CN108669047B - 一种多模式双向喷药装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及喷药装置技术领域，具体涉及一种多模式双向喷药装置，包括喷药机构、用于调节所述喷药机构上下移动的垂直调节机构、用于调节所述垂直调节机构左右移动的水平调节机构，以及用于调节所述喷药机构角度的模式切换机构，所述喷药机构与所述垂直调节机构通过模式切换机构连接，所述垂直调节机构下端与水平调节机构连接；所述喷药机构、所述垂直调节机构和所述模式切换机构组成喷药部，所述喷药部为两组，两组所述喷药部呈对称布置于所述水平调节机构上；本发明能够提高喷药效率，减少工人劳动强度，能够对准相应树冠喷药，减少农药对土地和环境影响，且便于控制、机动灵活性佳。

Description

一种多模式双向喷药装置

技术领域

本发明涉及喷药装置技术领域，具体涉及一种多模式双向喷药装置。

背景技术

虽然果园喷雾机种类繁多，部分研究已实现智能化，但能够投入到生产和使用的喷雾机型较少，其主要原因是我国复杂的地形结构限制了果园行业的发展。我国南方大部分地区气候温和、环境适宜，具有良好的果树生长环境，这为果园经济的发展奠定了基础，但南方以丘陵、山地地形为主，为充分利用土地资源，果园建设采用柑橘果园建设方法，其种植密度高、作业人行道狭窄，诸如西方农场使用的大型植保机械难以得到应用，因此，以机动性较强的中小型运载工具为基础的果园喷雾机成为了研究领域的重点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多模式双向喷药装置，针对不同时期和品种的果树，解决喷药效率低、工人劳动强度大、农药对土地和环境影响大，以及现有技术中喷药装置不便于控制、机动灵活性差等技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种多模式双向喷药装置，包括喷药机构、用于调节所述喷药机构上下移动的垂直调节机构、用于调节所述垂直调节机构左右移动的水平调节机构，以及用于调节所述喷药机构角度的模式切换机构，所述喷药机构与所述垂直调节机构通过模式切换机构连接，所述垂直调节机构下端与水平调节机构连接；

所述喷药机构、所述垂直调节机构和所述模式切换机构组成喷药部，所述喷药部为两组，两组所述喷药部呈对称布置于所述水平调节机构上。

本发明的有益效果是：本发明喷药机构负责实现农药的喷洒，垂直调节机构负责调节所述喷药机构上下移动，水平调节机构负责调节所述垂直调节机构左右移动，也就是水平移动，模式切换机构负责调节所述喷药机构角度，提高喷药效率，减少工人劳动强度，能够对准相应树冠喷药，减少农药对土地和环境影响，且便于控制、机动灵活性佳。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述垂直调节机构包括支撑座、传动组件、同步带、盖板、垂直滑轨和垂直传动部件，所述支撑座与所述水平调节机构连接，所述传动组件与所述支撑座连接，所述垂直滑轨下端与所述支撑座垂直连接，所述垂直滑轨上端与所述盖板连接，所述盖板上设有被动滑轮，所述传动组件上设有主动滑轮并驱动所述主动滑轮转动，所述同步带套设在所述被动滑轮与所述主动滑轮上；

所述同步带与所述垂直传动部件连接并用于带动所述垂直传动部件上下移动；所述模式切换机构分别与所述垂直滑块和所述垂直传动部件连接，且所述垂直传动部件带动所述模式切换机构在所述垂直滑轨上滑动。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于控制，能够实现模式切换机构上下移动，具备控制精度高、噪声小的特点。

进一步，所述传动组件包括电机A、行星齿轮减速器和转动轴A，所述支撑座包括水平连接板和轴支撑块A，所述轴支撑块A与所述水平连接板一端垂直连接，所述电机A和所述行星齿轮减速器分别与所述水平连接板远离所述轴支撑块A的端部固定连接，所述电机A的输出轴与所述行星齿轮减速器的输入轴传动连接，所述行星齿轮减速器的输出轴与所述转动轴A的一端通过联轴器连接，所述转动轴A的另一端与所述轴支撑块A通过轴承A连接，所述转动轴A上安装所述主动滑轮；所述垂直滑轨的下端与所述水平连接板垂直连接；所述水平调节机构所述水平连接板连接并用于驱动所述水平连接板水平移动。

