CN108476697A - 一种背负式园林喷洒装置及其喷洒作业方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种背负式园林喷洒装置，包括第一腔体和第二腔体；所述第一腔体和第二腔体互相连通；所述第一腔体内装有溶剂；所述第二腔体内装有溶质；所述第二腔体内的溶质按照一定的混合比例进入第一腔体内完成喷洒所用混合液的配置；所述第二腔体的容积大于单次混合所需溶质的量；第一腔体和第二腔体的连通处安装有单向进液阀；通过溶剂、溶质分开存储的方式，显著提高了喷洒装置的续航能力；通过蓄力器和加压器的机械配合实现了喷洒装置的高效出液，避免携带电机和发电装置，减轻了作业负担，提高了作业安全性；通过喷淋器实现了多变的喷洒方式。
Description
技术领域
本发明涉及喷洒设备领域，尤其涉及一种背负式喷洒装置。
背景技术
随着经济的快速发展，国内自动化和半自动化设备越来越多。但受限于作业规模、地形环境等因素的制约，很多工作仍需要借助人力来完成。而喷洒装置作为一种常见设备，被广泛应用在农业、园林等多个行业，当前市面上常见的背负式喷洒装置需要在每次喷洒前事前将溶液配置好装入容器内，其续航能力较差，同时还需要借助气泵等电力设备辅助，不仅重量大，而且操作较差的续航很难适应长时间作业。所以有必要发明一种续航时间长，结构简单易操作的背负式喷洒装置。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种续航时间长，结构简单易操作的背负式园林喷洒装置及其喷洒作业方法。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种背负式园林喷洒装置，包括第一腔体和第二腔体；所述第一腔体和第二腔体互相连通；所述第一腔体内装有溶剂；所述第二腔体内装有溶质；所述第二腔体内的溶质按照一定的混合比例进入第一腔体内完成喷洒所用混合液的配置；所述第二腔体的容积大于单次混合所需溶质的量；第一腔体和第二腔体的连通处安装有单向进液阀。
进一步地，所述第二腔体内配合设置有进液器；所述进液器包括第一活塞；所述第一活塞与第二腔体内部密封配合，推动第二腔体的溶质进入第一腔体内；所述第二腔体侧壁沿第一活塞运动方向设置有容量刻度；所述第二腔体底部连通设置有第一进液口；
所述第一活塞上连接设置有拨动件；所述拨动件驱动第一活塞运动；所述第二腔体侧面沿第一活塞运动方向设置有第一长条孔；所述第二腔体内侧设置有密封片；所述拨动件远离第一活塞一侧依次穿过密封片和第一长条孔延伸至第二腔体外侧；所述第一长条孔长度方向两端设置有卷筒；所述密封片两端缠绕固定在对应的卷筒上；所述卷筒绕自身对称轴旋转；所述卷筒的转动轴上连接设置有回力装置。
进一步地，所述第一腔体上设置有进气阀；所述第一腔体上与进气阀相对的一侧设置有出液口；所述第一腔体内设置有蓄力器；所述蓄力器位于靠近进气阀一侧；所述溶剂位于蓄力器和出液口之间；所述第一腔体底部连通设置有第二进液口；
所述蓄力器包括第一压板、第二压板和弹性件；所述第一压板和第二压板和第一腔体内壁密封配合，在第一腔体内往复滑动；所述弹性件连接设置在第一压板和第二压板之间；所述第一压板远离弹性件一侧与进气阀对应设置；所述第二压板远离弹性件一侧与溶剂接触。
进一步地，所述进气阀远离第一腔体一侧连通设置有加压器；所述加压器包括弧形腔；所述弧形腔一端与第一腔体铰接固定，另一端与第一腔体通过束带连接；所述束带长短可调；所述弧形腔通过束带固定在人体腰间；所述第一腔体上对应人体背部一侧固定设置有背带；所述背带通过锁扣与弧形腔固定；
