CN109850154A - 一种带多喷洒头的撒农药无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带多喷洒头的撒农药无人机，包括储药箱，所述储药箱为扁平型盖压固定在主机箱的顶面上，储药箱的内顶部竖直并排固定有多个防浪涌板，电机支架的底面上开设有开口向下的收纳槽，收纳槽内通过转动驱动装置转动固定着转动喷药管的一端，转动喷药管与内置在主机箱内部的转动送料装置相连通，转动喷药管内部设有用于分隔转动喷药管内部的活塞装置，收纳槽内壁上设有用于牵引活塞装置的牵引装置；本发明设置的转动喷药管不仅可以转动伸出喷药，而且在调整转动喷药管喷药角度的同时，自动调节了转动喷药管的喷药范围，无需增设控制装置，喷洒喷头和转动喷药管的相互配合使用，大大提高了无人机喷药的适用性和喷药效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种农业喷药装置，具体是一种带多喷洒头的撒农药无人机。
背景技术
撒农药无人机又称为植保无人机，又名无人飞行器，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等，撒农药无人机具有作业高度低，飘移少，可空中悬停，无需专用起降机场，喷洒作业人员避免了暴露于农药的危险，提高了喷洒作业安全性等诸多优点，电动无人直升机喷洒技术采用喷雾喷洒方式至少可以节约50％的农药使用量，节约90％的用水量，这将很大程度的降低资源成本，电动无人机与油动的相比，整体尺寸小，重量轻，折旧率更低、单位作业人工成本不高、易保养。
目前市场上的撒农药无人机一般根据喷药的作物不同设有不同类型喷头的喷药无人机，对于一些大面积种植均匀的稻田等环境一般直接采用向下喷淋的喷药方式，对于一些植株类果树一般为了保证单株果树的喷药效果，一般配合可以伸入果树枝蔓的喷头采用单点形式进行喷药，这类伸出的喷头在飞行移动过程中容易导致无人机主体稳定性下降，不适合无人机长距离移动均匀喷药，所以这两类的喷头一般都是单独安装在不同种类的无人机主体上，而且这些带转动或者延申长度的喷头，一般可以进行角度调整，但是喷药的范围长度面积不易调节，一些带喷药范围调节的喷头，需要另外增设控制电器，导致无人机整体质量增加，同等电池容量下的工作时长减少，喷药效率下降，而且这些带转动和伸展的喷头不易收纳，容易影响无人机的起落，导致无人机操作性难度增加，实用性减小，因此，针对上述问题，我们需要一种带多种喷药头的稳定高效的喷药无人机装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带多喷洒头的撒农药无人机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种带多喷洒头的撒农药无人机，包括主机箱，所述主机箱的侧壁对称固定有多根电机支架，所述电机支架的外侧端通过支架环固定安装着驱动马达，所述电机支架内开设有用于连线的走线腔，所述驱动马达的顶部输出轴上固定着螺旋桨，所述主机箱的底面上固定有起落架，所述主机箱底面中心安装有用于喷洒农药的喷洒喷头，所述主机箱的内部安装有用于供电的充电电池、用于喷射农药的花洒喷药泵和用于控制无人机的控制器，所述主机箱的顶面上固定安装有与花洒喷药泵连通的储药箱，所述储药箱的顶面上螺纹密封盖设有加注盖，所述储药箱为扁平型盖压固定在主机箱的顶面上，所述储药箱的内顶部竖直并排固定有多个防浪涌板，所述电机支架的底面上开设有开口向下的收纳槽，所述收纳槽内通过转动驱动装置转动固定着转动喷药管的一端，所述转动喷药管的表面上设有多个用于喷药的喷药孔，所述转动喷药管与内置在主机箱内部的转动送料装置相连通，所述转动喷药管内部设有用于分隔转动喷药管内部的活塞装置，所述收纳槽内壁上设有用于牵引活塞装置的牵引装置，所述主机箱的内底部设有缓冲减震装置。