采用上述进一步方案的有益效果是：电机A与行星齿轮减速器配合提供动力可靠，且可有效提高垂直方位调节的力矩，便于控制。

进一步，所述水平调节机构包括用于驱动所述水平连接板移动的丝杆驱动机构、装配平台和导向滑轨，所述导向滑轨和所述丝杆驱动机构均与所述装配平台连接，且所述导向滑轨与所述丝杆驱动机构平行，所述丝杆驱动机构与所述水平连接板连接，所述水平连接板滑动连接在所述导向滑轨上并在所述丝杆驱动机构的驱动下沿所述导向滑轨移动；所述水平连接板的下表面设有用于在所述装配平台上滚动的滚轮。

采用上述进一步方案的有益效果是：所述导向滑轨负责抵消重力对所述丝杆驱动机构的压力，同时减小摩擦阻力，所述滚轮可有效减小所述垂直轨道倾覆力矩，使得水平方位调节更加平稳；所述丝杆驱动机构提供水平方向位移的动力，便于控制，灵活性佳。

进一步，所述丝杆驱动机构包括双向驱动装置、第一丝杆、第二丝杆，所述第一丝杆和第二丝杆分别固定在所述双向驱动装置两侧的两个输出轴上且同轴布设，所述第一丝杆和所述第二丝杆上均螺纹连接有螺母副，两个所述垂直调节机构上的水平连接板分别对应固定在两个螺母副上。

采用上述进一步方案的有益效果是：结构简单，且能够提供水平方向位移的动力，更便于控制，灵活性更佳。

进一步，所述模式切换机构包括转动轴B、锁位块、喷药机构固定部件、支撑板组件和多个导向螺栓，所述支撑板组件的一侧与所述垂直滑块连接，所述第一轴支撑板B和所述第二轴支撑板B分别与所述连接板A的另一侧垂直连接；

所述喷药机构固定部件的一端设有通孔A，所述喷药机构固定部件的另一端与所述喷药机构连接，所述通孔A的内侧壁上设有传动键槽；

所述锁位块上设有通孔B，所述通孔B的内侧壁设有多个限位键槽，多个所述限位键槽沿所述通孔B的周向布置；

所述转动轴B上设有传动键和限位键，所述转动轴B贯穿所述通孔B、所述支撑板组件和所述通孔A，所述传动键卡入所述传动键槽内，所述限位键卡入所述限位键槽内；多个所述导向螺栓一端分别贯穿所述锁位块后与所述支撑板组件可拆卸连接，多个所述导向螺栓的另一端到所述第一支撑板B的距离大于所述锁位块的厚度。

采用上述进一步方案的有益效果是：机械式的模式切换结构，可调节喷杆至多种角度，实现多种工作模式，能够分别针对果树幼苗、生长期果树和成熟期果树，具有良好的果园适应性，且结构简单、工作可靠。

进一步，所述喷药机构包括喷杆、喷杆支撑架、底部支撑块和顶部支撑块，所述喷杆支撑架的上端与所述顶部支撑块连接，下端与所述底部支撑块连接，所述底部支撑块与所述喷药机构固定部件连接；

所述喷杆下端设有底部堵头，所述底部堵头下端贯穿所述底部支撑块和所述喷药机构固定部件，并与所述底部支撑块连接；所述底部堵头内部设有贯穿其两端的腔，所述腔与所述喷杆连通；所述喷杆的上端设有顶部堵头，所述底部堵头的上端与所述顶部支撑块连接；

所述喷杆上设有多个与之垂直且连通的延长杆，多个所述延长杆上设有雾化喷头。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于农药的喷洒，且喷药效果好。

进一步，还包括控制器，所述喷药机构上设有传感器支架，所述传感器支架上设有用于检测果树冠层信号的超声波传感器和激光二极管面阵；所述超声波传感器、所述激光二极管面阵和所述电机A与所述控制器电性连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：能够自动识别果树冠层结构位置并实现喷杆在空间方位的调节，具有喷药量低、喷药效果好、土壤残留量少的特点，同时降低了植保工人的劳动强度。

进一步，所述喷杆上设有多个三通风管，多个所述三通风管的主管通过钢丝软风管依次连接成一竖直布置的风管且其支管朝向背离所述喷杆的一侧，且多个所述延长杆分别位于多个所述三通风管的内部并从其支管伸出；多个所述三通风管中最远离所述底部支撑块的三通风管的上端设有封堵板，所述喷杆支撑架上设有离心风机，多个所述三通风管中最靠近所述底部支撑块的三通风管的下端与所述离心风机的风口连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：能够增强农药雾滴的动能，提高雾滴喷射距离；另外，风场可使果树冠层树叶摆动，使农药雾滴均匀分布在果树叶片正反面，达到增强喷药效果的目的。

