一种防药液晃荡的药箱及其生产工艺
技术领域
本发明涉及无人机用的药箱的制造领域,具体涉及一种可防药液晃荡的药箱,以及生产该防药液晃荡药箱的工艺。
背景技术
现有农用航空器(无人机)使用的药箱普遍存在液体在药箱里面晃动问题,而晃动会引起飞机的震荡和不平衡,严重影响飞行器的飞行安全。
为了解决液体震荡的问题,人们一般采用在药箱内设置隔板的方法。例如申请号为201520638000.4的实用新型专利,公开了一种无人机专用药箱,其箱体是由隔板中间部分略低于两侧高度呈 “米”字形内嵌于箱体中间和箱耳、进水口、出水口一体成形的八边体塑料箱;所述箱盖是与箱体规格大小相匹配的八边形塑料盖,在箱盖各边缘内侧有大小与箱体侧壁吻合的箱槽;把箱盖盖在箱体上,使箱体侧壁插入箱槽粘好;空气口开在箱盖顶部的两侧。该专利中,隔板的侧壁是与药箱的内壁是紧密相连的,八边体塑料箱的内部的8个格子是互不相通的,这样,在进水口进水后,液体不一定能均匀的分布在这8个格子内,这样,虽然增设隔板在
一定程度上分散了震荡,但是其不利于平衡,仍然影响飞行器的安全性。同时,其采用一体成形的八边体塑料箱实现,而现有的一体成型的工艺,一般是采用专用的数控机床,其设备投入成本非常高昂;且该八边体塑料箱的箱盖和箱体是分开制作,并不是一体的,无法保证整体的密闭性和强度;最后,该文并没有介绍采用何种一体成型工艺来实现,本领域的技术人员不知道怎么制作。
再例如申请号为201520647299.X的实用新型专利,公开了一种无人机药箱,包括箱体、出水口、进水口、透气箱盖,所述进水口在所述箱体上方并通过所述透气箱盖封闭,所述出水口在所述箱体的下方,所述箱体内设有栅格,所述栅格与所述箱体内壁接触且与所述箱体底部保持间隙;栅格阻止液体在飞机机动时形成惯性晃动,达到稳定机身的要求,增加直升机的安全系数。该专利中,栅格、箱体以及箱盖均是分开的,其通过固定结构(例如螺丝、胶水、卡扣)等方式实现连接,无法保证整体的密闭性和强度。
再例如一篇申请号为201520511038.5的实用新型专利,公开一种植保无人机的防荡玻纤药箱,箱体内设有一与柱状部横截面形状尺寸一致的液面防荡板,液面防荡板上贯穿设有用于引流药剂的通孔;液面防荡板的四角设有浮筒,液面防荡板的周面与柱状部的内壁贴合;柱状部的顶面面积大于柱状部的截面面积,且柱状部的顶面边缘向下弯曲,形成提手。同样的,该专利中,液面防荡板、箱体以及箱盖均是分开的,其通过固定结构(例如螺丝、胶水、卡扣)等方式实现连接,无法保证整体的密闭性和强度。
发明内容
因此,针对上述的问题,本发明提出一种防药液晃荡的药箱及其生产工艺,通过特殊工艺,制作出箱盖、箱体以及内部的隔板一体成型的、密闭式的防晃动药箱,以解决现有技术之不足。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是,一种防药液晃荡的药箱的生产工艺,包括如下过程:
步骤1:制作相互配合的药箱上模具和药箱下模具,药箱上模具开设有入水口,药箱下模具开设有出水口;药箱上模具和药箱下模具是根据药箱的外形而设计,可以根据用户的需求来定制;
步骤2:制作隔板,所述隔板是由多个支板纵横交错排列实现,且横向的支板(沿药箱长度延伸的方向成为横向)的中间部分略低于两侧高度;同时,令横向的支板的长度为l1,令药箱的长度为l2,为了实现良好的防震荡特性,满足如下关系:4*l2/5<l1<l2,也就是说支板的长度小于药箱的长度,大于药箱的长度的4/5;同样的,令纵向的支板的长度为w1,令药箱的宽度为w2,则有4*w2/5<w1<w2;另外,为了实现进一步的防震荡,隔板为轴对称结构,也就是说隔板以沿着药箱长度延伸方向的中心轴而左右对称;
步骤3:将药箱下模具固定在滚塑机的旋转杆上,将步骤2制作的隔板固定于药箱下模具内;然后在药箱下模具里面放进塑料粉末,接着把药箱上模具锁紧在药箱下模具上,此时隔板位于药箱下模具和药箱上模具之间,且隔板与药箱下模具的底壁和药箱上模具的底壁均有空隙;
步骤4:启动滚塑机,滚塑机传动旋转杆,带动其上的药箱上模具和药箱下模具在机器炉里面能够360度旋转,机器360度旋转和机器炉里面的高温的环境下,把塑料粉末熔化了而且均匀铺在药箱模具上,再经冷却,打开药箱上模具,即可获得一体成型的药箱。如此即可生产出了防药液晃荡药箱。
上述过程中,为了实现药箱防震荡的特性,将隔板与药箱进行一体成型加工,同时还设计了隔板的外形和尺寸,可使药箱内部的液体达到最佳的防震荡效果,同时还能保持药箱内部的液体的平衡状态。