更进一步的方案：所述转动驱动装置包括转动杆和转动舵机，所述转动杆纵向转动固定在收纳槽的靠近主机箱一侧的内壁中，所述转动杆的中段固定着转动喷药管的内侧端，所述转动杆的后端转动穿设出电机支架并与安装在电机支架后面板上的转动舵机的电机轴固定相连，所述转动舵机的电源端与主机箱内部的充电电池的输出端相连，所述转动舵机的控制端与主机箱内部的控制器的输出端电气相连。
更进一步的方案：所述转动送料装置包括转动喷药泵、转动抽药管和转动排药管，所述转动喷药泵安装在电机支架一侧的主机箱的内部，所述转动喷药泵的抽水端连接有转动抽药管，所述转动抽药管与储药箱的内底部相连通，所述转动喷药泵的排水端连接有转动排药管，所述转动排药管穿入收纳槽内并与转动喷药管内部密封连通，所述转动排药管为弹性软管。
更进一步的方案：所述活塞装置包括调节活塞和活塞弹簧，所述调节活塞滑动卡设在转动喷药管的内管壁中部位置，所述调节活塞面向主机箱一侧的侧壁与转动喷药管的内壁之间固定着活塞弹簧，所述调节活塞背向主机箱一侧的侧壁与收纳槽内的牵引装置固定相连。
更进一步的方案：所述牵引装置包括牵引钢丝和固定环，所述固定环固定在收纳槽的外侧端内壁上，所述固定环上固定有牵引钢丝的一端，所述牵引钢丝的另一端通过转动喷药管外侧端上开设的孔穿入转动喷药管内部并与活塞装置固定相连。
更进一步的方案：所述缓冲减震装置包括缓冲板和缓冲弹簧，所述缓冲板位于主机箱的内底面正上方，所述缓冲板与主机箱的内底面之间通过多根缓冲弹簧固定相连，所述转动喷药泵、花洒喷药泵、充电电池和控制器固定安装在缓冲板的顶面上。
更进一步的方案：所述花洒喷药泵安装在缓冲板的中心位置，所述转动喷药泵沿着缓冲板中心圆周分布安装在花洒喷药泵的四周，所述花洒喷药泵的抽水端和排水端分别固定连接着花洒抽药管和花洒排药管，所述花洒抽药管与储药箱的内底部相连通，所述花洒排药管向下穿设出缓冲板和主机箱的底面板并与安装在主机箱底面的喷洒喷头相连通，所述花洒抽药管和花洒排药管均采用可拉伸的弹性波纹水管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明由主机箱和电机支架构成的无人机主体内置两种形式的农药喷洒头，一种是传统的直接喷洒农药的喷洒喷头,另外一种是内置在电机支架底部的转动喷药管，其中设置的喷洒喷头适用用稻田、麦田等作物生长均匀、种植区域规整的喷药环境；其中设置的转动喷药管不仅可以转动伸出喷药，对一些生长高度不同的灌木进行喷药操作，而且在调整转动喷药管喷药角度的同时，自动调节了转动喷药管的喷药范围，无需增设控制装置，减少了无人机主体的重量和耗电量，提高了无人机主体喷药的有效工作时长，喷洒喷头和转动喷药管的相互配合使用，可以保证无人机对生长参差不齐的果树灌木或大面积生长均匀的农作物进行全方位的喷药操作，大大提高了无人机喷药的适用性和喷药效率；
2.收纳槽可隐藏收纳转动喷药管，十分便于无人机主体的升降和飞行过程；
3.设置的设置的扁平型储药箱可以降低无人机主体的重心，保证无人机的整体稳定性，在储药箱内安装的多个防浪涌板，可以减少无人机主体再移动过程中，储药箱内部液体的剧烈晃动，减少液体晃动对无人主体飞行产生的惯性影响。
附图说明
图1为带多喷洒头的撒农药无人机的结构示意图。
图2为带多喷洒头的撒农药无人机俯视图的结构示意图(不包括储药箱)。
图3为带多喷洒头的撒农药无人机仰视图的结构示意图。
图4为带多喷洒头的撒农药无人机中收纳槽和转动喷药管的结构示意图。
图5为带多喷洒头的撒农药无人机中喷药管转出收纳槽时的结构示意图。