进一步，所述盖板上设有机械平衡器，所述喷杆支撑架上设有平衡器拉线板，所述机械平衡器的拉线与所述平衡器拉线板连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：保持所述喷药机构处于不同模式下的稳定性。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为图1的局部放大图；

图3为图1的局部放大图；

图4为图1的局部放大图；

图5为图1的局部放大图；

图6为本发明所述传动组件和所述支撑座的结构示意图；

图7为本发明所述盖板及相关部件的结构示意图；

图8为本发明所述水平调节机构；

图9为本发明所述模式切换机构的立体结构示意图；

图10为本发明所述喷药机构固定部件的结构示意图；

图11为本发明所述锁位块的结构示意图；

图12为本发明所述所述模式切换机构省略所述喷药机构固定部件后的结构示意图；

图13为图12的俯视图；

图14为本发明所述转动轴B的结构示意图；

图15为本发明所述喷药机构固定部件及相关部件的爆炸图；

图16为本发明所述喷药机构处于90°的喷药模式结构示意图；

图17为本发明所述喷药机构处于45°的喷药模式结构示意图；

图18为本发明所述喷药机构处于0°的喷药模式结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、同步带，2、盖板，3、垂直滑轨，4、垂直传动部件，5、被动滑轮，6、垂直滑块，7、电机A，8、行星齿轮减速器，9、喷头多孔接头，10、轴支撑块A，11、联轴器，12、主动滑轮，13、第一丝杆，14、第二丝杆，15、电机B，16、装配平台，17、导向滑轨，18、变速器，19、丝杆支座，20、承重滑块，21、螺母副，22、转动轴B，23、锁位块，24、喷药机构固定部件，25、连接板A，26、第一轴支撑板B，27、第二轴支撑板B，28、导向螺栓，29、通孔A，30、传动键槽，31、通孔B，32、限位键槽，33、传动键，34、限位键，35、喷杆，36、喷杆支撑架，37、底部支撑块，38、顶部支撑块，39、底部堵头，40、顶部堵头，41、延长杆，42、雾化喷头，43、传感器支架，44、超声波传感器，45、激光二极管面阵，46、三通风管，47、钢丝软风管，48、封堵板，49、离心风机，50、机械平衡器，51、平衡器拉线板，52、板A，53、板B，54、法兰盘，55、滚轮，56、连接件，57、水平传动连接件，58、凸起，59、轴套，60、卡簧，61、压板，62、弹簧，63、同步带压板，64、轴承B。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种多模式双向喷药装置，包括喷药机构、用于调节所述喷药机构上下移动的垂直调节机构、用于调节所述垂直调节机构左右移动的水平调节机构，以及用于调节所述喷药机构角度的模式切换机构，所述喷药机构与所述垂直调节机构通过模式切换机构连接，所述垂直调节机构下端与水平调节机构连接；所述喷药机构、所述垂直调节机构和所述模式切换机构组成喷药部，所述喷药部为两组，两组所述喷药部呈对称布置于所述水平调节机构上。

如图1、3和7所示，所述垂直调节机构包括支撑座、传动组件、同步带1、盖板2、垂直滑轨3和垂直传动部件4，所述支撑座与所述水平调节机构连接，所述传动组件与所述支撑座连接，所述垂直滑轨3下端与所述支撑座垂直连接，所述垂直滑轨3上端与所述盖板2的中部连接，所述盖板2上设有被动滑轮5，所述传动组件上设有主动滑轮12并驱动所述主动滑轮12转动，所述同步带1套设在所述被动滑轮5与所述主动滑轮12上。

所述同步带1与所述垂直传动部件4连接并用于带动所述垂直传动部件4上下移动；所述模式切换机构分别与所述垂直滑块6和所述垂直传动部件4连接，且所述垂直传动部件4带动所述模式切换机构在所述垂直滑轨3上滑动，具体而言，所述垂直传动部件4带动所述模式切换机构移动，从而使得所述模式切换机构通过所述垂直滑块6在所述垂直滑轨3上滑动。

