑和下陷，对水旱田和不同种类农作物均有良好的适应性，喷雾作业安全效率高，相比背负式喷雾机，人与农药的距离远，安全可靠，采用机械作业方式比人工式效率高，能适应不同的土壤的情况、不同种类的农作物和农作物不同的生长周期，喷雾作业安全效率高，操纵安全方便可靠。

2.采用四轮驱动，对土壤的结构破坏性小，能减轻对土壤的压实，较好的保护土壤的团粒结构，保证土壤的疏松性。

附图说明

图1是本发明实施例中全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机的结构示意图；

图2是本发明实施例中行走系统的结构示意图；

图3是本发明实施例中转向系统的结构示意图；

图4是本发明实施例中喷杆机构折叠后的结构示意图；

图5是本发明实施例中喷杆机构展开后的结构示意图；

图6是图5的A局部放大示意图；

图7是本发明实施例中药箱机构的结构示意图；

图中，1-行走马达，2-转向系统，3-喷杆机构，4-机架，5-驾驶室，6-药箱，7-发动机，8-车轮，9-液压油管，10-散热器，11-行走变量泵，12-电动手柄，13-控制器，14-液压油箱，15-转向板，16-第一工作泵，17-喷药马达，18-喷药泵，19-喷药管接头，20-优先阀，21-方向盘，22-转向器，23-转向油缸，24-横拉杆，25-纵拉杆，26-喷杆，27-平衡阀，28-喷杆折叠管接头，29-多路阀，30-折叠油缸，31-升降油缸，32-第二工作泵，33-电磁流量控制阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

参照图1～图7所示，本发明提供的一个实施例中的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，包括机架4、发动机7、转向系统2、行走系统、喷杆机构3、药箱机构、驾驶室5、液压系统和控制器13，机架4底部设有车轮8，喷杆机构3设置于机架4的前部，药箱机构和驾驶室5设置于机架4中部，发动机7设置于机架4尾部，行走系统驱动车轮8转动，转向系统2包括转向油缸23，转向油缸23驱动车轮8转向；

液压系统包括液压油箱14、行走变量泵11、第一工作泵16和第二工作泵32，发动机7带动行走变量泵11、第一工作泵16和第二工作泵32运转，将液压油箱14中液压油分别提供给行走系统、转向系统2和喷杆机构3，提供运转动力；

控制器13控制行走系统、转向系统2和喷杆机构3运转；

喷杆机构3包括喷杆26、折叠油缸30和升降油缸31，喷杆26设置于机架4两侧，喷杆26分成多段通过折叠油缸30连接，折叠油缸30动作使喷杆26展开或折叠，升降油缸31上端与喷杆26顶部连接，升降油缸31动作使喷杆26升降和第一工作泵16通过液压油管9与液压油箱14、折叠油缸30、升降油缸31连接，第一工作泵16驱动液压油使折叠油缸30和升降油缸31运转；

喷杆机构3具有升降折叠功能，能均匀的喷射农药，使得喷杆26可根据作物高度进行调节，有利于驾驶安全和喷雾质量，采用后置发动机7使得驾驶室5放置的高度降低，使得驾驶员的视野好，保证了行驶安全性，整机尺寸较小、质量较轻，当土壤的含水量高的时候，车轮就不易打滑和下陷，对水旱田和不同种类农作物均有良好的适应性，喷雾作业安全效率高，相比背负式喷雾机，人与农药的距离远，安全可靠，采用机械作业方式比人工式效率高。

进一步地，如图4～图6所示，喷杆机构3还包括平衡阀27和多路阀29，平衡阀27和多路阀29设置于折叠油缸30、升降油缸31与第一工作泵16之间的液压油管9上，平衡阀27和多路阀29与控制器13连接，控制器13通过平衡阀27和多路阀29控制液压油的供给，进而控制折叠油缸30和升降油缸31运转。

进一步地，喷杆上设有弹簧，通过弹簧的预设弹簧力将喷杆折叠，通过折叠油缸的动作克服弹簧力将喷杆展开。

进一步地，平衡阀通过喷杆折叠管接头28与多路阀连接。

进一步地，如图2所示，行走系统包括四个行走马达1和行走分流集流阀，四个行走马达1分别设置于四个车轮8上，与车轮8同轴，发动机7输出动力使行走变量泵11转动，行走马达1通过液压油管9与行走变量泵11和液压油箱14连接，行走变量泵11驱动液压油经行走分流集流阀到各行走马达1，使行走马达1转动，行走马达1带动车轮8转动，行走变量泵11与控制器13连接，控制器13控制变量泵运转，分流集流阀将液压油分配到各个行走马达1上；采用四轮驱动，对土壤的结构破坏性小，能减轻对土壤的压实，较好的保护土壤的团粒结构，保证土壤的疏松性。

进一步地，发动机7上设置有散热器10，散热器10用于给发动机7散热，同时还给液压油散热。

进一步地，控制器13上设有电动手柄12，电动手柄12通过控制器13调节行车马达的转速，电动手柄12设置于驾驶室5内。

进一步地，如图3所示，转向系统2包括转向油缸23、转向板15、连接板、横拉杆24和纵拉杆25，转向油缸23通过液压油管9与第一工作泵16和液压油箱14连接，转向油缸23与横向杆连接，横拉杆24通过连接板与前车轮8连接，车轮8通过车腿与机架连接，转向板15设置于机架4的车腿上部，纵拉杆25两端分别与前车腿上的转向板15和后车腿上的转向板15连接，前轮通过纵拉杆25与后车轮8连接，第一工作泵16与转向油缸23之间的液压油管9上设有转向器22，转向器22上设有方向盘21，发动机7输出动力使第一工作泵16运转，第一工作泵16驱动液压油经转向器22使转向油缸23运转，方向盘21通过转向器22控制转向油缸23转动，进而通过横拉杆24带动前车轮8转向，前车轮8通过纵拉杆25带动后车轮8转动。

