CN108902104B - 农业植保作业中的分禾施药装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种农业植保作业中的分禾施药装置，包括桁架（4）、分禾叶片（20）、分禾器固定杆（17）、施药喷头（22）和喷管，在桁架（4）上设有轨道（12）和横向移动机构，该横向移动机构包含支撑架（11）、行进滚轮（10）和第一驱动机构，所述的分禾器固定杆（17）连接于支撑架（11）上，所述的第一驱动机构包含第一驱动电机（1）、螺旋驱动轴（8）和驱动块（33），螺旋驱动轴（8）与第一驱动电机（1）相连接并通过轴承座连接于桁架（4）或支撑架（11）上。本发明专的分禾施药装置能够适用于多种不同作物种植模式或同种作物的不同作物模式，解决了传统机构适用作物单一调整不便的问题，提高了工作效率。

Description

农业植保作业中的分禾施药装置

技术领域

本发明专利涉及一种农业植保作业中的分禾施药装置，具体的是一种适合于对作物进行吊杆施药作业的分禾施药装置。

背景技术

植保作为农业生产中的重要环节，是确保农业丰产丰收的重要措施之一。尤其对于高秆密植作物中后期病虫害的有效防治一直是一个难题。

目前，高杆密植作物的施药主要通过中小型植保机械为主，普遍使用的喷杆喷雾机大多采用农用拖拉机悬挂或者牵引作业。高杆密植作物中后期采用高地隙喷雾机进入田间进行施药作业。由于高杆密植植株生产中后期叶片繁茂,容易形成较为密闭的田间环境,所以采用传统喷头施药作业的方式并不能满足高地隙高秆密植喷雾机的施药作业要求,尤其是对中后期的植株冠层以下施药效果较差。

针对高秆密植作物冠层以下的施药问题，现有技术多采用吊杆分禾器进行解决。分禾器主要有以下几点作用：①分禾器在行间通过时，将作物枝条分开，使雾滴能够均匀地喷洒到作物中下层；②分禾器具有较好的扶禾的能力，将一些到付的作物扶正；③分禾器能够保护防漏喷头，使其不被枝条阻塞或损坏。虽然现有的分禾器可以解决高秆密植作物冠层以下的喷雾作业，但通用性较差。现有的分禾器只是针对一种高秆密植作物的同一种种植模式进行设计安装的，即使针对同一种高杆密植作物不同的种植模式也需要进行结构的重新设计和安装。

传统分禾器的不能根据不同的高秆密植作物或同一种高秆密植作物不同的种植模式进行调节或自动调节其高度、分禾器开度或分禾装置间距，降低了喷雾机的通用性和作业效率。

因此，研制一种通用性强、可自动调节参数（高度、分禾器开度及分禾装置间距等）、自动感知作业情况的高杆密植作物分禾装置具有重要意义。

CN206821778U和CN204014858U均公开了一种可调的棉株施药分禾器，主要包括分禾叶片和分禾器固定杆，通过分禾器固定杆将分禾叶片连接于桁架，分禾叶片由两侧分立的侧板构成，左右的侧板则通过可调节的连接机构支撑并进行调节，以确定最佳角度。由于不同作物的行距和植株高矮的不同，当更换作物进行作业时进行调整非常不便，因而对于其他作物的适用性不强。

因此，一种能够方便地根据作物的行距和作物植株的高矮进行调节的农业植保作业中的分禾施药装置就应运而生。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种能够方便地根据作物的行距和作物植株的高矮进行调节的农业植保作业中的分禾施药装置，进而以提高施药机械的通用性、作业效率和作业质量。

为了解决上述技术问题，本发明的结构如下：包括桁架（4）、分禾叶片（20）、分禾器固定杆（17）、施药喷头（22）和喷管。

其改进在于：在桁架（4）上设有轨道（12）和横向移动机构，该横向移动机构包含支撑架（11）、行进滚轮（10）和第一驱动机构，所述的分禾器固定杆（17）连接于支撑架（11）上，所述的第一驱动机构包含第一驱动电机（1）、螺旋驱动轴（8）和驱动块（33），螺旋驱动轴（8）与第一驱动电机（1）相连接并通过轴承座连接于桁架（4）或支撑架（11）上，优选螺旋驱动轴（8）连接于桁架（4）上。