如图1、2和6所示，进一步，所述传动组件包括电机A7、行星齿轮减速器8和转动轴A，所述支撑座包括水平连接板和轴支撑块A10，所述轴支撑块A10与所述水平连接板一端上表面垂直连接，所述电机A7和所述行星齿轮减速器8分别与所述水平连接板远离所述轴支撑块A10的端部上表面固定连接，所述电机A7的输出轴与所述行星齿轮减速器8的输入轴传动连接，所述行星齿轮减速器8的输出轴与所述转动轴A的一端通过联轴器11连接，所述转动轴A的另一端与所述轴支撑块A10通过轴承A连接，所述转动轴A上安装所述主动滑轮12；所述垂直滑轨3的下端与所述水平连接板上表面垂直连接；所述水平调节机构与所述水平连接板下表面连接并用于驱动所述水平连接板水平移动。

在本实施例中，水平连接板包括板A52和板B53，所述板A52和所述板B53均为长方形状结构，所述板B53的长度比所述板A52的长度长，所述板A52的长度方向与所述导向滑轨17的长度方向平行，所述板B53与所述轴支撑块A10连接的一端下表面与所述板A52的一端上表面连接，且所述板A52的长度方向与所述板B53的长度方向垂直；所述板B53的另一端上表面与所述电机A7和所述行星齿轮减速器8连接；所述板B53的下表面和所述板A52的下表面与所述水平调节机构连接。

如图1、2和3所示，所述垂直滑轨3下端与所述板A52的另一端上表面通过法兰盘54连接，具体而言，所述法兰盘54大体为中空的长方体结构，其下端设有与之垂直的外延体，所述垂直滑轨3下端插入所述法兰盘54内部，并与法兰盘54的侧壁固定连接，所述法兰盘54下端的所述外延体与所述板A52的上表面连接。

如图1和7所示，所述盖板2下表面中部设有连接件56，所述连接件56由第一板、第二板、第三板、第四板和第五板构成，所述第一板的两端分别与所述第二板和所述第三板垂直连接，且所述第二板和所述第三板均位于所述第一板的同一侧面；所述第四板和所述第五板均与所述第一板的另一侧面中部垂直连接，所述第四板和所述第五板分别所在的平面与所述第二板和所述第三板分别所在的平面均平行；所述第一板、所述第二板、所述第三板、所述第四板和所述第五板均有一侧边与所述盖板2下表面连接。

所述盖板2通过所述第四板和所述第五板与所述被动滑轮5连接，具体而言，所述第四板和所述第五板间安装所述被动滑轮5，所述被动滑轮5为定滑轮。所述垂直滑轨3的上端面与所述盖板2固定连接，所述垂直滑轨3的上端部与所述第二板和所述第三板固定连接。

如图1、2和8所示，所述水平调节机构包括用于驱动所述水平连接板移动的丝杆驱动机构、装配平台16和导向滑轨17，所述装配平台16为长方形结构，所述导向滑轨17和所述丝杆驱动机构均与所述装配平台16连接，所述导向滑轨17的长度方向与所述丝杆驱动机构平行，且与所述装配平台16的长度方向平行，所述丝杆驱动机构与所述水平连接板连接，所述水平连接板滑动连接在所述导向滑轨17上并在所述丝杆驱动机构的驱动下沿所述导向滑轨17移动。

所述丝杆驱动机构包括双向驱动装置、第一丝杆13、第二丝杆14，所述第一丝杆13和第二丝杆14分别固定在所述双向驱动装置两侧的两个输出轴上且同轴布设，所述第一丝杆13和所述第二丝杆14上均螺纹连接有螺母副21，两个所述垂直调节机构上的水平连接板分别对应固定在两个螺母副21上。

所述双向驱动装置包括电机B15和变速器18，所述丝杆驱动机构还包括两个丝杆支座19，两所述丝杆支座19和所述变速器18均与所述装配平台16连接，两所述丝杆支座19分别位于所述装配平台16沿长度方向的两端，所述变速器18位于两所述丝杆支座19的中间，所述第一丝杆13和所述第二丝杆14的一端分别与所述变速器18两侧的两输出轴传动连接，所述第一丝杆13和所述第二丝杆14的另一端分别与两所述丝杆支座19对应通过轴承连接，所述第一丝杆13和所述第二丝杆14均与所述导向滑轨17的长度方向平行；所述第一丝杆13和所述第二丝杆14的旋向相反；所述电机B15固定在所述变速器18上，且所述电机B15的输出轴与所述变速器18的输入端传动连接，所述电机B15驱动所述变速器18，所述变速器18驱动所述第一丝杆13和所述第二丝杆14转动。

