CN106612829A - 一种播撒装置及飞行播撒装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种播撒装置及飞行播撒装置,包括料桶、甩料机构、下料机构及控制单元,所述甩料机构包括位于所述料桶的出料口下方的甩盘及带动所述甩盘旋转的第一电机,所述控制单元与所述第一电机电连接并控制所述甩盘的转动速度;所述下料机构包括第二电机、与所述第二电机相连的传动机构及连接在所述传动机构上、用于启闭所述出料口的闸门,所述控制单元与所述第二电机电连接、并通过所述传动机构调节所述闸门遮盖所述出料口的大小以控制所述出料口的出料流量。本发明的有益效果:通过控制单元不仅可以控制甩盘的转速,效控制甩盘的甩料距离,还可以通过调节闸门遮盖出料口的大小以控制出料口的出料流量,达到按需分配的施撒。
Description
技术领域
本发明涉及一种肥料播撒器,尤其涉及一种播撒装置及飞行播撒装置。
背景技术
农业生产中,经常会需要进行播撒固体肥料、固体农药或在成鱼养殖场施固体颗粒饲料等,目前使用手动播撒,不仅工作量大,而且效率低下。采用大型飞机进行播撒作业只适用于大块农田,不适用于小块田地,而现有的小型无人遥控飞机进行播撒作业时,能够解决人工现场播撒过程中效率低下以及目前大型飞机播撒作业不适于小块农田的问题,然而现有技术中的无人机播撒装置的播撒均匀度较低,影响播撒效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术中的上述缺陷,提供一种播撒装置及飞行播撒装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
提供一种播撒装置,包括料桶、甩料机构、下料机构及控制单元,所述甩料机构包括位于所述料桶的出料口下方的甩盘及带动所述甩盘旋转的第一电机,所述控制单元与所述第一电机电连接并控制所述甩盘的转动速度;所述下料机构包括第二电机、与所述第二电机相连的传动机构及连接在所述传动机构上、用于启闭所述出料口的闸门,所述控制单元与所述第二电机电连接、并通过所述传动机构调节所述闸门遮盖所述出料口的大小以控制所述出料口的出料流量。
在本发明所述的播撒装置中,所述料桶内设置有中空的连接座,所述第一电机固定在所述连接座内,所述第一电机的输出轴延伸至所述连接座外与所述甩盘传动连接。
在本发明所述的播撒装置中,所述连接座的底部设置有固定板,所述第二电机固定在所述固定板上,所述传动机构包括与所述第二电机相连的齿轮及至少一个与所述齿轮相啮合的齿条,所述闸门与所述齿条固定连接。
在本发明所述的播撒装置中,所述传动机构还包括限位机构,所述限位机构包括固定在所述固定板上的连接件及两个相互间隔的连接在所述连接件上的抵接件,两个所述抵接件之间形成有供所述齿条来回移动的滑槽。
在本发明所述的播撒装置中,所述连接座位于所述料桶的底部,所述出料口位于所述连接座的两侧,所述齿条包括两个,两个所述齿条沿相反的方向移动以调节所述闸门遮盖所述出料口的大小。
在本发明所述的播撒装置中,所述料桶呈料斗状,所述料桶的顶部设置有进料口,所述进料口上盖设有桶盖。
在本发明所述的播撒装置中,所述桶盖的一端通过合页可转动的连接在所述进料口的周缘。
在本发明所述的播撒装置中,所述料桶的顶部设置有连接板,所述控制单元固定在所述连接板上,所述进料口设置在所述连接板的两侧。
本发明还提供一种飞行播撒装置,包括飞行器,所述飞行器的底部设置有支架,所述支架上连接有如上述所述的任一权利要求所述的播撒装置。
在本发明所述的飞行播撒装置中,所述支架包括两个相对设置的连接架及连接在两个所述连接架之间的横杆。