图中：主机箱1、起落架10、充电电池11、控制器12、电机支架2、支架环20、走线腔21、收纳槽22、固定环23、牵引钢丝24、转动喷药管3、喷药孔30、转动杆31、转动舵机32、调节活塞33、活塞弹簧34、驱动马达4、螺旋桨40、转动喷药泵5、转动抽药管50、转动排药管51、花洒喷药泵6、花洒抽药管60、花洒排药管61、储药箱7、加注盖70、防浪涌板71、缓冲板8、缓冲弹簧80、喷洒喷头9。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1～5，本发明实施例中，一种带多喷洒头的撒农药无人机，包括主机箱1，所述主机箱1的侧壁对称固定有多根电机支架2，所述电机支架2的外侧端通过支架环20固定安装着驱动马达4，所述电机支架2内开设有用于连线的走线腔21，所述驱动马达4的顶部输出轴上固定着螺旋桨40，所述主机箱1的底面上固定有起落架10，所述主机箱1底面中心安装有用于喷洒农药的喷洒喷头9，所述主机箱1的内部安装有用于供电的充电电池11、用于喷射农药的花洒喷药泵6和用于控制无人机的控制器12，所述主机箱1的顶面上固定安装有与花洒喷药泵6连通的储药箱7，所述储药箱7的顶面上螺纹密封盖设有加注盖70，所述储药箱7为扁平型盖压固定在主机箱1的顶面上，所述储药箱7的内顶部竖直并排固定有多个防浪涌板71，所述电机支架2的底面上开设有开口向下的收纳槽22，所述收纳槽22内通过转动驱动装置转动固定着转动喷药管3的一端，所述转动喷药管3的表面上设有多个用于喷药的喷药孔30，所述转动喷药管3与内置在主机箱1内部的转动送料装置相连通，所述转动喷药管3内部设有用于分隔转动喷药管3内部的活塞装置，所述收纳槽22内壁上设有用于牵引活塞装置的牵引装置，所述主机箱1的内底部设有缓冲减震装置。
所述转动驱动装置包括转动杆31和转动舵机32，所述转动杆31纵向转动固定在收纳槽22的靠近主机箱1一侧的内壁中，所述转动杆31的中段固定着转动喷药管3的内侧端，所述转动杆31的后端转动穿设出电机支架2并与安装在电机支架2后面板上的转动舵机32的电机轴固定相连，所述转动舵机32的电源端与主机箱1内部的充电电池11的输出端相连，所述转动舵机32的控制端与主机箱1内部的控制器12的输出端电气相连，设置的转动喷药管3可以沿着转动杆31进行转动，转动杆31通过转动舵机32带动，转动舵机32通过主机箱1内部的控制器12进行控制动作。
所述转动送料装置包括转动喷药泵5、转动抽药管50和转动排药管51，所述转动喷药泵5安装在电机支架2一侧的主机箱1的内部，所述转动喷药泵5的抽水端连接有转动抽药管50，所述转动抽药管50与储药箱7的内底部相连通，所述转动喷药泵5的排水端连接有转动排药管51，所述转动排药管51穿入收纳槽22内并与转动喷药管3内部密封连通，所述转动排药管51为弹性软管，设置的转动喷药泵5可以将储药箱7内的农药送入转动喷药管3内喷出，设置的转动排药管51采用弹性软管可以便于随着转动喷药管3的转动进行弯折。
所述活塞装置包括调节活塞33和活塞弹簧34，所述调节活塞33滑动卡设在转动喷药管3的内管壁中部位置，所述调节活塞33面向主机箱1一侧的侧壁与转动喷药管3的内壁之间固定着活塞弹簧34，所述调节活塞33背向主机箱1一侧的侧壁与收纳槽22内的牵引装置固定相连，设置的调节活塞33将转动喷药管3内部分隔成两段，靠近主机箱1一侧的一段通过转动送料装置与转动喷药泵5连通，背向主机箱1一侧的一段无农药喷洒出，设置的活塞弹簧34可以在转动喷药管3收回收纳槽22内，调节活塞33自动回到原始位置，起到自动归位的作用。
所述牵引装置包括牵引钢丝24和固定环23，所述固定环23固定在收纳槽22的外侧端内壁上，所述固定环23上固定有牵引钢丝24的一端，所述牵引钢丝24的另一端通过转动喷药管3外侧端上开设的孔穿入转动喷药管3内部并与活塞装置固定相连，设置的牵引钢丝24在带动转动喷药管3转动时，可以牵引转动喷药管3内部的活塞装置，从而改变活塞装置在转动喷药管3内部的位置，从而改变转动喷药管3喷射农药的管壁内腔大小，转动喷药管3转动的角度越大，调节活塞33越靠近转动喷药管3的外侧端，则转动喷药管3内部进药的内腔长度增加，转动喷药管3上喷药孔30喷药的数量增加，转动喷药管3整体的喷药范围得以扩大。