所述导向滑轨17上设有两个承重滑块20，单个所述承重滑块20和单个所述螺母副21为一组水平滑块，两组所述水平滑块分别与两组所述喷药部的所述水平连接板对应连接。也就是其中一组所述水平滑块与其中一组所述喷药部的所述水平连接板连接，另一组所述水平滑块与另一组所述喷药部的所述水平连接板连接，具体而言，所述板B53的下表面中部与螺母副21连接，所述板A52下表面与所述承重滑块20连接。

所述螺母副21上表面设有水平传动连接件57，所述螺母副21与所述板B53的下表面通过所述水平传动连接件57连接。所述第一丝杆13和所述第二丝杆14转动使得所述螺母副21水平移动，螺母副21带动所述板B53水平移动，所述板B53带动所述板A52移动，使得所述板A52通过所述承重滑块20在所述导向滑轨17上水平滑动。

所述导向滑轨17负责抵消重力对所述第一丝杆13和所述第二丝杆14的压力，同时减小摩擦阻力；电机B15、变速箱和滚珠丝杆副(所述第一丝杆13、所述第二丝杆14分别与两螺母副21的组成)提供水平方向位移动力，便于控制，灵活性佳。

所述水平连接板的下表面设有用于在所述装配平台16上滚动的滚轮55，具体而言，所述板B53远离所述轴支撑块A10的一端下表面设有所述滚轮55。

如图9所示，所述模式切换机构包括转动轴B22、锁位块23、喷药机构固定部件24、支撑板组件和多个导向螺栓28，所述支撑板组件一侧与所述垂直滑块6连接。

在本实施例中，支撑板组件包括连接板A25、第一轴支撑板B26、第二轴支撑板B27，所述连接板A25的一侧与所述垂直滑块6连接，所述第一轴支撑板B26和所述第二轴支撑板B27分别与所述连接板A25的另一侧垂直连接，所述第一轴支撑板B26与所述第二轴支撑板B27间留有间距。

如图1和3所示，在本实施例中，所述垂直传动部件4呈大体U形结构，其U形结构开口两端分别与所述连接板A25垂直于竖直方向的两端连接，所述连接块A25和所述垂直传动部件4围出一容纳腔，所述垂直滑轨3和所述垂直滑块6均位于所述容纳腔内；所述垂直传动部件4背离所述连接板A25的一侧与所述同步带1固定连接，也就是，所述同步带1和所述模式切换机构分别位于所述垂直滑轨3的两侧；在本实施例中，所述垂直传动部件4背离所述连接板A25的一侧设有同步带压板63，也就是所述垂直传动部件4与所述同步带1通过所述同步带压板63固定连接。

如图1、4、9和10所示，所述喷药机构固定部件24的一端设有通孔A29，且该端位于所述第一轴支撑板B26和所述第二轴支撑板B27之间，所述喷药机构固定部件24的另一端与所述喷药机构连接，所述通孔A29的内侧壁上设有传动键槽30。

如图11所示，所述锁位块23上设有通孔B31，所述通孔B31的内侧壁设有多个限位键槽32，多个所述限位键34槽32沿所述通孔B31的周向布置；在本实施例中，所述限位键槽32的数量为三个，相邻两所述限位键槽32各自的中心轴线所成的角度为45°。

如图9、12-14和16-18所示，所述转动轴B22上设有传动键33和限位键34，所述传动键33和所述限位键34均为长条状结构，所述传动键33沿长度方向的轴线和所述限位键34沿长度方向的轴线重合；所述转动轴B22依次贯穿所述通孔B31、所述第一轴支撑板B26、所述通孔A29和所述第二轴支撑板B27，所述传动键33卡入所述传动键槽30内，所述限位键34卡入所述限位键槽32内；多个所述导向螺栓28一端分别贯穿所述锁位块23后与所述第一轴支撑板B26可拆卸连接，多个所述导向螺栓28的另一端到所述第一支撑板B的距离大于所述锁位块23的厚度，使得所述锁位块23能够在一定范围内移动，且起到对所述喷药机构位置改变及固定的控制；另外，其中一个所述限位键槽32的中心轴平行与所述垂直滑轨3，另外两个所述限位键槽32均相对远离所述垂直滑轨3，实现所述喷药机构不同喷药角度的切换，具体而言，可调节所述喷药机构至0°、45°和90°三种工作模式，分别针对果树幼苗、生长期果树和成熟期果树，具有良好的果园适应性，且结构简单、工作可靠；需要说明的是“调节所述喷药机构至0°”是指调节所述喷药机构与所述装配平台16平行。

