CN109874476A - 一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，包括喷头，所述喷头为半球体结构，喷头的平面一侧设有若干喷口，所述喷头半球面一侧设有进水管，所述进水管与喷口内部连通；壳体，所述壳体为圆柱体结构，壳体顶面设有与喷头半球面相配合的球面凹槽，壳体底面设有通孔；所述喷头安装在壳体内，以使喷头的半球面与壳体的球面凹槽配合连接，且半球面与球面凹槽间能够产生相对滑动；所述喷头的进水管穿过壳体底面的通孔与供水装置连接,本喷头能够实现空间内的立体转动，具有更高的灵活性和更强的可调节性；同时，与传统的喷头相比，本喷头的转动通过喷头半球面与从动滚轮间的滚动摩擦实现，大大增加了喷头的使用寿命。

Description

一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头

技术领域

本发明涉及果树喷雾技术领域，具体地说是一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头。

背景技术

果数种植过程中，为了保证果树和果实正常生长，提高产量，通常需要定期对果树喷水、喷施农药和液态肥，随着喷雾设备的不断发展和日益成熟，为果农大大减轻了劳动力，提高了产量。

现有技术中，喷雾设备的喷头大多不可调节，部分可调节的喷头常由电机驱动连接，仅可以在平面内实现转动调节，此类喷头的结构可调性较低，且由于长期使用，频繁的转动摩擦易使驱动连接处发生疲劳损坏，喷头的寿命较短。

发明内容

本发明为克服上述现有技术存在的不足，提供了一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，能够实现空间内的立体转动，具有更高的灵活性和更强的可调节性；同时，与传统的喷头相比，本喷头的转动通过喷头半球面与从动滚轮间的滚动摩擦实现，大大增加了喷头的使用寿命。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，包括：

喷头，所述喷头为半球体结构，喷头的平面一侧设有若干喷口，所述喷头半球面一侧设有进水管，所述进水管材料为不锈钢，进水管的一端与喷口内部连通，另一端与具有柔性的供水管连接；

壳体，所述壳体为圆柱体结构，壳体顶面设有与喷头半球面相配合的球面凹槽，壳体底面设有通孔；

所述喷头安装在壳体内，以使喷头的半球面与壳体的球面凹槽配合连接，且半球面与球面凹槽间能够产生相对滑动；

所述喷头的进水管穿过壳体底面的通孔与供水装置连接。

优选地，所述壳体包括外壳和内壳，所述内壳安装在外壳内部，所述球面凹槽位于内壳的内表面，内壳上设有三个贯穿于内外平面的滚轮安装孔，三个所述滚轮安装孔呈圆形阵列分布，且相邻两个所述滚轮安装孔之间夹角为120°；

所述滚轮安装孔内设有一个滚轮安装柱，所述滚轮安装柱上安装有从动滚轮，所述从动滚轮的直径足以使从动滚轮同时凸出于内壳的内表面和外表面；

从动滚轮凸出于内壳内表面的部分与喷头的半球面驱动连接，以使从动滚轮的滚动能够带动喷头运动，每个所述从动滚轮突出于内壳外表面的部分均驱动连接有一个主动滚轮，所述主动滚轮的滚动能够带动从动滚轮滚动，所述每个主动滚轮由一个步进电机驱动，所述步进电机底座安装在外壳上，步进电机转轴与主动滚轮驱动连接，以使步进电机的转动带动主动滚轮转动，主动滚轮的转动再带动从动滚轮转动，从而使从动滚轮的转动带动喷头运动。

优选地，所述内壳底部设有关节轴承安装孔，所述关节轴承安装孔内安装有关节轴承，所述关节轴承的外圈与关节轴承安装孔内壁相连接，所述进水管与喷头连接端的端部外壁与所述关节轴承过盈连接；

优选地，所述外壳底部设有外壳通孔，所述外壳通孔与内壳上关节轴承的内圈共同形成所述壳体底部的通孔。

优选地，所述从动滚轮的外表面上安装有橡胶套。

优选地，所述喷头的平面高于壳体上表面。

优选地，所述喷口大小相等，均匀分布在喷头平面一侧。

优选地，所述步进电机与控制器电连接，所述控制器型号可采用STC89C52。

优选地，所述外壳底面设有若干固定装置。

本发明的有益效果是：

1、喷头为半球体结构，且内壳具有与半球面相配合的球面凹槽，二者配合连接，结构紧凑；进水管端部与内壳通过关节轴承连接，为空间内的转动提供圆心，同时内壳上对称安装的三个从动滚轮配合滚动，可使喷头以关节轴承为圆心在空间内实现立体转动，扩大喷头的可喷射区域，此结构能够使喷头角度调节更加灵活，提高喷头调节精度；