所述弧形腔内密封设置有第二活塞；所述第二活塞沿弧形腔长度方向往复滑动；所述第二活塞远离进气阀一侧连接设置有传动把；所述弧形腔侧面设置有第二长条孔；所述传动把与第二长条孔配合设置；所述传动把远离第二活塞一侧穿过第二长条孔延伸至弧形腔外侧；所述第二活塞上设置有单向阀，外界空气依次穿过单向阀和进气阀进入第一腔体内。
进一步地，所述出液口远离第一腔体一端连通设置有喷淋器；所述喷淋器包括喷头、输送管和收放器；所述输送管两端分别与出液口和喷头导通；所述收放器固定设置在第一腔体下方；所述收放器包括辊筒和引导装置；所述辊筒表面连续设置有螺旋状的放置槽；所述输送管与放置槽配合设置，缠绕在辊筒表面；所述辊筒的转动轴上连接设置有回力装置，驱动辊筒转动收紧输送管；所述引导装置固定设置在辊筒收放输送管的一侧；所述引导装置包括弯管和导环；所述导环设置在弯管进口一侧；所述弯管转角处为软性材料制成；所述输送管依次穿过导环和弯管，与喷头进口端连接。
进一步地，所述喷头包括筒体、芯体和防淋板；所述筒体内部贯通设置有流道；所述流道进口端与输送管连通设置；所述芯体安装在筒体出口端；所述芯体面向流道一侧设有进水孔；所述芯体表面设置有若干出水孔；所述进水孔和出水孔相互连通；所述筒体侧面设置有滑动推柄；所述推柄与芯体配合，驱动芯体转动；所述出水孔的分布密度沿转动方向不断变化；所述防淋板环向设置在筒体出口端外侧。
一种背负式园林喷洒装置的工作方法：
步骤一，从第一进液口向第二腔体内注入溶质，从第二进液口向第一腔体内注入溶剂；
步骤二，操作拨动件沿第一长条孔滑动，进而驱动第一活塞将溶质注入第一腔体内；所注入的溶质量根据配置比例和第一腔体内已有溶剂的量来计算得出；
步骤三，工作人员通过背带将喷洒装置背负在身上，随后通过束带将加压器固定在腰间；在此过程中第一腔体内的溶质和溶剂充分混合均匀；
步骤四，一手操作喷头对准喷洒目标，另一手通过传动把驱动第二活塞向第一腔体内加压；进气阀和第一压板之间的气压上升，第一压板受压向混合溶液方向移动，并通过弹性件推动第二压板运动；在第二压板的挤压下，混合溶液依次经过输送管和喷头后喷洒而出；
步骤五，根据喷洒范围和出液量调节推柄改变芯体的出水孔密度；同时间歇向第一腔体内继续加压，保证出液推力；
步骤六，若第一腔体内混合溶液喷洒完毕，重新向第一腔体内注入溶剂并完成混合溶液的配置，随后进行喷洒，直至工作完成。
有益效果：本发明的一种背负式园林喷洒装置及其喷洒作业方法，包括第一腔体和第二腔体；所述第一腔体和第二腔体互相连通；所述第一腔体内装有溶剂；所述第二腔体内装有溶质；所述第二腔体内的溶质按照一定的混合比例进入第一腔体内完成喷洒所用混合液的配置；所述第二腔体的容积大于单次混合所需溶质的量；第一腔体和第二腔体的连通处安装有单向进液阀；通过溶剂、溶质分开存储的方式，显著提高了喷洒装置的续航能力；通过蓄力器和加压器的机械配合实现了喷洒装置的高效出液，避免携带电机和发电装置，减轻了作业负担，提高了作业安全性；通过喷淋器实现了多变的喷洒方式。
附图说明
附图1为喷洒装置背向人体一侧整体结构示意图；
附图2为喷洒装置面向人体一侧整体结构示意图；
附图3为进液器结构示意图；
附图4为蓄力器结构示意图；
附图5为加压器内部结构示意图；
附图6为收放器结构示意图；
附图7为喷头结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
