CN107711784B - 一种智能化枸杞喷雾装置 - Google Patents

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Abstract

一种智能化枸杞喷雾装置，在药液箱/水箱与喷头之间设有单向阀、管道泵，喷头回流口与药液箱之间通过另一管路连接，在喷头的回流口处设有关断阀，在喷头内设有柱芯，柱芯中部开有高压气道，柱芯前端设有密封面，高压气道通过气管与空压机相连，空压机、管道泵由柴油机提供动力，柱芯的启闭及关断阀的启闭通过同一电机带动的传动机构控制，超声波传感器、电机、单向阀、柴油机启停执行装置由控制器控制。本发明只有在经过枸杞植株时才进行喷药，当行进到前后枸杞植株之间时，通过控制柱芯密封并打开关断阀使药液回流，从而节省药液；当喷药后，通过打开水箱的单向电磁阀，从而实现对设备内残留的药液进行清洗。

Description

一种智能化枸杞喷雾装置
技术领域：
本发明涉及喷药农机技术领域，特别涉及一种智能化枸杞喷雾装置。
背景技术：
近年来，农业正在由粗放型向精细型转变，精准农业(Precision Agriculture)是当今世界农业发展的新潮流，是由信息技术支持的根据空间变异，定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统，最大限度的优化各项农业投入，获取最大经济、生态和环境效益。
西北作为传统的枸杞种植区，精准农业起步晚，在农药的喷洒上比较原始，药业浪费量大，效率低，而且清洗费时费力，阻碍着枸杞种植业的发展。
发明内容：
鉴于此，有必要设计一种智能化枸杞喷雾装置，使其可以对枸杞植株准确喷药，并方便清洗。
一种智能化枸杞喷雾装置，包括：药液箱、水箱、控制器、柴油机启停执行装置、柴油机、空压机、管道泵、空气压力传感器、单向电磁阀、流量计、水压传感器、超声波传感器、智能喷头机构；其中，药液箱、水箱的出液口分别通过管路连接各自的单向电磁阀，单向电磁阀的另一端通过管路连接管道泵，管道泵出液口通过进液管依次连接流量计、水压传感器、智能喷头机构；柴油机通过传动机构分别连接空压机和管道泵，空压机通过气管依次连接空气压力传感器、智能喷头机构；控制器与柴油机启停执行装置、管道泵、空气压力传感器、单向电磁阀、超声波传感器、智能喷头机构电性连接，控制器用于控制与其电性连接的设备；智能喷头机构的回流口通过回流管与药液箱联通；
智能喷头机构包括：机壳、喷头、齿条、齿轮、连杆机构、关断阀、电机；喷头前端为锥形且该锥形部伸出到机壳外，锥形部的收缩端设有喷嘴；在喷头内腔的轴线处设有柱芯，柱芯的前端设有密封面，柱芯的后部从喷头后端伸出，在柱芯前端面开有盲孔，该盲孔为高压气体气道，在柱芯的尾部开有与前述盲孔联通的孔，并通过该孔与气管相连；喷头侧壁分别向上延伸出进液连接部和向下延伸出出液连接部，进液连接部与进液管连接，出液连接部与回流管连接，在出液连接部上设有关断阀；柱芯的后端固定连接有齿条，齿条与齿轮构成传动副，齿轮轴通过连杆机构驱动关断阀，齿轮通过电机驱动。
喷药前，控制器通过柴油机启停执行装置启动柴油机，并关闭水箱的单向电磁阀，打开药液箱的单向电磁阀、控制电机带动齿轮转动到使柱芯密封面与喷头锥形部内腔密封接触，同时关断阀处于打开状态。此时，管道泵泵入喷头的药液通过回流管回流至药液箱。当超声波传感器探测到枸杞植株处于合适的喷药范围时，控制器控制电机带动齿轮转动到使柱芯向后伸出不再与喷头锥形部密封，同时闭合关断阀，此时，管道泵泵入喷头的药液通过喷嘴喷出，并被高压气体雾化。
优选的，超声波传感器、智能喷头机构均设有左右两副。
优选的，柴油机启停执行装置为启动机。
优选的，喷头其锥形部的扩展端向外侧延伸出法兰结构，喷头通过该法兰结构固定在机壳上。
优选的，柱芯与喷头内壁之间设有导向环，导向环两端之间开有通孔。
优选的，超声波传感器设置在机壳上。
本发明只有在经过枸杞植株时才进行喷药，当行进到前后枸杞植株之间时，通过控制柱芯密封并打开关断阀使药液回流，从而节省药液；当喷药后，通过打开水箱的单向电磁阀，从而实现对设备内残留的药液进行清洗。
附图说明：
附图1是智能化枸杞喷雾装置的模块示意图。
附图2是智能喷头机构的立体结构示意图。
附图3是智能喷头机构的剖视示意图。
图中：药液箱12、水箱13、控制器14、柴油机启停执行装置15、柴油机16、空压机17、管道泵18、空气压力传感器19、单向电磁阀20、流量计21、水压传感器22、超声波传感器23、智能喷头机构11、进液管24、气管25、回流管26、机壳111、喷头112、齿条113、齿轮114、连杆机构115、关断阀116、电机117、锥形部1121、喷嘴1122、柱芯1123、盲孔1124、进液连接部1125、出液连接部1126、法兰结构1127、导向环1128。
具体实施方式：
如附图1～3所示，一种智能化枸杞喷雾装置，包括：药液箱12、水箱13、控制器14、柴油机启停执行装置15、柴油机16、空压机17、管道泵18、空气压力传感器19、单向电磁阀20、流量计21、水压传感器22、超声波传感器23、智能喷头机构11；其中，药液箱12、水箱13的出液口分别通过管路连接各自的单向电磁阀20，单向电磁阀20的另一端通过管路连接管道泵18，管道泵18出液口通过进液管24依次连接流量计21、水压传感器22、智能喷头机构11；柴油机16通过传动机构分别连接空压机17和管道泵18，空压机17通过气管25依次连接空气压力传感器19、智能喷头机构11；控制器14与柴油机启停执行装置15、管道泵18、空气压力传感器19、单向电磁阀20、超声波传感器23、智能喷头机构11电性连接，控制器14用于控制与其电性连接的设备；智能喷头机构11的回流口通过回流管26与药液箱12联通；
智能喷头机构11包括：机壳111、喷头112、齿条113、齿轮114、连杆机构115、关断阀116、电机117；喷头112前端为锥形且该锥形部1121伸出到机壳111外，锥形部1121的收缩端设有喷嘴1122；在喷头112内腔的轴线处设有柱芯1123，柱芯1123的前端设有密封面，柱芯1123的后部从喷头112后端伸出，在柱芯1123前端面开有盲孔1124，该盲孔1124为高压气体气道，在柱芯1123的尾部开有与前述盲孔1124联通的孔，并通过该孔与气管25相连；喷头112侧壁分别向上延伸出进液连接部1125和向下延伸出出液连接部1126，进液连接部1125与进液管24连接，出液连接部1126与回流管26连接，在出液连接部1126上设有关断阀116；柱芯1123的后端固定连接有齿条113，齿条113与齿轮114构成传动副，齿轮114轴通过连杆机构115驱动关断阀116，齿轮114通过电机117驱动。
喷药前，控制器14通过柴油机启停执行装置15启动柴油机16，并关闭水箱13的单向电磁阀20，打开药液箱12的单向电磁阀20、控制电机117带动齿轮114转动到使柱芯1123密封面与喷头112锥形部1121内腔密封接触，同时关断阀116处于打开状态。此时，管道泵18泵入喷头112的药液通过回流管26回流至药液箱12。当超声波传感器23探测到枸杞植株处于合适的喷药范围时，控制器14控制电机117带动齿轮114转动到使柱芯1123向后伸出不再与喷头112锥形部1121密封，同时闭合关断阀116，此时，管道泵18泵入喷头112的药液通过喷嘴1122喷出，并被高压气体雾化。
在本实施方式中，超声波传感器23、智能喷头机构11均设有左右两副。柴油机启停执行装置15为启动机。喷头112其锥形部1121的扩展端向外侧延伸出法兰结构1127，喷头112通过该法兰结构1127固定在机壳111上。柱芯1123与喷头112内壁之间设有导向环1128，导向环1128两端之间开有通孔。超声波传感器23设置在机壳111上。