与传统的转动喷头相比，本喷头转动为空间内立体转动，实现喷头的矢量运动，具有更高的灵活性和更强的可调节性；同时，传统的喷头通过电机转动实现喷头在平面内转动，传统的连接方式经过长时间使用，相对转动的连接处很容易造成疲劳损坏，从而造成喷头的失控甚至损坏、掉落，本发明由于关节轴承的设置，保证喷头与壳体稳固相连，同时，喷头的转动是通过喷头半球面与从动滚轮间的滚动摩擦实现的，立体转动的圆心为金属结构的关节轴承，因此大大增加了喷头的使用寿命。

2、从动滚轮外的橡胶套进一步增加从动滚轮与喷头半球面间的摩擦力，提高喷头的转动精度。

3、喷头的平面高于壳体上表面，使喷头转动后高度较低的一侧不会低于壳体上表面，保证喷口喷出的水雾不会直接喷到球面凹槽内，进一步保证喷雾效果。

4、壳体底部的固定装置供本装置安装使用，保证壳体的固定稳固。

5、壳体底面的通孔可供进水管穿过，使结构更加紧凑，不影响喷头的供水，同时起到喷头与壳体的连接作用。

6、三个从动滚轮均匀分布，对称安装，且相邻两从动滚轮间夹角为120°，即可实现喷头在空间内的立体滚动，保证结构精简，同时立体旋转的功能得以实现。

7、外壳、内壳和喷头结构紧凑，紧密连接，使得本装置占用空间较小，结构稳定，便于装配和使用。

8、控制器对三个步进电机进行协同控制，实现喷头空间内立体角度的精确定位和灵活控制，保证喷头喷雾角度和精度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的结构示意图二；

图3为外壳的结构示意图；

图4为内壳的结构示意图一；

图5为内壳的结构示意图二；

图6为喷头的结构示意图；

图中：1、喷头，11、喷口，12、进水管，2、壳体，20、球面凹槽，21、外壳，211、固定装置，22、内壳，221、滚轮安装孔，222、从动滚轮，223、关节轴承安装孔，23、主动滚轮，24、步进电机，25、关节轴承。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。

如图1-6所示，一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，包括：

喷头1，所述喷头1为半球体结构，喷头1的平面一侧设有若干喷口11，所述喷头1半球面一侧设有进水管12，所述进水管12材料为不锈钢，进水管12的一端与喷口11内部连通，另一端与具有柔性的供水管连接；

壳体2，所述壳体2为圆柱体结构，壳体2顶面设有与喷头1半球面相配合的球面凹槽20，壳体2底面设有通孔；

所述喷头1安装在壳体2内，以使喷头1的半球面与壳体2的球面凹槽20配合连接，且半球面与球面凹槽20间能够产生相对滑动；

所述喷头1的进水管12穿过壳体2底面的通孔与供水装置连接。

所述壳体2包括外壳21和内壳22，所述内壳22安装在外壳21内部，所述球面凹槽20位于内壳22的内表面，内壳22上设有三个贯穿于内外平面的滚轮安装孔221，三个所述滚轮安装孔221呈圆形阵列分布，且相邻两个所述滚轮安装孔221之间夹角为120°；

所述滚轮安装孔221内设有一个滚轮安装柱，所述滚轮安装柱上安装有从动滚轮222，所述从动滚轮222的直径足以使从动滚轮222同时凸出于内壳22的内表面和外表面；

从动滚轮222凸出于内壳22内表面的部分与喷头1的半球面驱动连接，以使从动滚轮222的滚动能够带动喷头1运动；每个所述从动滚轮222突出于内壳22外表面的部分均驱动连接有一个主动滚轮23，所述主动滚轮23的滚动能够带动从动滚轮222滚动，所述每个主动滚轮23由一个步进电机24驱动，所述步进电机24底座安装在外壳21上，步进电机24转轴与主动滚轮23驱动连接，以使步进电机24的转动带动主动滚轮23转动，主动滚轮23的转动再带动从动滚轮222转动，从而使从动滚轮222的转动带动喷头1运动。

所述内壳22底部设有关节轴承安装孔223，所述关节轴承安装孔223内安装有关节轴承25，所述关节轴承25的外圈与关节轴承安装孔223内壁相连接，所述进水管12与喷头1连接端的端部外壁与所述关节轴承25过盈连接。

喷头1为半球体结构，且内壳22具有与半球面相配合的球面凹槽20，二者配合连接，结构紧凑；进水管12端部与内壳22通过关节轴承25连接，为空间内的转动提供圆心，同时内壳22上对称安装的三个从动滚轮222配合滚动，可使喷头1以关节轴承25为圆心在空间内实现立体转动，扩大喷头1的可喷射区域，使喷头1角度调节更加灵活，提高喷头1调节精度；