一种背负式园林喷洒装置，如附图1所示，包括第一腔体1和第二腔体2；所述第一腔体1和第二腔体2互相连通；所述第一腔体1内装有溶剂；所述第二腔体2内装有溶质；所述第二腔体2内的溶质按照一定的混合比例进入第一腔体1内完成喷洒所用混合液的配置；所述第二腔体2的容积大于单次混合所需溶质的量；该喷洒装置的喷洒对象多为营养液或农药，则溶剂为水，溶质为对应的未稀释高浓度溶质；这种水、药分开方式的优势在于：对于常见的工作场景如草坪、果园、公园等，取水设施每隔一段距离就可以找到，喷洒装置的续航能力取决于携带的未稀释溶质量，携带纯溶质就可以在中途混合溶液使用完时立刻重新配置，相比于传统的只携带事先配好的混合溶液的方式，大大提升了喷洒的续航能力，同时混合溶液的整个配置过程都在封闭条件下操作，可以避免操作人员与药液频繁接触，显著提升了作业安全性，降低了长期除虫害工作中接触农药造成慢性中毒的风险。第一腔体1和第二腔体2的连通处安装有单向进液阀，可以防止第一腔体1内的溶液倒灌污染第二腔体2内的溶质。
如附图1所示，所述第二腔体2内配合设置有进液器21；所述进液器21包括第一活塞211；所述第一活塞211与第二腔体2内部密封配合，推动第二腔体2的溶质进入第一腔体1内；所述第二腔体2侧壁沿第一活塞211运动方向设置有容量刻度，用来方便工作人员掌握注入第一容器1内的溶质量；所述第二腔体2底部连通设置有第一进液口，用来补充溶剂；
如附图3所示，所述第一活塞211上连接设置有拨动件212；所述拨动件212驱动第一活塞211运动；所述第二腔体2侧面沿第一活塞211运动方向设置有第一长条孔213；所述第二腔体2内侧设置有密封片214；所述拨动件212远离第一活塞211一侧依次穿过密封片214和第一长条孔213延伸至第二腔体2外侧；所述第一长条孔213长度方向两端设置有卷筒215；所述密封片214两端缠绕固定在对应的卷筒215上；所述卷筒215绕自身对称轴旋转；所述卷筒215的转动轴上连接设置有回力装置，回力装置即是回力玩具车中的采用皮筋或弹簧实现储能，进而对转动轴施加回转力的装置；操作拨动件212沿第一长条孔213滑动，驱动第一活塞211将溶质注入第一容器1内；在此过程中，密封片214始终紧贴第一长条孔213内侧避免溶质泄露，密封片214长度方向两端的连接回力装置的卷筒215会保持密封片214始终紧绷，保证密封性和滑动移动流畅程度。
如附图4所示，所述第一腔体1上设置有进气阀13；所述第一腔体1上与进气阀13相对的一侧设置有出液口；所述第一腔体1内设置有蓄力器11；所述蓄力器11位于靠近进气阀13一侧；所述溶剂位于蓄力器11和出液口之间；所述第一腔体1底部连通设置有第二进液口；
所述蓄力器11包括第一压板111、第二压板112和弹性件113；所述第一压板111和第二压板112和第一腔体1内壁密封配合，在第一腔体1内往复滑动；所述弹性件113连接设置在第一压板111和第二压板112之间；所述第一压板111远离弹性件113一侧与进气阀13对应设置；所述第二压板112远离弹性件113一侧与溶剂接触；当进气阀13和第一压板111之间的气压升高时，压力会通过弹性件113传导至第二压板112，从而对混合溶液施加压力，驱动其喷洒而出。
所述进气阀13远离第一腔体1一侧连通设置有加压器12；如附图2所示，所述加压器12包括弧形腔121；所述弧形腔121一端与第一腔体1铰接固定，另一端与第一腔体1通过束带122连接；所述束带122长短可调，用来适应工作人员的腰围；所述弧形腔121通过束带122固定在人体腰间；所述第一腔体1上对应人体背部一侧固定设置有背带123，用来将喷洒装置背在身上；所述背带123通过锁扣124与弧形腔121固定，这样可以肩部与腰部互相借力，方便工作人员调整身体受力。