Claims (6)

1.一种智能化枸杞喷雾装置，其特征在于，包括：药液箱、水箱、控制器、柴油机启停执行装置、柴油机、空压机、管道泵、空气压力传感器、单向电磁阀、流量计、水压传感器、超声波传感器、智能喷头机构；其中，药液箱、水箱的出液口分别通过管路连接各自的单向电磁阀，单向电磁阀的另一端通过管路连接管道泵，管道泵出液口通过进液管依次连接流量计、水压传感器、智能喷头机构；柴油机通过传动机构分别连接空压机和管道泵，空压机通过气管依次连接空气压力传感器、智能喷头机构；控制器与柴油机启停执行装置、管道泵、空气压力传感器、单向电磁阀、超声波传感器、智能喷头机构电性连接，控制器用于控制与其电性连接的设备；智能喷头机构的回流口通过回流管与药液箱联通；
智能喷头机构包括：机壳、喷头、齿条、齿轮、连杆机构、关断阀、电机；喷头前端为锥形且该锥形部伸出到机壳外，锥形部的收缩端设有喷嘴；在喷头内腔的轴线处设有柱芯，柱芯的前端设有密封面，柱芯的后部从喷头后端伸出，在柱芯前端面开有盲孔，该盲孔为高压气体气道，在柱芯的尾部开有与前述盲孔联通的孔，并通过该孔与气管相连；喷头侧壁分别向上延伸出进液连接部和向下延伸出出液连接部，进液连接部与进液管连接，出液连接部与回流管连接，在出液连接部上设有关断阀；柱芯的后端固定连接有齿条，齿条与齿轮构成传动副，齿轮轴通过连杆机构驱动关断阀，齿轮通过电机驱动。
2.如权利要求1所述的一种智能化枸杞喷雾装置，其特征在于，超声波传感器、智能喷头机构均设有左右两副。
3.如权利要求1或权利要求2所述的一种智能化枸杞喷雾装置，其特征在于，柴油机启停执行装置为启动机。
4.如权利要求1或权利要求2所述的一种智能化枸杞喷雾装置，其特征在于，喷头其锥形部的扩展端向外侧延伸出法兰结构，喷头通过该法兰结构固定在机壳上。
5.如权利要求1或权利要求2所述的一种智能化枸杞喷雾装置，其特征在于，柱芯与喷头内壁之间设有导向环，导向环两端之间开有通孔。
6.如权利要求1或权利要求2所述的一种智能化枸杞喷雾装置，其特征在于，超声波传感器设置在机壳上。
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