综上所述,实施本申请的一种播撒装置及飞行播撒装置,具有以下有益效果:本申请通过控制单元控制甩盘的转速,能有效控制甩盘的离心力,从而控制甩盘的甩料距离。同时,控制单元还可以通过第二电机控制齿轮的转速,从而控制固定在齿条上的闸门的移动位移,进而通过调节闸门遮盖出料口的大小以控制出料口的出料流量,达到按需分配的施撒。此外,本申请采用双通道出料系统,可以增加颗粒物料播撒的均匀度。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明较佳实施例提供的播撒装置的料桶的出料口被打开的结构示意图;
图2是图1所示播撒装置的A部示意图;
图3是本发明较佳实施例提供的播撒装置的料桶的出料口被关闭的结构示意图;
图4是图3所示播撒装置的B部示意图;
图5是图3所示播撒装置的C部示意图;
图6是图1所示播撒装置的立体图;
图7是图1所示播撒装置的控制单元的流程图;
图8是本发明较佳实施例提供的飞行播撒装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1~图6所示,本发明较佳实施例提供了一种播撒装置,包括料桶1、甩料机构2、下料机构3及控制单元4。如图1所示,甩料机构2包括位于料桶1的出料口12下方的甩盘21及带动甩盘21旋转的第一电机22,控制单元4与第一电机22电连接并控制甩盘21的转动速度。下料机构3包括第二电机33、与第二电机33相连的传动机构32及连接在传动机构32上、用于启闭出料口12的闸门31(结合图2所示),控制单元4与第二电机33电连接、并通过传动机构32调节闸门31遮盖出料口12的大小以控制出料口12的出料流量。
如图1所示,料桶1呈料斗状,其顶部口径大于底部口径,料桶1的顶部设置有进料口11,底部设置有出料口12。进料口11处设置有桶盖10,桶盖10的一端通过合页等连接件可转动的连接在进料口11的周缘,另一端为自由端,使桶盖10可以自由打开,从而方便添加物料。
料桶1内设置有中空的连接座13,连接座13可以通过焊接等方式与料桶1的内壁固定连接,第一电机22及第二电机33均固定在连接座13内。具体的,连接座13内设置有两个相互间隔设置的固定板,分别为第一固定板23和第二固定板36,第一电机22固定在第一固定板23上,第二电机33固定在第二固定板36上。第一固定板23与第二固定板36的两端可以通过螺纹连接或焊接等方式固定在连接座13的内壁上。
本实施例中,连接座13与料桶1的侧壁固定连接,并位于料桶1的底部的中心处,连接座13与第二固定板36围成密闭的容纳空间,以避免料桶1内的物料进入该容纳空间,而影响第一电机22与第二电机33的工作。可以理解的是,连接座13还可以固定在料桶1的底壁处,此时由连接座13与料桶1的底壁围成上述用于纳置电机的容纳空间。
进一步的,出料口12包括两个,两个出料口12位于料桶1的底部,并分设在连接座13的两侧。本实施例中,物料为颗粒状物料,通过采用这种双通道出料系统,可以增加颗粒物料播撒的均匀度,并增加甩料距离。可以理解的是,在其它实施例中,出料口12还可以包括一个,此时出料口12位于料桶1的底部的中心处。
如图1所示,甩料机构2主要包括甩盘21和第一电机22,第一电机22固定在料桶1的连接座13内,第一电机22的输出轴延伸至料桶1外与甩盘21固定连接,使第一电机22带动甩盘21转动。物料从出料口12进入甩盘21内,并利用甩盘21高速旋转的离心力把物料飞撒开来。
结合图4和图5所示,下料机构3主要包括闸门31、传动机构32及第二电机33,第二电机33固定在料桶1的连接座13内,第二电机33的输出轴与传动机构32连接,闸门31固定在传动机构32上。
如图5所示,本实施例的传动机构32为齿轮传动机构,其主要包括齿轮321及两个分别与齿轮321相啮合的齿条322,两个齿条322分别位于齿轮321的两侧,并沿相反的方向移动。本实施例中,闸门31也包括两个,两个闸门31分别固定在齿条322上,并跟随齿条322一起移动,两个闸门31分别位于两个出料口12处,通过遮盖出料口12的大小,控制出料口12的出料流量。当下料结构3工作时,第二电机33带动齿轮321转动,齿轮321带动与其啮合的两个齿条322沿相反的方向移动,从而使固定在齿条322上的闸门31移动。如图2所示,出料口12被完全开启,如图4所示,出料口12被闸门31完全关闭。