如附图5所示，所述弧形腔121内密封设置有第二活塞125；所述第二活塞125沿弧形腔121长度方向往复滑动；所述第二活塞125远离进气阀13一侧连接设置有传动把126；所述弧形腔121侧面设置有第二长条孔127；所述传动把126与第二长条孔127配合设置；所述传动把126远离第二活塞125一侧穿过第二长条孔127延伸至弧形腔121外侧；所述第二活塞125上设置有单向气阀128，外界空气依次穿过单向气阀128和进气阀13进入第一腔体1内；当传动把126驱动第二活塞125向远离进气阀13的方向运动时，单向气阀128打开，外界空气依次穿过单向气阀128完成加压器12的进气过程；当传动把126驱动第二活塞125向靠近进气阀13的方向运动时，单向气阀128封闭，空气被注入第一腔体1内完成加压。
如附图6所示，所述出液口远离第一腔体1一端连通设置有喷淋器3；所述喷淋器3包括喷头34、输送管35和收放器36；所述输送管35两端分别与出液口和喷头34导通；所述收放器36固定设置在第一腔体1下方，收放器36相对与盛满液体的第一腔体1质量较强，放在第一腔体1下方可以将喷洒装置整体的重心上调，避免腰部承受过多下坠压力，使重量更均匀地分散；所述收放器36包括辊筒361和引导装置362；所述辊筒361表面连续设置有螺旋状的放置槽；所述输送管35与放置槽配合设置，缠绕在辊筒361表面；所述辊筒361的转动轴上连接设置有回力装置，驱动辊筒361转动收紧输送管35；因为辊筒361会借助回力装置时刻拉紧输送管35，所以不会出现输送管35交叠缠绕在一起的现象，极大降低了操作人员移动时被绊倒的风险，同时在作业完毕后还可以将输送管35自动收回，减轻了人工负担，节省了操作时间，提升了作业效率；所述引导装置362固定设置在辊筒361收放输送管35的一侧；所述引导装置362包括弯管362A和导环362B；所述导环362B设置在弯管362A进口一侧，可以有效避免输送管35以较大夹角进入弯管362A进口端造成输送管35过度磨损；所述弯管262A转角处为软性材料制成，可以很好地适应输送管35向不同方位延伸，减少弯管362A出口端与输送管35之间的磨损；所述输送管35依次穿过导环362B和弯管362A，与喷头34进口端连接；
如附图7所示，所述喷头34包括筒体341、芯体342和防淋板343；所述筒体341内部贯通设置有流道341A；所述流道341A进口端与输送管35连通设置；所述芯体342安装在筒体341出口端；所述芯体342面向流道341A一侧设有进水孔342A；所述芯体342表面设置有若干出水孔342B；所述进水孔342A和出水孔342B相互连通；所述筒体341侧面设置有滑动推柄341B；所述推柄341B与芯体341配合，驱动芯体341转动；所述出水孔342B的分布密度沿转动方向不断变化，操作人员可以根据作业需求往复调节推柄341B来控制喷头34出口处对应出水孔342B的疏密，从而控制出液速度以及在雾化模式和喷射模式间切换；所述防淋板343环向设置在筒体341出口端外侧，防止喷洒有毒溶液时，筒体341出口处部分溶液顺外壳流淌与操作人员手部接触造成危害；同时，在喷头34外侧设置有外螺纹，可在喷头上安装加长杆，可以有效胜任特殊场景如较高的果树林等，同时也可以增加人与喷洒液之间的距离，使安全性提高；而当喷洒溶液为营养液，针对大棚花卉等进行喷洒时，无需安装加长杆。
一种背负式园林喷洒装置的喷洒作业工作方法：
步骤一，从第一进液口向第二腔体2内注入溶质，从第二进液口向第一腔体1内注入溶剂；
步骤二，操作拨动件212沿第一长条孔213滑动，进而驱动第一活塞211将溶质注入第一腔体1内；所注入的溶质量根据配置比例和第一腔体1内已有溶剂的量来计算得出；
步骤三，工作人员通过背带123将喷洒装置背负在身上，随后通过束带122将加压器12固定在腰间；在此过程中第一腔体1内的溶质和溶剂充分混合均匀；
