CN110001958A - 一种应用于现代农业的植保无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉一种应用于现代农业的植保无人机，包括安装板、物料箱、播种管和摆动装置,所述的安装板下端安装有物料箱，物料箱下端对称安装有播种管，物料箱下端中部安装有摆动装置，摆动装置与播种管下端相连接。本发明解决了现有的播种无人机在播种时，播种效果差、播种效率低，不能够对播种管的角度以及摆动的方式进行限位，播种管容易受风力影响，而且播种过程中，草籽容易发生堵塞现象等难题，具有播种效果好、播种效率高，可以对播种管摆动的角度、摆动的方式进行限位，避免高空作业时风力影响播种效果，而且可以有效的增加播种面等优点。
Description
技术领域
本发明涉及农业领域，特别涉及一种应用于现代农业的植保无人机。
背景技术
播种是将播种材料按一定数量和方式，适时播入一定深度土层中的作业。播种适当与否直接影响作物的生长发育和产量。为提高播种质量，播种前除精细整地外还要做好种子处理，以及劳力、畜力和播种机具等的准备。目前，在草场上进行大范围的草籽播种时，通常使用无人机进行作业。
现有的播种无人机在进行播种时，通常存在以下缺陷：1、播种效果差、播种效率低，不能够对播种管的角度以及摆动的方式进行调节，在高空作业时，播种管容易受风力影响，影响草籽播种的面积；2、播种过程中，不能够对播撒管道进行防堵清理，草籽容易发生堵塞现象，影响草籽播种的均匀性。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明可以解决现有的播种无人机在播种时，播种效果差、播种效率低，不能够对播种管的角度以及摆动的方式进行限位，播种管容易受风力影响，而且播种过程中，草籽容易发生堵塞现象等难题。
(二)技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种应用于现代农业的植保无人机，包括安装板、物料箱、播种管和摆动装置,所述的安装板下端安装有物料箱，物料箱下端对称安装有播种管，物料箱下端中部安装有摆动装置，摆动装置与播种管下端相连接。
所述的物料箱为矩形空心结构，物料箱内部下端设置有固定板，固定板上对称设置有锥形槽，物料箱下端设置有与锥形槽连通的出料口，出料口上安装有出料管，物料箱内部安装有喂料机构，喂料机构位于锥形槽上方。
所述的播种管包括固定管、连接管、播撒管、端盖、转动座和防堵机构，所述的出料管下端安装有固定管，固定管下端安装有连接管，连接管下端通过焊接的方式安装有播撒管，播撒管的截面呈锥形结构，播撒管下端设置有端盖，端盖通过螺纹配合的方式与播撒管连接，播撒管内部设置有防堵机构，防堵机构上端通过连杆与连接管内侧壁相连接，防堵机构下端通过转动配合的方式与转动座相连接，转动座位于端盖内部中部,具体工作时，草籽经物料箱进入播种管内部，防堵机构可以有效的避免草籽将端盖上的通孔堵塞，端盖与播撒管之间通过螺纹连接，便于端盖的拆卸与更换。
所述的摆动装置包括支撑架、滑动机构和联动机构，所述的物料箱下端安装有支撑架，支撑架下端对称设置有弧形槽，弧形槽内部滑动机构，滑动机构与播种管上端相连接，支撑架上端中部安装有联动机构，联动机构下端与播种管中部相连接,具体工作时，联动机构带动播种管进行左右摆动，滑动机构可以有效的减少播种管与支撑架之间的摩擦，避免播种管长时间受摩擦而发生损坏。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的联动机构包括电动推杆、滑动杆、滑动套、推板和连接杆，所述的支撑架上端中部安装有电动推杆，电动推杆的顶端通过法兰连接有推板，推板中部通过滑动配合的方式与支撑架中部的滑槽连接，推板下端安装有滑动杆，支撑架下端通过支架对称安装有滑动套，滑动杆通过滑动配合的方式与滑动套连接，滑动杆外侧通过销轴安装有连接杆，连接杆外端通过销轴与播种管中部连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的滑动机构包括滑动槽、滑动板和防护板，所述的弧形槽中部设置有滑动槽，滑动槽内部通过滑动配合的方式安装有滑动板，滑动板截面呈H型结构，滑动板中部与播种管连接，滑动板外侧对称设置有防护板，防护板通过伸缩弹簧与滑动板连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的防堵机构包括转动涡轮、轴承座、转动轴