另外,同时还考虑到无人机的药箱的重量轻以及防撞击性强的需求,所述步骤3中的塑料粉末是按如下重量份的材料配比而成:95份~100份的聚乙烯、90份~95份的聚醚醚酮(PEEK,poly ether ether krtone)、5份~10份的碳纤维丝、5份-10份玻璃纤维、5份-10份三元乙丙橡胶。其中,本发明通过创新性的引入聚醚醚酮,且聚醚醚酮与聚乙烯的重量相当,或者略小于聚乙烯的重量,并加入碳纤维丝、玻璃纤维以及三元乙丙橡胶,从而使制成的整个药箱的机械强度高、耐冲击、耐酸碱、耐辐照并具有重量轻的良好特性,特别适用于无人机的药箱使用。
为了进一步增加药箱使用的可靠性,所述隔板的材质与药箱的材质不同,隔板的材质选择质量轻,硬度高,耐腐蚀的材料,这样的隔板在滚塑机的机器炉里面的高温的环境下隔板不会被熔化,在农药的作用下不会被腐蚀,在飞行器的飞行的时候保证药液不晃动。
为了进一步提高药箱的平衡力,所述隔板的端部与药箱的内壁之间具有间隙,且隔板的各支板上开设有孔洞,用于使药箱内的液体在隔板隔开的空间之间进行流通;同时便于药箱的生产,也便于药箱的清洗 。
本发明另外还提供一种由上述工艺生产的药箱,包括呈U型的药箱本体,药箱本体的上部开设有入水口,药箱本体的底部开设有出水口,入水口由入水端口盖盖合;药箱本体的内部具有隔板,将药箱隔离成多个空间,且多个空间相互联通;所述药箱本体和隔板一体成型;所述隔板是由多个支板纵横交错排列实现,且横向的支板(沿药箱长度延伸的方向成为横向)的中间部分略低于两侧高度;同时,令横向的支板的长度为l1,令药箱的长度为l2,为了实现良好的防震荡特性,满足如下关系:4*l2/5<l1<l2,也就是说支板的长度小于药箱的长度,大于药箱的长度的4/5;同样的,令纵向的支板的长度为w1,令药箱的宽度为w2,则有4*w2/5<w1<w2;另外,为了实现进一步的防震荡,隔板为轴对称结构,也就是说隔板以沿着药箱长度延伸方向的中心轴而左右对称。
进一步的,所述药箱是由塑料粉末通过滚塑工艺实现一体成型;具体的,为了保证药箱的重量轻的特性,其中的塑料粉末是按如下重量份的材料配比而成:95份~100份的聚乙烯、90份~95份的聚醚醚酮(PEEK,poly ether ether krtone)、5份~10份的碳纤维丝、5份-10份玻璃纤维、5份-10份三元乙丙橡胶。其中,本发明通过创新性的引入聚醚醚酮,且聚醚醚酮与聚乙烯的重量相当,或者略小于聚乙烯的重量,并加入碳纤维丝、玻璃纤维以及三元乙丙橡胶,从而使制成的整个药箱的机械强度高、耐冲击、耐酸碱、耐辐照并具有重量轻的良好特性,特别适用于无人机的药箱使用。
进一步的,所述隔板的端部与药箱的内壁之间具有间隙,且隔板的各支板上开设有孔洞,方便药箱内的液体在隔板隔开的空间之间自由流通,以保证药箱的平衡性;同时便于药箱的生产,也便于药箱的清洗。
进一步的,入水口处还设有药箱过滤网。
本发明通过上述方案,其采用滚塑工艺将隔板和药箱一体成型,且隔板将药箱隔离成多个空间,且多个空间互相连通,大大降低了药箱内的药液的震荡力;另外,隔板的端部与药箱的内壁有一定的缝隙,隔板各支板上设有孔洞,可以让药液在药箱内的流通,同时便于药箱的生产,也便于药箱的清洗, 此结构进一步防止了药液在药箱内晃动,使整个药箱具有很好的平衡性。另外,本发明舍弃了传统的上盖和下盖组合的方式,该药箱本体一体成型,其上下只有入水口和出水口,从而保证了整体的密闭性和强度;并通过上述工艺方法来制作,完美的解决将一个支架放入一体成型的药箱本体内的难题。另外,本发明的工艺简单,易于实现,且使用的生产设备成本低廉,易于大量推广,具有很好的实用性。
附图说明
图1为本发明的药箱的分解示意图(入水口朝上);
图2为本发明的药箱的俯视图;
图3为本发明的药箱的生产示意图;
图4为本发明的隔板的示意图;
图5为本发明的药箱的分解示意图(出水口朝上);
图中各标号与部件对应关系如下:药箱本体101,入水端口盖102,过滤网103,隔板104,隔板固定件105,药箱上模具106,快速锁紧码107,药箱下模具108,滚塑机109,旋转杆110,螺丝111,喷洒系统112,药箱底螺孔113。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
目前现有的专利中有的采用隔板来实现药箱防震荡,但是其方案中的药箱均是分为上下盖,具有较差的整体性、密闭性以及防撞击性。本发明正是针对上述问题而提出的,采用特殊的工艺以及特殊的材料实现隔板和药箱一体成型,保证了整体的密闭性和强度,使隔板充满药箱,从而解决了晃动的问题。