驱动块（33）为与螺旋驱动轴（8）相应的凸轮或传动螺母，驱动块（33）连接于与螺旋驱动轴（8）相对的支撑架（11）或桁架（4）上，凸轮嵌入到螺旋驱动轴（8）的螺纹槽中，传动螺母则套于螺旋驱动轴（8）上。

进一步地，所述的分禾器固定杆（17）与支撑架（11）之间最好设有分禾器上下调节机构，该分禾器上下调节机构包含第二驱动机构（2）和上下移动机构，第二驱动机构（2）包含第二驱动电机（5）蜗轮（31）和蜗杆（32），第二驱动电机（5）与蜗杆（32）并驱动蜗杆（32），行进滚轮（10）的中心为一空心孔并且空心孔内壁上设有内螺纹，上下移动机构包含连接套筒（13）和上下驱动杆，连接套筒（13）为空心管状体并且上端与支撑架（11）相连接，连接套筒（13）的内壁上设有轴向的滑道（131），上下驱动杆设置于连接套筒（13）中并至少包含传动丝杆段（3）和连接杆段（14），传动丝杆段（3）设有与行进滚轮（10）中心内螺纹相应的外螺纹，传动丝杆段（3）从连接套筒（13）上端穿出并穿过蜗轮（31）的中心，连接杆段（14）从连接套筒（13）的下端穿出并与分禾器固定杆（17）相连接，连接杆段（14）的外壁上设有与所述的滑道（131）相应的滑块（141）。

再进一步地，连接杆段（14）与分禾器固定杆（17）之间最好通过连接件（15）连接，该连接件（15）为一架体，架体一端与连接杆段（14）固定连接，分禾器固定杆（17）则通过铰销与分禾器固定杆（17）并行连接于连接件（15）上，并且分禾器固定杆（17）与连接件（15）之间设有间隙，分禾器固定杆（17）与连接件（15）之间的间隙处设有压力传感器（151），并且设有控制器。

所述的分禾叶片（20）为至少两片板体，并且，所述的板体通过连接杆与所述的分禾器固定杆（17）相连接，所述的连接杆包含两根横向连接杆（21）和两根纵向连接杆（23），横向连接杆（21）和纵向连接杆（23）的两端均通过和销轴与两端的板体或分禾器固定杆（17）相连接，纵向连接杆（23）中的至少一根为电动伸缩杆，所述的压力传感器（151）通过分禾器固定杆（17）获取分禾叶片（20）的压力值并输送到控制器，控制器根据分禾叶片（20）受到的压力值输出信号控制电动伸缩杆工作，进而可以使分禾叶片（20）的受力角度得到调整。

当然，电动伸缩杆也可由液压驱动的伸缩杆所替换，所述控制器根据分禾叶片（20）受到的压力值输出信号控制液压机构工作使液压伸缩杆工作，进而使分禾叶片（20）的受力角度得到调整。

再进一步地，上述的横向连接杆（21）最好为可调节伸缩杆，该横向连接杆（21）包含杆套（211）的内杆（213），杆套（211）与内杆（213）之间螺纹连接成一体，并且内杆（213）的内端部设有防脱头（215），该防脱头（215）由一锥台状体和端部的圆形端板构成，使内杆（213）端部形成一环形的挡槽，在所述的杆套（211）上设有限位器（214），限位器（214）设有弹性的限位珠和复位弹簧，当内杆（213）的防脱头（215）行进到限位器（214）位置时，限位珠在复位弹簧作用下进入到挡槽中，由于挡槽由锥台状体和端部的圆形端板构成，一边为斜面，一边为立面，因此形成一个单向的挡槽，与限位器（214）配合，使内杆（213）延伸时只能到此，起到防脱的作用。

再进一步地，上述的可调节伸缩杆优选为电动伸缩杆或液压驱动的伸缩杆中的一种。

再进一步地，上述的横向连接杆（21）上最好设有仿形弹簧（212），该仿形弹簧（212），可以设置于分禾叶片（20）与分禾器固定杆（17）之间，或者设置于两横向连接杆（21）之间。