优选的,传动机构32还包括限位机构,以限制齿条322沿齿轮321的轴线方向上的位移。限位机构主要包括固定在第二固定板36上的连接件34及两个相互间隔的固定在连接件34上的抵接件35,两个抵接件35之间形成有供齿条322来回移动的滑槽(未标号),齿条322可滑动的连接在该滑槽内。本实施例中,限位机构包括两个,两个限位机构分别用于限制两个齿条322沿齿轮321的轴线方向上的位移。
如图1所示,本申请的播撒装置还包括控制单元4,控制单元4固定在料桶1上,并分别与第一电机22及第二电机33电连接。其中,控制单元4可以通过第一电机22控制甩盘21的转速,从而控制甩盘21的甩料距离。控制单元4也可以通过第二电机33控制齿轮321的转速,从而控制固定在齿条322上的闸门31的移动位移,进而通过调节闸门31遮盖出料口12的大小以控制出料口12的出料流量。本实施例中,第一电机22为直流电机,第二电机33为步进电机。
图7示出了控制单元4的流程图,操作人员可以通过遥控器或者飞行器等向单片机控制单元(MCU)发送控制信号(如电机加速、电机减速或及电机换向等)。当MCU接收到控制信号后,对控制信号进行解析,以获取信号中所包含的控制信息,MCU根据不同的控制目的控制不同的电机驱动器。
当MCU接收到用于控制第一电机22的第一控制信号,则MCU向第一电机驱动器发送第一输出信号,第一输出信号可以包括第一电机制动信号及第一电机PWM转速信号。第一电机驱动器接收到MCU发出的第一输出信号后,向第一电机22发出第一驱动信号,从而控制第一电机22的转速和制动。同理,当MCU接收到用于控制第二电机33的第二控制信号,则MCU向第二电机驱动器发送第二输出信号,第二输出信号可以包括第二电机PWM转速信号、第二电机方向信号及第二电机制动信号。第二电机驱动器接收到MCU发出的第二输出信号后,向第二电机33发出第二驱动信号,从而控制第二电机33的转速、制动和方向。在不同驱动器的控制下,第一电机22控制甩盘21进行加速、减速以及启动和停止,第二电机33控制闸门31进行打开、关闭以及开启的大小。
第一电机22的控制信号可以包括第一电机加速、第一电机减速、第一电机启动及第一电机制动。第二电机33的控制信号可以包括第二电机加速、第二电机减速、第二电机正转、第二电机反转、第二电机启动及第二电机制动。当MCU接收到相应的控制信号后,就会控制相应的电机驱动器做出相应的操作,从而控制相应的电机工作。
其中,第一电机22的转速通过MCU向第一电机驱动器发出可调节的PWM脉冲波来调节,第一电机22的启动和停止通过MCU向第一电机驱动器发送开关量来控制。第二电机33的运行位置控制通过MCU向第二电机驱动器发送固定数量的PWM脉冲波来实现,第二电机33的方向和制动通过MCU发送一个开关量来控制。
本申请的控制单元4可以根据物料的不同,通过第一电机22控制甩盘21的转速的大小,来实现播撒距离的控制。同时,控制单元4还可以通过第二电机33控制闸门31的开合大小来控制物料喷洒的流量控制。
如图6所示,料桶1的顶部设置有连接板14,控制单元4固定在该连接板14上。连接板14还可以用于与其它装置固定连接,如飞行器等。通过将播撒装置连接在飞行器上,可以配合飞行器的飞行速度,来实现对播撒面积的控制。
如图7所示,本申请还提供一种飞行播撒装置包括飞行器(未标号),飞行器(如无人机、或直升机等)的底部设置有支架5,支架5上连接有上述所述的播撒装置。
具体的,支架5包括两个相对设置的连接架51及连接在两个连接架51之间的横杆52,两个连接架51分别连接在料桶1的相对的两侧面上。本实施例中,连接架51呈U形,播撒装置位于两个连接架51之间,且当飞行器着陆时,支架5先着地,避免播撒装置着地而损坏甩盘21的结构。