所述第一轴支撑板B26和所述第二轴支撑板B27被所述转动轴B22贯穿处均设有轴套59，所述转动轴B22穿设在所述轴套59内。

如图1、4、9和10所示，喷药机构固定部件24包括转动托板和转动连接板，所述转动托板由板块A、板块B和板块C组成，所述板块B的两端分别与所述板块A和所述板块C垂直连接，所述板块A背离所述板块C的一侧与所述转动连接板垂直连接，且所述转动连接板与所述板块B垂直；所述转动连接板上设置所述通孔A29，所述转动连接板位于所述第一轴支撑板B26和所述第二轴支撑板B27之间，所述板块B与所述喷药机构连接。

如图9、12、13和14所示，在本实施例中，所述转动轴B22的中部设有凸起58，所述凸起58为大体环状结构，其内环与所述转动轴B22连接，所述传动键33和所述限位键34分别位于所述凸起58的两侧，所述第一轴支撑板B26和所述第二轴支撑板B27位于所述凸起58的同一侧，所述转动轴B22位于所述第二轴支撑板B27背离所述第一轴支撑板B26一侧的一端上设有凹槽，所述凹槽内设置卡簧60。所述转动轴B22的另一端设有压板61，也就是所述转动轴B22位于所述锁位块23远离所述第一轴支撑板B26一侧的一端设有压板61，所述转动轴B22位于所述压板61与所述锁位块23之间的部分上套设有用于帮助所述锁位块23复位的弹簧62。

需要调节所述喷药机构的角度时，人工将所述锁位块23往所述弹簧62所在的方向移动，使得转动轴B22上的所述限位键34退出所述限位键槽32，使得转动轴B22处于活动状态，人工旋转所述转动轴B22，所述转动轴B22带动所述喷药机构固定部件24转动，所述喷药机构随所述喷药机构固定部件24的转动而转动，转动到合适的位置，使所述弹簧62恢复初到始位置，使得所述限位键34卡入另一所述限位键槽32中，使得所述喷药机构完成模式切换，模式切换即所述喷药机构处于不同角度时的状态。

如图1和4所示，所述喷药机构包括喷杆35、喷杆支撑架36、底部支撑块37和顶部支撑块38，所述喷杆支撑架36的上端与所述顶部支撑块38连接，下端与所述底部支撑块37连接，所述底部支撑块37与所述喷药机构固定部件24连接，具体而言，所述底部支撑块37与所述喷药机构固定部件24的所述转动托板连接。

进一步，如图1、4和15所示，所述喷杆35下端设有底部堵头39，所述底部堵头39下端贯穿所述底部支撑块37和所述喷药机构固定部件24，并与所述底部支撑块37通过轴承B64连接；所述底部堵头39内部设有贯穿其两端的腔，所述腔与所述喷杆35连通；所述喷杆35的上端设有顶部堵头40，所述顶部堵头40的上端贯穿所述顶部支撑块38，并与所述顶部支撑块38通过轴承C连接。

如图1和5所示，所述喷杆35上设有多个与之垂直且连通的延长杆41，且多个所述延长杆位于同一直线上，多个所述延长杆41上设有雾化喷头42，具体而言，所述延长杆41远离所述喷杆35的一端设有喷头多孔接头9，所述雾化喷头42与所述延长杆41通过所述喷头多孔接头9连接。在本实施例中，所述延长杆41的数量为三个；雾化喷头42为高压雾化喷头。

本发明还包括控制器，所述喷药机构上设有传感器支架43，具体而言，所述喷杆支撑架36上设有传感器支架43，所述传感器支架43上设有用于检测果树冠层信号的超声波传感器44和激光二极管面阵45，所述超声波传感器44、所述激光二极管面阵45和所述雾化喷头42朝向同一方向；所述超声波传感器44、所述激光二极管面阵45、所述电机A7和所述电机B15与所述控制器电性连接。在本实施例中，所述超声波传感器44的数量为两个，所述激光二极管面阵45的数量为一个。

所述传感器支架43包括水平支架A、水平支架B和竖直支架，所述水平支架A与所述水平支架B平行，所述水平支架A的一端与所述喷杆支撑架36垂直连接，另一端与所述竖直支架的上端垂直连接；所述水平支架B的一端与所述喷杆支撑架36垂直连接，另一端与所述竖直支架的下端垂直连接。所述竖直支架的上下两端对应安装所述超声波传感器44，其中部安装所述激光二极管面阵45，两个所述超声波传感器44和所述激光二极管面阵45分别与三个雾化喷头42一一对应。