、转动板和拨动板，所述的播种管内部设置有转动轴，转动轴上端与轴承座相连接，轴承座通过连杆安装在连接管中部，转动轴上端安装有转动涡轮，播种管外侧设置有转动蜗杆，转动蜗杆与转动涡轮转动配合，转动涡轮呈锥形结构，转动轴下端固定安装有转动板，转动板下端通过圆杆与转动轴相连接，转动板外侧设置有拨动板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的拨动板包括固定杆、刮板和连接弹簧，所述的播种管内部设置有固定杆，固定杆内端与转动板相连接，固定杆外端通过滑动配合的方式与播撒管相连接，固定杆下端通过铰链安装有刮板，刮板外侧与固定杆之间均匀安装有连接弹簧。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的出料管为可伸缩式柔性结构，出料管包括柔性管、波纹管和锁紧架，柔性管上端安装在物料箱下端，柔性管外侧设置有波纹管，柔性管下端外侧安装有锁紧架，柔性管通过锁紧架与播种管相连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的喂料机构包括喂料电机、转轴和螺旋架，所述的物料箱内部通过电机座安装有喂料电机，喂料电机的输出轴上通过联轴器连接有转轴，转轴上安装有螺旋架。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的端盖上均匀设置有通孔，通孔的截面呈H型结构,便于草籽从通孔内部滑出，防止草籽堵塞。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的滑动槽内部对称设置有滚珠槽，滚珠槽内部均匀安装有滚珠。
(三)有益效果
1.本发明提供的播种无人机，其采用联动式摆动结构进行播种，播种效果好、播种效率高，可以对播种管摆动的角度、摆动的方式进行限位，避免高空作业时风力影响播种效果，而且可以有效的增加播种面；
2.本发明提供的播种无人机，其防堵机构可以自动的对端盖上端进行刮扫，能够有效的将堵塞的草籽按压出去，无需外加动力源，避免结构的复杂性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的剖面结构示意图；
图3是本发明图2的A向放大结构示意图；
图4是本发明拨动板的的立体结构示意图；
图5是本发明物料箱、播种管与摆动装置之间的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图5所示，一种应用于现代农业的植保无人机，包括安装板1、物料箱2、播种管3和摆动装置4,所述的安装板1下端安装有物料箱2，物料箱2下端对称安装有播种管3，物料箱2下端中部安装有摆动装置4，摆动装置4与播种管3下端相连接。
所述的物料箱2为矩形空心结构，物料箱2内部下端设置有固定板21，固定板21上对称设置有锥形槽，物料箱2下端设置有与锥形槽连通的出料口，出料口上安装有出料管22，物料箱2内部安装有喂料机构23，喂料机构23位于锥形槽上方。
所述的出料管22为可伸缩式柔性结构，出料管22包括柔性管221、波纹管222和锁紧架223，柔性管221上端安装在物料箱2下端，柔性管221外侧设置有波纹管222，柔性管221下端外侧安装有锁紧架223，柔性管221通过锁紧架223与播种管3相连接,具体工作时，柔性管221可以便于播种管3进行摆动，波纹管222可以起到对柔性管221进行防护的作用，锁紧架223可以保证柔性管221与播种管3连接的紧密性。
所述的喂料机构23包括喂料电机231、转轴232和螺旋架233，所述的物料箱2内部通过电机座安装有喂料电机231，喂料电机231的输出轴上通过联轴器连接有转轴232，转轴232上安装有螺旋架233,具体工作时，喂料电机231通过转轴232带动螺旋架233转动，螺旋架233将草籽压入到播种管3内部，使得草籽进入播种管3内部时具有一定的冲击力。
所述的播种管3包括固定管31、连接管32、播撒管33、端盖34、转动座35和防堵机构36，所述的出料管下端安装有固定管31，固定管31下端安装有连接管32，连接管32下端通过焊接的方式安装有播撒管33，播撒管33的截面呈锥形结构，播撒管33下端设置有端盖34，端盖34通过螺纹配合的方式与播撒管33连接，播撒管33内部设置有防堵机构36，防堵机构36上端通过连杆与连接管32内侧壁相连接，防堵机构36下端通过转动配合的方式与转动座35相连接，转动座35位于端盖34内部中部,具体工作时，草籽经物料箱2进入播种管3内部，防堵机构36可以有效的避免草籽将端盖34上的通孔堵塞，端盖34与播撒管33之间通过螺纹连接，便于端盖34的拆卸与更换。