综上所述,实施本申请的一种播撒装置及飞行播撒装置,具有以下有益效果:本申请通过控制单元控制甩盘的转速,能有效控制甩盘的离心力,从而控制甩盘的甩料距离。同时,控制单元还可以通过第二电机控制齿轮的转速,从而控制固定在齿条上的闸门的移动位移,进而通过调节闸门遮盖出料口的大小以控制出料口的出料流量,达到按需分配的施撒。此外,本申请采用双通道出料系统,可以增加颗粒物料播撒的均匀度。
虽然本发明是通过具体实施例进行说明的,本领域技术人员应当明白,在不脱离本发明范围的情况下,还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外,针对特定情形或材料,可以对本发明做各种修改,而不脱离本发明的范围。因此,本发明不局限于所公开的具体实施例,而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。
Claims (10)
1.一种播撒装置,其特征在于,包括料桶(1)、甩料机构(2)、下料机构(3)及控制单元(4),所述甩料机构(2)包括位于所述料桶(1)的出料口(12)下方的甩盘(21)及带动所述甩盘(21)旋转的第一电机(22),所述控制单元(4)与所述第一电机(22)电连接并控制所述甩盘(21)的转动速度;所述下料机构(3)包括第二电机(33)、与所述第二电机(33)相连的传动机构(32)及连接在所述传动机构(32)上、用于启闭所述出料口(12)的闸门(31),所述控制单元(4)与所述第二电机(33)电连接、并通过所述传动机构(32)调节所述闸门(31)遮盖所述出料口(12)的大小以控制所述出料口(12)的出料流量。
2.根据权利要求1所述的播撒装置,其特征在于,所述料桶(1)内设置有中空的连接座(13),所述第一电机(22)固定在所述连接座(13)内,所述第一电机(22)的输出轴延伸至所述连接座(13)外与所述甩盘(21)传动连接。
3.根据权利要求2所述的播撒装置,其特征在于,所述连接座(13)的底部设置有固定板,所述第二电机(33)固定在所述固定板上,所述传动机构(32)包括与所述第二电机(33)相连的齿轮(321)及至少一个与所述齿轮(321)相啮合的齿条(322),所述闸门(31)与所述齿条(322)固定连接。
4.根据权利要求3所述的播撒装置,其特征在于,所述传动机构(32)还包括限位机构,所述限位机构包括固定在所述固定板上的连接件(34)及两个相互间隔的连接在所述连接件(34)上的抵接件(36),两个所述抵接件(36)之间形成有供所述齿条(322)来回移动的滑槽。
5.根据权利要求3所述的播撒装置,其特征在于,所述连接座(13)位于所述料桶(1)的底部,所述出料口(12)位于所述连接座(13)的两侧,所述齿条(322)包括两个,两个所述齿条(321)沿相反的方向移动以调节所述闸门(31)遮盖所述出料口(12)的大小。
6.根据权利要求1所述的播撒装置,其特征在于,所述料桶(1)呈料斗状,所述料桶(1)的顶部设置有进料口(11),所述进料口(11)上盖设有桶盖(10)。
7.根据权利要求6所述的播撒装置,其特征在于,所述桶盖(10)的一端通过合页可转动的连接在所述进料口(11)的周缘。
8.根据权利要求6所述的播撒装置,其特征在于,所述料桶(1)的顶部设置有连接板(14),所述控制单元(4)固定在所述连接板(14)上,所述进料口(11)设置在所述连接板(14)的两侧。
9.一种飞行播撒装置,包括飞行器,其特征在于,所述飞行器的底部设置有支架(5),所述支架(5)上连接有如权利要求1~8任一权利要求所述的播撒装置。
10.根据权利要求9所述的飞行播撒装置,其特征在于,所述支架(5)包括两个相对设置的连接架(51)及连接在两个所述连接架(51)之间的横杆(52)。
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