步骤四，一手操作喷头34对准喷洒目标，另一手通过传动把126驱动第二活塞125向第一腔体1内加压；进气阀13和第一压板111之间的气压上升，第一压板111受压向混合溶液方向移动，并通过弹性件113推动第二压板112运动；在第二压板112的挤压下，混合溶液依次经过输送管35和喷头34后喷洒而出；
步骤五，根据喷洒范围和出液量调节推柄341B改变芯体342的出水孔密度；同时间歇向第一腔体1内继续加压，保证出液推力；
步骤六，若第一腔体1内混合溶液喷洒完毕，重新向第一腔体1内注入溶剂并完成混合溶液的配置，随后进行喷洒，直至工作完成。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种背负式园林喷洒装置，其特征在于：包括第一腔体(1)和第二腔体(2)；所述第一腔体(1)和第二腔体(2)互相连通；所述第一腔体(1)内装有溶剂；所述第二腔体(2)内装有溶质；所述第二腔体(2)内的溶质按照一定的混合比例进入第一腔体(1)内完成喷洒所用混合液的配置；所述第二腔体(2)的容积大于单次混合所需溶质的量；第一腔体(1)和第二腔体(2)的连通处安装有单向进液阀。
2.根据权利要求1所述的一种背负式园林喷洒装置，其特征在于：所述第二腔体(2)内配合设置有进液器(21)；所述进液器(21)包括第一活塞(211)；所述第一活塞(211)与第二腔体(2)内部密封配合，推动第二腔体(2)的溶质进入第一腔体(1)内；所述第二腔体(2)侧壁沿第一活塞(211)运动方向设置有容量刻度；所述第二腔体(2)底部连通设置有第一进液口；
所述第一活塞(211)上连接设置有拨动件(212)；所述拨动件(212)驱动第一活塞(211)运动；所述第二腔体(2)侧面沿第一活塞(211)运动方向设置有第一长条孔(213)；所述第二腔体(2)内侧设置有密封片(214)；所述拨动件(212)远离第一活塞(211)一侧依次穿过密封片(214)和第一长条孔(213)延伸至第二腔体(2)外侧；所述第一长条孔(213)长度方向两端设置有卷筒(215)；所述密封片(214)两端缠绕固定在对应的卷筒(215)上；所述卷筒(215)绕自身对称轴旋转；所述卷筒(215)的转动轴上连接设置有回力装置。
3.根据权利要求1所述的一种背负式园林喷洒装置，其特征在于：所述第一腔体(1)上设置有进气阀(13)；所述第一腔体(1)上与进气阀(13)相对的一侧设置有出液口；所述第一腔体(1)内设置有蓄力器(11)；所述蓄力器(11)位于靠近进气阀(13)一侧；所述溶剂位于蓄力器(11)和出液口之间；所述第一腔体(1)底部连通设置有第二进液口；
所述蓄力器(11)包括第一压板(111)、第二压板(112)和弹性件(113)；所述第一压板(111)和第二压板(112)和第一腔体(1)内壁密封配合，在第一腔体(1)内往复滑动；所述弹性件(113)连接设置在第一压板(111)和第二压板(112)之间；所述第一压板(111)远离弹性件(113)一侧与进气阀(13)对应设置；所述第二压板(112)远离弹性件(113)一侧与溶剂接触。
4.根据权利要求3所述的一种背负式园林喷洒装置，其特征在于：所述进气阀(13)远离第一腔体(1)一侧连通设置有加压器(12)；所述加压器(12)包括弧形腔(121)；所述弧形腔(121)一端与第一腔体(1)铰接固定，另一端与第一腔体(1)通过束带(122)连接；所述束带(122)长短可调；所述弧形腔(121)通过束带(122)固定在人体腰间；所述第一腔体(1)上对应人体背部一侧固定设置有背带(123)；所述背带(123)通过锁扣(124)与弧形腔(121)固定；