进一步地，第一工作泵16与转向油缸23之间的液压油管9上还设有优先阀20，优先阀20保证优先为转向系统供油。

进一步地，如图7所示，药箱机构包括药箱6、喷药马达17和喷药泵18，喷药马达17通过液压油管9与第一工作泵16和第二工作泵32连接，喷药马达17与喷药泵18连接，喷嘴通过管道和喷药管接头19与药箱6和喷药泵18连接，喷药泵18将药箱6内的药物通过喷嘴喷出。

进一步地，第二工作泵32与喷药马达17之间设有电磁流量控制阀33，电磁流量控制阀33与控制器13连接，控制器13通过控制电磁流量控制阀33调节液压油管中的液压油的流量，从而调节喷药马达17进油的流量。

进一步地，在喷杆喷雾机的喷药过程中：

当车速低时，发动机7输出动力使第一工作泵16运转，第一工作泵16通过液压油使喷药马达17运转，当车速高时，第一工作泵16和第二工作泵32共同通过液压油使喷药马达17运转，避免车在高速时一个工作泵的转矩太小，影响喷药马达17的运转。

以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，包括机架、发动机、转向系统、行走系统、喷杆机构、药箱机构、驾驶室、液压系统和控制器，机架底部设有车轮，喷杆机构设置于机架的前部，药箱机构和驾驶室设置于机架中部，发动机设置于机架尾部，行走系统驱动车轮转动，转向系统包括转向油缸，转向油缸驱动车轮转向；

液压系统包括液压油箱、行走变量泵、第一工作泵和第二工作泵，发动机带动行走变量泵、第一工作泵和第二工作泵运转，将液压油箱中液压油分别提供给行走系统、转向系统和喷杆机构，提供运转动力；

控制器控制行走系统、转向系统和喷杆机构运转；

喷杆机构包括喷杆、折叠油缸和升降油缸，喷杆分成多段通过折叠油缸连接，喷杆分布于机架两侧，折叠油缸动作使喷杆展开或折叠，升降油缸上端与喷杆顶部连接，升降油缸动作使喷杆升降和第一工作泵通过液压油管与液压油箱、折叠油缸、升降油缸连接，第一工作泵驱动液压油使折叠油缸和升降油缸运转，喷杆上还有个多个喷嘴，喷嘴通过管道与药箱机构连接，药箱机构通过喷嘴将药物喷出。

2.根据权利要求1所述的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，喷杆机构还包括平衡阀和多路阀，平衡阀和多路阀设置于折叠油缸和升降油缸与第一工作泵之间的液压油管上，平衡阀和多路阀与控制器连接，控制器通过平衡阀和多路阀控制液压油的供给，进而控制折叠油缸和升降油缸运转。

3.根据权利要求1所述的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，行走系统包括多个行走马达和行走分流集流阀，多个行走马达设置于每个车轮上，与车轮同轴，发动机输出动力使行走变量泵转动，行走马达通过液压油管与行走变量泵和液压油箱连接，行走变量泵驱动液压油经行走分流集流阀到各行走马达，使行走马达运转，行走马达带动车轮转动，行走变量泵与控制器连接，控制器控制变量泵运转，分流集流阀将液压油分配到各个行走马达上。

4.根据权利要求1所述的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，发动机上设置有散热器，散热器用于给发动机散热，同时还给液压油散热。

5.根据权利要求1所述的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，控制器上设有电动手柄，电动手柄通过控制器调节行车马达的转速，电动手柄设置于驾驶室内。

6.根据权利要求1所述的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，转向系统还包括转向板、连接板、横拉杆和纵拉杆，转向油缸通过液压油管与第一工作泵和液压油箱连接，转向油缸与横向杆连接，横拉杆通过连接板与前车轮连接，车轮通过车腿与机架连接，转向板设置于机架的车腿上部，纵拉杆两端分别与前车腿上的转向板和后车腿上的转向板连接，前轮通过纵拉杆与后车轮连接，第一工作泵与转向油缸之间的液压油管上设有转向器，转向器上设有方向盘，发动机输出动力使第一工作泵运转，第一工作泵驱动液压油经转向器使转向油缸运转，方向盘通过转向器控制转向油缸转动，进而通过横拉杆带动前车轮转向，前车轮通过纵拉杆带动后车轮转动。

7.根据权利要求6所述的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，第一工作泵与转向油缸之间的液压油管上还设有优先阀，优先阀保证优先为转向系统供油。

8.根据权利要求1所述的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，药箱机构包括药箱、喷药马达和喷药泵，喷药马达通过液压油管与第一工作泵和第二工作泵连接，喷药马达与喷药泵连接，喷嘴通过管道与药箱和喷药泵连接，喷药泵将药箱内的药物通过喷嘴喷出。

9.根据权利要求8所述的全液压驱动式水旱田两用小型喷杆喷雾机，其特征在于，第二工作泵与喷药马达之间设有电磁流量控制阀，电磁流量控制阀与控制器连接，控制器通过控制电磁流量控制阀调节液压油管中的液压油的流量，从而调节喷药马达进油的流量。