本发明的工作原理是：由主机箱1和电机支架2构成的无人机主体内置两种形式的农药喷洒头，一种是传统的直接喷洒农药的喷洒喷头9,另外一种是内置在电机支架2底部的转动喷药管3，其中设置的喷洒喷头9在花洒喷药泵6的作用下，在无人机飞行过程中直接向下喷洒农药，适用用稻田、麦田等作物生长均匀、种植区域规整的喷药环；其中设置的转动喷药管3可以在转动舵机32的控制下沿着转动杆31进行转动调节喷药的角度，收纳槽22可隐藏收纳转动喷药管3，十分便于无人机主体的升降和飞行过程，设置的转动喷药管3不仅可以转动伸出喷药，对一些生长高度不同的灌木进行喷药操作，而且在转动伸出的同时通过收纳槽22内的牵引装置牵引转动喷药管3内部的活塞装置，从而自动扩大转动喷药管3整体的喷药范围，在调整转动喷药管3喷药角度的同时，自动调节了转动喷药管3的喷药范围，无需增设控制装置，减少了无人机主体的重量和耗电量，提高了无人机主体喷药的有效工作时长，喷洒喷头9和转动喷药管3的相互配合使用，可以保证无人机对生长参差不齐的果树灌木或大面积生长均匀的农作物进行全方位的喷药操作，大大提高了无人机喷药的适用性和喷药效率；
其中设置的扁平型储药箱7可以降低无人机主体的重心，保证无人机的整体稳定性，在储药箱7内安装的多个防浪涌板71，可以减少无人机主体再移动过程中，储药箱7内部液体的剧烈晃动，减少液体晃动对无人主体飞行产生的惯性影响。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：
所述缓冲减震装置包括缓冲板8和缓冲弹簧80，所述缓冲板8位于主机箱1的内底面正上方，所述缓冲板8与主机箱1的内底面之间通过多根缓冲弹簧80固定相连，所述转动喷药泵5、花洒喷药泵6、充电电池11和控制器12固定安装在缓冲板8的顶面上。
所述花洒喷药泵6安装在缓冲板8的中心位置，所述转动喷药泵5沿着缓冲板8中心圆周分布安装在花洒喷药泵6的四周，所述花洒喷药泵6的抽水端和排水端分别固定连接着花洒抽药管60和花洒排药管61，所述花洒抽药管60与储药箱7的内底部相连通，所述花洒排药管61向下穿设出缓冲板8和主机箱1的底面板并与安装在主机箱1底面的喷洒喷头9相连通，所述花洒抽药管60和花洒排药管61均采用可拉伸的弹性波纹水管。
本发明的工作原理：设置的缓冲板8可以大大减缓主机箱1降落过程对主机箱1内部电器的冲击，保护了主机箱1的内部装置；设置的转动喷药泵5配合外部电机支架2圆周分布在花洒喷药泵6的四周，减小了空间占用，提高主机箱1的内部空间使用效率，设置的花洒抽药管60和花洒排药管61可以在缓冲板8的上下震颤过程中保证花洒抽药管60和花洒排药管61连接点的稳固密封性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种带多喷洒头的撒农药无人机，包括主机箱(1)，所述主机箱(1)的侧壁对称固定有多根电机支架(2)，所述电机支架(2)的外侧端通过支架环(20)固定安装着驱动马达(4)，所述电机支架(2)内开设有用于连线的走线腔(21)，所述驱动马达(4)的顶部输出轴上固定着螺旋桨(40)，所述主机箱(1)的底面上固定有起落架(10)，所述主机箱(1)底面中心安装有用于喷洒农药的喷洒喷头(9)，所述主机箱(1)的内部安装有用于供电的充电电池(11)、用于喷射农药的花洒喷药泵(6)和用于控制无人机的控制器(12)，所述主机箱(1)的顶面上固定安装有与花洒喷药泵(6)连通的储药箱(7)，所述储药箱(7)的顶面上螺纹密封盖设有加注盖(70)，其特征在于，所述储药箱(7)为扁平型盖压固定在主机箱(1)的顶面上，所述储药箱(7)的内顶部竖直并排固定有多个防浪涌板(71)，所述电机支架(2)的底面上开设有开口向下的收纳槽(22)，所述收纳槽(22)内通过转动驱动装置转动固定着转动喷药管(3)的一端，所述转动喷药管(3)的表面上设有多个用于喷药的喷药孔(30)，所述转动喷药管(3)与内置在主机箱(1)内部的转动送料装置相连通，所述转动喷药管(3)内部设有用于分隔转动喷药管(3)内部的活塞装置，所述收纳槽(22)内壁上设有用于牵引活塞装置的牵引装置，所述主机箱(1)的内底部设有缓冲减震装置。