所述弧形腔(121)内密封设置有第二活塞(125)；所述第二活塞(125)沿弧形腔(121)长度方向往复滑动；所述第二活塞(125)远离进气阀(13)一侧连接设置有传动把(126)；所述弧形腔(121)侧面设置有第二长条孔(127)；所述传动把(126)与第二长条孔(127)配合设置；所述传动把(126)远离第二活塞(125)一侧穿过第二长条孔(127)延伸至弧形腔(121)外侧；所述第二活塞(125)上设置有单向气阀(128)，外界空气依次穿过单向气阀(128)和进气阀(13)进入第一腔体(1)内。
5.根据权利要求3所述的一种背负式园林喷洒装置，其特征在于：所述出液口远离第一腔体(1)一端连通设置有喷淋器(3)；所述喷淋器(3)包括喷头(34)、输送管(35)和收放器(36)；所述输送管(35)两端分别与出液口和喷头(34)导通；所述收放器(36)固定设置在第一腔体(1)下方；所述收放器(36)包括辊筒(361)和引导装置(362)；所述辊筒(361)表面连续设置有螺旋状的放置槽；所述输送管(35)与放置槽配合设置，缠绕在辊筒(361)表面；所述辊筒(361)的转动轴上连接设置有回力装置，驱动辊筒(361)转动收紧输送管(35)；所述引导装置(362)固定设置在辊筒(361)收放输送管(35)的一侧；所述引导装置(362)包括弯管(362A)和导环(362B)；所述导环(362B)设置在弯管(362A)进口一侧；所述弯管(262A)转角处为软性材料制成；所述输送管(35)依次穿过导环(362B)和弯管(362A)，与喷头(34)进口端连接。
6.根据权利要求5所述的一种背负式园林喷洒装置，其特征在于：所述喷头(34)包括筒体(341)、芯体(342)和防淋板(343)；所述筒体(341)内部贯通设置有流道(341A)；所述流道(341A)进口端与输送管(35)连通设置；所述芯体(342)安装在筒体(341)出口端；所述芯体(342)面向流道(341A)一侧设有进水孔(342A)；所述芯体(342)表面设置有若干出水孔(342B)；所述进水孔(342A)和出水孔(342B)相互连通；所述筒体(341)侧面设置有滑动推柄(341B)；所述推柄(341B)与芯体(341)配合，驱动芯体(341)转动；所述出水孔(342B)的分布密度沿转动方向不断变化；所述防淋板(343)环向设置在筒体(341)出口端外侧。
7.一种背负式园林喷洒装置的工作方法：
步骤一，从第一进液口向第二腔体(2)内注入溶质，从第二进液口向第一腔体(1)内注入溶剂；
步骤二，操作拨动件(212)沿第一长条孔(213)滑动，进而驱动第一活塞(211)将溶质注入第一腔体(1)内；所注入的溶质量根据配置比例和第一腔体(1)内已有溶剂的量来计算得出；
步骤三，工作人员通过背带(123)将喷洒装置背负在身上，随后通过束带(122)将加压器(12)固定在腰间；在此过程中第一腔体(1)内的溶质和溶剂充分混合均匀；
步骤四，一手操作喷头(34)对准喷洒目标，另一手通过传动把(126)驱动第二活塞(125)向第一腔体(1)内加压；进气阀(13)和第一压板(111)之间的气压上升，第一压板(111)受压向混合溶液方向移动，并通过弹性件(113)推动第二压板(112)运动；在第二压板(112)的挤压下，混合溶液依次经过输送管(35)和喷头(34)后喷洒而出；
步骤五，根据喷洒范围和出液量调节推柄(341B)改变芯体(342)的出水孔密度；同时间歇向第一腔体(1)内继续加压，保证出液推力；
步骤六，若第一腔体(1)内混合溶液喷洒完毕，重新向第一腔体(1)内注入溶剂并完成混合溶液的配置，随后进行喷洒，直至工作完成。
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