与传统的转动喷头相比，本喷头1转动为空间内立体转动，实现喷头1的矢量运动，具有更高的灵活性和更强的可调节性；同时，传统的喷头通过电机转动实现喷头在平面内转动，经过长时间使用，相对转动的连接处很容易造成疲劳损坏，从而造成喷头的失控甚至损坏、掉落，本发明由于关节轴承25的设置，保证喷头1与壳体2稳固相连，同时，喷头1的转动是通过喷头1半球面与从动滚轮222间的滚动摩擦实现的，立体转动的圆心为金属结构的关节轴承25，因此大大增加了喷头1的使用寿命。

三个从动滚轮222均匀分布，对称安装，且相邻两从动滚轮222间夹角为120°，即可实现喷头1在空间内的立体滚动，保证结构精简，同时功能得以实现。

外壳21、内壳22和喷头1结构紧凑，紧密连接，使得本装置占用空间较小，结构稳定，便于装配和使用。

所述外壳21底部设有外壳通孔，所述外壳通孔与内壳22上关节轴承25的内圈共同形成所述壳体2底部的通孔，通孔供进水管12穿过，使结构更加紧凑，不影响喷头1的供水，同时起到喷头1与壳体2的连接作用。

所述从动滚轮222的外表面上安装有橡胶套，进一步增加从动滚轮222与喷头1半球面间的摩擦力，提高喷头1的转动精度。

所述喷头1的平面高于壳体2上表面，使喷头1转动后高度较低的一侧不会低于壳体2上表面，保证喷口11喷出的水雾不会直接喷到球面凹槽20内，进一步保证喷雾效果。

所述喷口11大小相等，均匀分布在喷头1平面一侧。

所述外壳21底面设有若干固定装置211，供本装置安装使用，保证壳体2的固定稳固。

本装置具有手动和自动两种控制模式，所述步进电机24与控制器电连接，所述控制器型号可采用STC89C52，控制器对三个步进电机24进行协同控制，实现喷头1空间内立体角度的精确定位，保证喷头1喷雾角度和精度。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，包括：

喷头，所述喷头为半球体结构，喷头的平面一侧设有若干喷口，所述喷头半球面一侧设有进水管，所述进水管与喷口内部连通；

壳体，所述壳体为圆柱体结构，壳体顶面设有与喷头半球面相配合的球面凹槽，壳体底面设有通孔；

所述喷头安装在壳体内，以使喷头的半球面与壳体的球面凹槽配合连接，且半球面与球面凹槽间能够产生相对滑动；

所述喷头的进水管穿过壳体底面的通孔与供水装置连接。

2.如权利要求1所述的一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，所述壳体包括外壳和内壳，所述内壳安装在外壳内部，所述球面凹槽位于内壳的内表面，内壳上设有三个贯穿于内外平面的滚轮安装孔，相邻两个所述滚轮安装孔之间夹角为120°，三个滚轮安装孔对称设置；

所述滚轮安装孔内设有一个滚轮安装柱，所述滚轮安装柱上安装有从动滚轮，所述从动滚轮的直径足以使从动滚轮同时凸出于内壳的内表面和外表面；

从动滚轮凸出于内壳内表面的部分与喷头的半球面驱动连接，以使从动滚轮的滚动能够带动喷头运动，每个所述从动滚轮突出于内壳外表面的部分均驱动连接有一个主动滚轮，所述主动滚轮的滚动能够带动从动滚轮滚动，所述每个主动滚轮由一个步进电机驱动，所述步进电机底座安装在外壳上，步进电机转轴与主动滚轮驱动连接，以使步进电机的转动带动主动滚轮转动，主动滚轮的转动再带动从动滚轮转动，从而使从动滚轮的转动带动喷头运动。

3.如权利要求2所述的一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，所述内壳底部设有关节轴承安装孔，所述关节轴承安装孔内安装有关节轴承，所述关节轴承的外圈与关节轴承安装孔内壁相连接，所述进水管与喷头连接端的端部外壁与所述关节轴承过盈连接。

4.如权利要求3所述的一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，所述外壳底部设有外壳通孔，所述外壳通孔与内壳上关节轴承的内圈共同形成所述壳体底部的通孔。

5.如权利要求3所述的一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，所述从动滚轮的外表面上安装有橡胶套。

6.如权利要求5所述的一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，所述喷头的平面高于于壳体上表面。

7.如权利要求6所述的一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，所述喷口大小相等，均匀分布在喷头平面一侧。

8.如权利要求7所述的一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，所述步进电机与控制器电连接。

9.如权利要求8所述的一种用于果树喷雾设备的立体可调式喷头，其特征在于，所述外壳底面设有若干固定装置。