具体的,参见图1-图5,本发明一种防药液晃荡的药箱,包括呈U型的药箱本体101,药箱本体101的上部开设有入水口,药箱本体101的底部开设有出水口,入水口由入水端口盖102盖合,且入水口处设有过滤网103;药箱本体101的内部具有隔板104,将药箱内部隔离成多个空间,且多个空间相互联通,也就是说隔板设有药箱的中间部位,隔板的四周与药箱的内壁均具有一定间隔,以使液体在药箱内部进行自由流动;药箱本体101和隔板104通过滚塑工艺一体成型。
参见图1、图2以及图4,隔板104是由多个支板纵横交错排列实现,且横向的支板(沿药箱长度延伸的方向成为横向)的中间部分略低于两侧高度;同时,令横向的支板的长度为l1,令药箱的长度为l2,为了实现良好的防震荡特性,满足如下关系:4*l2/5<l1<l2,也就是说支板的长度小于药箱的长度,大于药箱的长度的4/5;同样的,令纵向的支板的长度为w1,令药箱的宽度为w2,则有4*w2/5<w1<w2;另外,为了实现进一步的防震荡,隔板104为轴对称结构,也就是说隔板104以沿着药箱长度延伸方向的中心轴而左右对称。
作为一个具体的实施例,参见图3,上述药箱的制作工艺如下:
步骤1:制作相互配合的药箱上模具106和药箱下模具108,药箱上模具106开设有入水口,药箱下模具108开设有出水口;药箱上模具和药箱下模具是根据药箱的外形而设计,可以根据用户的需求来定制;
步骤2:制作隔板104,隔板104是由多个支板纵横交错排列实现,且横向的支板(沿药箱长度延伸的方向成为横向)的中间部分略低于两侧高度;同时,令横向的支板的长度为l1,令药箱的长度为l2,为了实现良好的防震荡特性,满足如下关系:4*l2/5<l1<l2,也就是说支板的长度小于药箱的长度,大于药箱的长度的4/5;同样的,令纵向的支板的长度为w1,令药箱的宽度为w2,则有4*w2/5<w1<w2;另外,为了实现进一步的防震荡,隔板104为轴对称结构,也就是说隔板104以沿着药箱长度延伸方向的中心轴而左右对称;
步骤3:将药箱下模具108通过螺丝固定在滚塑机109的旋转杆上,将步骤2制作的隔板104经过螺丝111和隔板固定件105固定于药箱下模具108内;然后在药箱下模具108里面放进塑料粉末,接着把药箱上模具106经过快速锁紧码107锁紧在药箱下模具108上,此时隔板104位于药箱上模具106和药箱下模具108之间,且隔板104与药箱下模具108的底壁和药箱上模具106的底壁均有空隙;其中的塑料粉末是按如下重量份的材料配比而成:95份~100份的聚乙烯、90份~95份的聚醚醚酮(PEEK,poly ether ether krtone)、5份~10份的碳纤维丝、5份-10份玻璃纤维、5份-10份三元乙丙橡胶。其中,本发明通过创新性的引入聚醚醚酮,且聚醚醚酮与聚乙烯的重量相当,或者略小于聚乙烯的重量,并加入碳纤维丝、玻璃纤维以及三元乙丙橡胶,从而使制成的整个药箱的机械强度高、耐冲击、耐酸碱、耐辐照并具有重量轻的良好特性,特别适用于无人机的药箱使用;
步骤4:启动滚塑机109,滚塑机109传动旋转杆110,使得药箱上模具106和药箱下模具108在机器炉里面能够360度旋转,机器360度旋转和机器炉里面的高温的环境下,把塑料粉末熔化了而且均匀铺在药箱模具(药箱上模具106和药箱下模具108)上,再经冷却,打开药箱上模具106,即可获得一体成型的药箱本体101。如此即可生产出了防药液晃荡药箱。上述过程中,为了实现药箱防震荡的特性,将隔板104与药箱本体进行一体成型加工,同时还设计了隔板104的外形和尺寸,可使药箱内部的液体达到最佳的防震荡效果,同时还能保持药箱内部的液体的平衡状态。
本发明的药箱本体整体为U型,防震荡风阻小。参见图1,药箱本体的入水口处设有过滤网,可过滤杂质;参见图5,通过药箱底螺孔113以及螺丝将喷洒系统112固定于药箱的底部的出水口处。另外,隔板104的材质与药箱的材质不同,且隔板的材质为耐高温耐腐蚀硬度高的材质,使隔板在滚塑机内经过高温时不融化。同时,隔板104的各支板上开设有多个孔洞,用于使药箱内的液体在隔板104隔开的空间之间进行流通。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内,在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化,均为本发明的保护范围。