所述喷杆35上设有三个三通风管46，所述三通风管46与所述喷杆35可拆卸连接，多个所述三通风管46的主管通过钢丝软风管47依次连接成一竖直布置的风管且其支管朝向背离所述喷杆35的一侧，且三个所述延长杆分别位于三个所述三通风管46的内部并从其支管伸出；三个所述三通风管46中最远离所述底部支撑块37的三通风管46的上端设有封堵板48，也就是，较远离所述底部支撑块37的三通风管46远离所述钢丝软风管47的一端设有所述封堵板48。所述喷杆支撑架36上设有离心风机49，多个所述三通风管46中最靠近所述底部支撑块37的三通风管46的下端与所述离心风机49的风口通过风管连通。

如图1和7所示，在本实施例中，所述盖板2上设有机械平衡器50，所述喷杆支撑架36上设有平衡器拉线板51，所述机械平衡器50的拉线与所述平衡器拉线板51连接。具体而言，所述盖板2的两端均设有机械平衡器50，且所述同步带1和所述垂直导轨均位于两所述机械平衡器50之间。

另外，本发明可配置170F型汽油机和60型三缸柱塞泵等，170F型汽油机供电，60型三缸柱塞泵分别连通底部堵头39和水箱，在60型三缸柱塞泵于底部堵头39连通的管道上设置电磁阀，电磁阀与所述控制器电性连接。

所述控制器用于接收超声波传感器44和激光二极管面阵45探测到的果树冠层信号，对检测信号进行处理后，判断果树冠层的空间方位，并通过驱动电机A7和电机B15的正反转，实现所述喷杆35空间方位的调节；与此同时，若超声波传感器44或激光二极管面阵45检测到果树冠层有效信号，则由所述控制器打开所述电磁阀，反之，则关闭电磁阀，以实现管流通断。

在本发明中，需要解释的是，“上”、“下”等为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多模式双向喷药装置，其特征在于，包括喷药机构、用于调节所述喷药机构上下移动的垂直调节机构、用于调节所述垂直调节机构左右移动的水平调节机构，以及用于调节所述喷药机构角度的模式切换机构，所述喷药机构与所述垂直调节机构通过模式切换机构连接，所述垂直调节机构下端与水平调节机构连接；

所述喷药机构、所述垂直调节机构和所述模式切换机构组成喷药部，所述喷药部为两组，两组所述喷药部呈对称布置于所述水平调节机构上；

所述模式切换机构包括转动轴B(22)、锁位块(23)、喷药机构固定部件(24)、支撑板组件和多个导向螺栓(28)，所述支撑板组件的一侧与所述垂直调节机构连接；

所述喷药机构固定部件(24)的一端设有通孔A(29)，所述喷药机构固定部件(24)的另一端与所述喷药机构连接，所述通孔A(29)的内侧壁上设有传动键槽(30)；

所述锁位块(23)上设有通孔B(31)，所述通孔B(31)的内侧壁设有多个限位键槽(32)，多个所述限位键槽(32)沿所述通孔B(31)的周向布置；

所述转动轴B(22)上设有传动键(33)和限位键(34)，所述转动轴B(22)贯穿所述通孔B(31)、所述支撑板组件和所述通孔A(29)，所述传动键(33)卡入所述传动键槽(30)内，所述限位键(34)卡入所述限位键槽(32)内；多个所述导向螺栓(28)一端分别贯穿所述锁位块(23)后与所述支撑板组件可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种多模式双向喷药装置，其特征在于，所述垂直调节机构包括支撑座、传动组件、同步带(1)、盖板(2)、垂直滑轨(3)和垂直传动部件(4)，所述支撑座与所述水平调节机构连接，所述传动组件与所述支撑座连接，所述垂直滑轨(3)下端与所述支撑座垂直连接，所述垂直滑轨(3)上端与所述盖板(2)连接，所述盖板(2)上设有被动滑轮(5)，所述传动组件上设有主动滑轮(12)并驱动所述主动滑轮(12)转动，所述同步带(1)套设在所述被动滑轮(5)与所述主动滑轮(12)上；

所述同步带(1)与所述垂直传动部件(4)连接并用于带动所述垂直传动部件(4)上下移动；所述模式切换机构分别与垂直滑块(6)和所述垂直传动部件(4)连接，且所述垂直传动部件(4)带动所述模式切换机构在所述垂直滑轨(3)上滑动。