与现有技术相比，本发明专的分禾施药装置能够适用于多种不同作物种植模式或同种作物的不同作物模式，解决了传统机构适用作物单一调整不便的问题，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的主视的结构示意图。

图2是本发明实施例1的侧视的结构示意图。

图3是本发明实施例1分禾器内侧的立体结构示意图。

图4是本发明实施例1中横向连接杆的结构示意图。

图5是图2A—A剖面的结构示意图。

图6是图5B—B剖面的结构示意图。

图7是图5C—C剖面的结构示意图。

图8是图7D—D剖面的结构示意图。

图9是本发明实施例1中横向移动机构和分禾器上下调节机构局部放大的结构示意图。

图10是图9E—E剖面的结构示意图。

图11是图9后视的结构示意图。

图12是本发明实施例2的结构示意图。

图13是本发明实施例3的结构示意图。

图14是本发明实施例1的控制系统结构示意图。

图中：1为第一驱动电机，2为第二驱动机构，3为传动丝杆段，4为桁架，5为第二驱动电机，6为超声波传感器，7为主喷管，8为螺旋驱动轴，9为转接头，10为行进滚轮，11为支撑架，12为轨道，13为连接套筒，131为滑道，14为连接杆段，141为滑块，15为连接件，151为压力传感器，152为弹簧，16为分支喷管，17为分禾器固定杆，18为合页，19为分禾叶片支架，20为分禾叶片，21为横向连接杆，211为杆套，212为仿形弹簧，213为内杆，214为限位器，215为防脱头，22为施药喷头，23为纵向连接杆，24为喷管接头，31为蜗轮，32为蜗杆，33为驱动块。

具体实施方式

以下结合说明书附图，对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

实施例1：参照图1-11和图14所示，为本发明实施例1结构示意图。包括桁架4、分禾叶片20、分禾器固定杆17、施药喷头22和喷管，喷管由主喷管7和分支喷管16组成，分支喷管16通过安装卡安装于分禾器固定杆17上并经喷管接头24与主喷管7连接，施药喷头22安装于分禾叶片20内侧。

在桁架4上设有轨道12和横向移动机构，该横向移动机构包含支撑架11、行进滚轮10和第一驱动机构，所述的分禾器固定杆17连接于支撑架11上，所述的第一驱动机构包含第一驱动电机1、螺旋驱动轴8和驱动块33，螺旋驱动轴8与第一驱动电机1相连接并通过轴承座连接于桁架4或支撑架11上，本实施例螺旋驱动轴8通过轴承座安装于桁架4上。驱动块33为与螺旋驱动轴8相应的凸轮或传动螺母，本实施例中驱动块33为凸轮，驱动块33连接于与螺旋驱动轴8相对的支撑架11上，凸轮嵌入到螺旋驱动轴8的螺纹槽中。

所述的分禾器固定杆17与支撑架11之间设有分禾器上下调节机构，该分禾器上下调节机构包含第二驱动机构2和上下移动机构，第二驱动机构2包含第二驱动电机5蜗轮31和蜗杆32，第二驱动电机5与蜗杆32并驱动蜗杆32，行进滚轮10的中心为一空心孔并且空心孔内壁上设有内螺纹，上下移动机构包含连接套筒13和上下驱动杆，连接套筒13为空心管状体并且上端通过转接头9与支撑架11相连接，连接套筒13的内壁上设有轴向的滑道131，上下驱动杆设置于连接套筒13中并至少包含传动丝杆段3和连接杆段14，传动丝杆段3设有与行进滚轮10中心内螺纹相应的外螺纹，传动丝杆段3从连接套筒13上端穿出并穿过蜗轮31的中心。

本实施例中，所述的传动丝杆段3和连接杆段14由两个构件组成，传动丝杆段3为一设有外螺纹的丝杆轴，传动丝杆段3为一管状体并套于丝杆轴外，好处是可以预先设置整个上下驱动杆的长度，扩大调节范围。