2.根据权利要求1所述的带多喷洒头的撒农药无人机，其特征在于，所述转动驱动装置包括转动杆(31)和转动舵机(32)，所述转动杆(31)纵向转动固定在收纳槽(22)的靠近主机箱(1)一侧的内壁中，所述转动杆(31)的中段固定着转动喷药管(3)的内侧端，所述转动杆(31)的后端转动穿设出电机支架(2)并与安装在电机支架(2)后面板上的转动舵机(32)的电机轴固定相连，所述转动舵机(32)的电源端与主机箱(1)内部的充电电池(11)的输出端相连，所述转动舵机(32)的控制端与主机箱(1)内部的控制器(12)的输出端电气相连。
3.根据权利要求1所述的带多喷洒头的撒农药无人机，其特征在于，所述转动送料装置包括转动喷药泵(5)、转动抽药管(50)和转动排药管(51)，所述转动喷药泵(5)安装在电机支架(2)一侧的主机箱(1)的内部，所述转动喷药泵(5)的抽水端连接有转动抽药管(50)，所述转动抽药管(50)与储药箱(7)的内底部相连通，所述转动喷药泵(5)的排水端连接有转动排药管(51)，所述转动排药管(51)穿入收纳槽(22)内并与转动喷药管(3)内部密封连通，所述转动排药管(51)为弹性软管。
4.根据权利要求1所述的带多喷洒头的撒农药无人机，其特征在于，所述活塞装置包括调节活塞(33)和活塞弹簧(34)，所述调节活塞(33)滑动卡设在转动喷药管(3)的内管壁中部位置，所述调节活塞(33)面向主机箱(1)一侧的侧壁与转动喷药管(3)的内壁之间固定着活塞弹簧(34)，所述调节活塞(33)背向主机箱(1)一侧的侧壁与收纳槽(22)内的牵引装置固定相连。
5.根据权利要求1所述的带多喷洒头的撒农药无人机，其特征在于，所述牵引装置包括牵引钢丝(24)和固定环(23)，所述固定环(23)固定在收纳槽(22)的外侧端内壁上，所述固定环(23)上固定有牵引钢丝(24)的一端，所述牵引钢丝(24)的另一端通过转动喷药管(3)外侧端上开设的孔穿入转动喷药管(3)内部并与活塞装置固定相连。
6.根据权利要求1-5任一所述的带多喷洒头的撒农药无人机，其特征在于，所述缓冲减震装置包括缓冲板(8)和缓冲弹簧(80)，所述缓冲板(8)位于主机箱(1)的内底面正上方，所述缓冲板(8)与主机箱(1)的内底面之间通过多根缓冲弹簧(80)固定相连，所述转动喷药泵(5)、花洒喷药泵(6)、充电电池(11)和控制器(12)固定安装在缓冲板(8)的顶面上。
7.根据权利要求1-5任一所述的带多喷洒头的撒农药无人机，其特征在于，所述花洒喷药泵(6)安装在缓冲板(8)的中心位置，所述转动喷药泵(5)沿着缓冲板(8)中心圆周分布安装在花洒喷药泵(6)的四周，所述花洒喷药泵(6)的抽水端和排水端分别固定连接着花洒抽药管(60)和花洒排药管(61)，所述花洒抽药管(60)与储药箱(7)的内底部相连通，所述花洒排药管(61)向下穿设出缓冲板(8)和主机箱(1)的底面板并与安装在主机箱(1)底面的喷洒喷头(9)相连通，所述花洒抽药管(60)和花洒排药管(61)均采用可拉伸的弹性波纹水管。
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2018
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Denomination of invention: A pesticide spraying drone with multiple spray heads Effective date of registration: 20231121 Granted publication date: 20220419 Pledgee: Agricultural Bank of China Shuangfeng County Branch Pledgor: HUNAN JINFENG MACHINERY TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023980066814 |