3.根据权利要求2所述的一种多模式双向喷药装置，其特征在于，所述传动组件包括电机A(7)、行星齿轮减速器(8)和转动轴A，所述支撑座包括水平连接板和轴支撑块A(10)，所述轴支撑块A(10)与所述水平连接板一端垂直连接，所述电机A(7)和所述行星齿轮减速器(8)分别与所述水平连接板远离所述轴支撑块A(10)的端部固定连接，所述电机A(7)的输出轴与所述行星齿轮减速器(8)的输入轴传动连接，所述行星齿轮减速器(8)的输出轴与所述转动轴A的一端通过联轴器(11)连接，所述转动轴A的另一端与所述轴支撑块A(10)通过轴承A连接，所述转动轴A上安装所述主动滑轮(12)；所述垂直滑轨(3)的下端与所述水平连接板垂直连接；所述水平调节机构与所述水平连接板连接并用于驱动所述水平连接板水平移动。

4.根据权利要求3所述的一种多模式双向喷药装置，其特征在于，所述水平调节机构包括用于驱动所述水平连接板移动的丝杆驱动机构、装配平台(16)和导向滑轨(17)，所述导向滑轨(17)和所述丝杆驱动机构均与所述装配平台(16)连接，且所述导向滑轨(17)与所述丝杆驱动机构平行，所述丝杆驱动机构与所述水平连接板连接，所述水平连接板滑动连接在所述导向滑轨(17)上并在所述丝杆驱动机构的驱动下沿所述导向滑轨(17)移动；所述水平连接板的下表面设有用于在所述装配平台(16)上滚动的滚轮(55)。

5.根据权利要求4所述的一种多模式双向喷药装置，其特征在于，所述丝杆驱动机构包括双向驱动装置、第一丝杆(13)、第二丝杆(14)，所述第一丝杆(13)和第二丝杆(14)分别固定在所述双向驱动装置两侧的两个输出轴上且同轴布设，所述第一丝杆(13)和所述第二丝杆(14)上均螺纹连接有螺母副(21)，两个所述垂直调节机构上的水平连接板分别对应固定在两个螺母副(21)上。

6.根据权利要求3-5任一项所述的一种多模式双向喷药装置，其特征在于，所述喷药机构包括喷杆(35)、喷杆支撑架(36)、底部支撑块(37)和顶部支撑块(38)，所述喷杆支撑架(36)的上端与所述顶部支撑块(38)连接，下端与所述底部支撑块(37)连接，所述底部支撑块(37)与所述喷药机构固定部件(24)连接；

所述喷杆(35)下端设有底部堵头(39)，所述底部堵头(39)下端贯穿所述底部支撑块(37)和所述喷药机构固定部件(24)，并与所述底部支撑块(37)连接；所述底部堵头(39)内部设有贯穿其两端的腔，所述腔与所述喷杆(35)连通；所述喷杆(35)的上端设有顶部堵头(40)，所述顶部堵头(40)的上端与所述顶部支撑块(38)连接；

所述喷杆(35)上设有多个与之垂直且连通的延长杆(41)，多个所述延长杆(41)上设有雾化喷头(42)。

7.根据权利要求3、4或5所述的一种多模式双向喷药装置，其特征在于，还包括控制器，所述喷药机构上设有传感器支架(43)，所述传感器支架(43)上设有用于检测果树冠层信号的超声波传感器(44)和激光二极管面阵(45)；所述超声波传感器(44)、所述激光二极管面阵(45)和所述电机A(7)与所述控制器电性连接。

8.根据权利要求6所述的一种多模式双向喷药装置，其特征在于，所述喷杆(35)上设有多个三通风管(46)，多个所述三通风管(46)的主管通过钢丝软风管(47)依次连接成一竖直布置的风管且其支管朝向背离所述喷杆(35)的一侧，多个所述延长杆分别位于多个所述三通风管(46)的内部并从其支管伸出；多个所述三通风管(46)中最远离所述底部支撑块(37)的三通风管(46)的上端设有封堵板(48)，所述喷杆支撑架(36)上设有离心风机(49)，多个所述三通风管(46)中最靠近所述底部支撑块(37)的三通风管(46)的下端与所述离心风机(49)的风口连通。

9.根据权利要求6所述的一种多模式双向喷药装置，其特征在于，所述盖板(2)上设有机械平衡器(50)，所述喷杆支撑架(36)上设有平衡器拉线板(51)，所述机械平衡器(50)的拉线与所述平衡器拉线板(51)连接。

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