连接杆段14从连接套筒13的下端穿出并与分禾器固定杆17相连接，连接杆段14的外壁上设有与所述的滑道131相应的滑块141。

连接杆段14与分禾器固定杆17之间通过连接件15连接，该连接件15为一架体，架体一端与连接杆段14固定连接，分禾器固定杆17则通过铰销与分禾器固定杆17并行连接于连接件15上，并且分禾器固定杆17与连接件15之间设有间隙，分禾器固定杆17与连接件15之间的间隙处设有压力传感器151，并且设有控制器。压力传感器151另一侧的分禾器固定杆17与连接件15之间设有弹簧152，以使分禾器固定杆17与压力传感器151保持良好的接触。

所述的分禾叶片20为两片呈弧形的板体，并且板体之间设有分禾叶片支架19并通过合页18将分禾叶片20连接成一整体，所述所述的分禾叶片20的板体通过连接杆与所述的分禾器固定杆17相连接，连接杆包含两根横向连接杆21和两根纵向连接杆23，横向连接杆21和纵向连接杆23的两端均通过和销轴与两端的板体或分禾器固定杆17相连接，本实施例中两根纵向连接杆23均为电动伸缩杆。

所述的压力传感器151通过分禾器固定杆17获取分禾叶片20的压力值并输送到控制器，控制器根据分禾叶片20受到的压力值输出信号控制电动伸缩杆工作，进而可以使分禾叶片20的受力角度得到调整。

当然，电动伸缩杆也可由液压驱动的伸缩杆所替换，所述控制器根据分禾叶片20受到的压力值输出信号控制液压机构工作使液压伸缩杆工作，进而使分禾叶片20的受力角度得到调整。

所述的横向连接杆21也为可调节伸缩杆，该横向连接杆21包含杆套211的内杆213，杆套211与内杆213之间螺纹连接成一体，并且内杆213的内端部设有防脱头215，该防脱头215由一锥台状体和端部的圆形端板构成，使内杆213端部形成一环形的挡槽，在所述的杆套211上设有限位器214，限位器214设有弹性的限位珠和复位弹簧，当内杆213的防脱头215行进到限位器214位置时，限位珠在复位弹簧作用下进入到挡槽中，由于挡槽由锥台状体和端部的圆形端板构成，一边为斜面，一边为立面，因此形成一个单向的挡槽，与限位器214配合，使内杆213延伸时只能到此，起到防脱的作用。在上述的横向连接杆21上设有仿形弹簧212，该仿形弹簧212，可以设置于分禾叶片20与分禾器固定杆17之间，或者设置于两横向连接杆21之间均可。

进一步地，上述的可调节伸缩杆优选为电动伸缩杆或液压驱动的伸缩杆中的一种。

进一步地，本实施例中，在支撑架11上还设有超声波传感器6，可实时监测各分禾器的间距，实时监控各分禾器之间的距离。

作为进一步的实施方式，所述的控制器还设有LCD触摸屏，其中LCD触摸屏通过外部扩展总线连接于控制器上，各控制参数可在LCD触摸屏上进行设置，待参数设置完成，控制器根据压力传感器和超声波传感器6所测得的数据发出指令控制各执行机构如电机控制器和具体的电机执行相应的动作；LCD触摸屏可实时显示工作阻力大小，各分禾施药装置的间距、分禾器高度及分禾器前倾角。通过控制器可发出指令，可以控制并调整分禾器分禾叶片20前倾角，还可调整分禾器之间的间距和分禾器的高度。

实施例2：参照图12，为本发明实施例2的结构示意图，与实施例1相比，本实施例的区别在于：所述的所述的驱动块33为传动螺母。

实施例3：参照图13，为本发明实施例3的结构示意图，与实施例1或2相比，本实施例的区别在于：所述的上下驱动杆的传动丝杆段3和连接杆段14为一体。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种农业植保作业中的分禾施药装置，包括桁架（4）、分禾叶片（20）、分禾器固定杆（17）、施药喷头（22）和喷管，其特征在于：在桁架（4）上设有轨道（12）和横向移动机构，该横向移动机构包含支撑架（11）、行进滚轮（10）和第一驱动机构，所述的分禾器固定杆（17）连接于支撑架（11）上，所述的第一驱动机构包含第一驱动电机（1）、螺旋驱动轴（8）和驱动块（33），螺旋驱动轴（8）与第一驱动电机（1）相连接并通过轴承座连接于桁架（4）或支撑架（11）上，驱动块（33）为与螺旋驱动轴（8）相适应的凸轮或传动螺母，驱动块（33）连接于与螺旋驱动轴（8）相对的支撑架（11）或桁架（4）上，凸轮嵌入到螺旋驱动轴（8）的螺纹槽中，传动螺母则套于螺旋驱动轴（8）上；

所述的分禾器固定杆（17）与支撑架（11）之间设有分禾器上下调节机构，该分禾器上下调节机构包含第二驱动机构（2）和上下移动机构，第二驱动机构（2）包含第二驱动电机（5）、蜗轮（31）和蜗杆（32），第二驱动电机（5）与蜗杆（32）连接并驱动蜗杆（32），行进滚轮（10）的中心为一空心孔并且空心孔内壁上设有内螺纹，上下移动机构包含连接套筒（13）和上下驱动杆，连接套筒（13）为空心管状体并且上端与支撑架（11）相连接，连接套筒（13）的内壁上设有轴向的滑道（131），上下驱动杆设置于连接套筒（13）中并至少包含传动丝杆段（3）和连接杆段（14），传动丝杆段（3）设有与行进滚轮（10）中心内螺纹相应的外螺纹，传动丝杆段（3）从连接套筒（13）上端穿出并穿过蜗轮（31）的中心，连接杆段（14）从连接套筒（13）的下端穿出并与分禾器固定杆（17）相连接，连接杆段（14）的外壁上设有与所述的滑道（131）相应的滑块（141）；

所述的连接杆段（14）与分禾器固定杆（17）之间通过连接件（15）连接，该连接件（15）为一架体，架体一端与连接杆段（14）固定连接，分禾器固定杆（17）则通过铰销连接于连接件（15）上，并且分禾器固定杆（17）与连接件（15）之间设有间隙，分禾器固定杆（17）与连接件（15）之间的间隙处设有压力传感器（151），并且设有控制器，

所述的分禾叶片（20）为至少两片板体，并且，所述的板体通过连接杆与所述的分禾器固定杆（17）相连接，所述的连接杆包含两根横向连接杆（21）和两根纵向连接杆（23），横向连接杆（21）和纵向连接杆（23）的两端均通过和销轴与两端的板体或分禾器固定杆（17）相连接，纵向连接杆（23）中的至少一根为电动伸缩杆，所述的压力传感器（151）通过分禾器固定杆（17）获取分禾叶片（20）的压力值并输送到控制器，控制器根据分禾叶片（20）受到的压力值输出信号控制电动伸缩杆工作；

或者，纵向连接杆（23）中的至少一根为液压驱动的伸缩杆，所述控制器根据分禾叶片（20）受到的压力值输出信号控制液压机构工作，进而使液压伸缩杆工作；

所述的控制器还设有LCD触摸屏。

2.根据权利要求1所述的农业植保作业中的分禾施药装置，其特征在于：所述的横向连接杆（21）为可调节伸缩杆，该横向连接杆（21）包含杆套（211）的内杆（213），杆套（211）与内杆（213）之间螺纹连接成一体，并且内杆（213）的内端部设有防脱头（215），该防脱头（215）由一锥台状体和端部的圆形端板构成，使内杆（213）端部形成一环形的挡槽，在所述的杆套（211）上设有限位器（214），限位器（214）设有弹性的限位珠和复位弹簧。

3.根据权利要求1所述的农业植保作业中的分禾施药装置，其特征在于：所述的横向连接杆（21）为可调节伸缩杆，该可调节伸缩杆为电动伸缩杆或液压驱动的伸缩杆中的一种。

4.根据权利要求1、2或3所述的农业植保作业中的分禾施药装置，其特征在于：所述的横向连接杆（21）上设有仿形弹簧（212），该仿形弹簧（212），设置于分禾叶片（20）与分禾器固定杆（17）之间，或者设置于两横向连接杆（21）之间。

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