所述的端盖34上均匀设置有通孔341，通孔341的截面呈H型结构,便于草籽从通孔341内部滑出，防止草籽堵塞。
所述的防堵机构36包括转动涡轮361、轴承座362、转动轴363、转动板364和拨动板365，所述的播种管3内部设置有转动轴363，转动轴363上端与轴承座362相连接，轴承座362通过连杆安装在连接管32中部，转动轴363上端安装有转动涡轮361，播种管3外侧设置有转动蜗杆，转动蜗杆与转动涡轮361转动配合，转动涡轮361呈锥形结构，转动轴363下端固定安装有转动板364，转动板364下端通过圆杆与转动轴363相连接，转动板364外侧设置有拨动板365,具体工作时，物料箱2内部的草籽进行播种管3内部，转动蜗杆对转动涡轮361进行驱动，转动涡轮361通过转动轴363带动拨动板365进行转动，拨动板365可以避免草籽将端盖34上的通孔堵塞，可以均匀的对草籽进行播种。
所述的拨动板365包括固定杆366、刮板367和连接弹簧368，所述的播种管3内部设置有固定杆366，固定杆366内端与转动板364相连接，固定杆366外端通过滑动配合的方式与播撒管33相连接，固定杆366下端通过铰链安装有刮板367，刮板367外侧与固定杆366之间均匀安装有连接弹簧368,具体工作时，固定杆366带动刮板367进行转动，刮板367对端盖34上层的草籽进行按压，堵塞的草籽受力而从端盖34上的通孔挤出，连接弹簧368起到复位的做作用。
所述的摆动装置4包括支撑架41、滑动机构42和联动机构43，所述的物料箱2下端安装有支撑架41，支撑架41下端对称设置有弧形槽，弧形槽内部滑动机构42，滑动机构42与播种管3上端相连接，支撑架41上端中部安装有联动机构43，联动机构43下端与播种管3中部相连接,具体工作时，联动机构43带动播种管3进行左右摆动，滑动机构42可以有效的减少播种管3与支撑架41之间的摩擦，避免播种管3长时间受摩擦而发生损坏。
优选的，所述的滑动机构42包括滑动槽421、滑动板422和防护板，所述的弧形槽中部设置有滑动槽421，滑动槽421内部通过滑动配合的方式安装有滑动板422，滑动板422截面呈H型结构，滑动板422中部与播种管3连接，滑动板422外侧对称设置有防护板，防护板通过伸缩弹簧与滑动板422连接,具体工作时，滑动板422中部与播种管3外侧相连接，滑动板422滑动在滑动槽421内，滑动槽421可以对播种管3摆动的角度、摆动的方式进行限位，避免无人机在高空作业时，风力影响播种管3播撒的范围。
优选的，所述的滑动槽421内部对称设置有滚珠槽424，滚珠槽424内部均匀安装有滚珠425,具体工作时，滚珠425可以有效的减少滑动板422与支撑架41之间的摩擦，利于播种管3左右摆动。
优选的，所述的联动机构43包括电动推杆431、滑动杆432、滑动套433、推板434和连接杆435，所述的支撑架41上端中部安装有电动推杆431，电动推杆431的顶端通过法兰连接有推板434，推板434中部通过滑动配合的方式与支撑架41中部的滑槽连接，推板434下端安装有滑动杆432，支撑架41下端通过支架对称安装有滑动套433，滑动杆432通过滑动配合的方式与滑动套433连接，滑动杆432外侧通过销轴安装有连接杆435，连接杆435外端通过销轴与播种管3中部连接,具体工作时，电动推杆431通过推板434带动滑动杆432进行平移运动，滑动杆432外侧设置有滑动涂层，滑动杆432与滑动套433之间滑动连接，滑动杆432通过连接杆435带动播种管3进行摆动。
工作时：S1、工作时的准备阶段：首先，将本发明安装在无人机下端，然后向物料箱2内部装入待播撒的草种，通过人工的方式控制无人机进行起飞播种；
S2、出料时：喂料电机231通过转轴232带动螺旋架233转动，螺旋架233将草籽压入到播种管3内部，使得草籽进入播种管3内部时具有一定的冲击力；
S3、播种时：草籽经物料箱2进入播种管3内部，转动蜗杆带动转动涡轮361进行转动，转动涡轮361通过转动轴363带动拨动板365进行转动，拨动板365可以避免草籽将端盖34上的通孔堵塞，可以实现均匀的对草籽进行播种的功能，端盖34与播撒管33之间通过螺纹连接，便于端盖34的拆卸与更换；
S4、摆动时：电动推杆431通过推板434带动滑动杆432进行平移运动，滑动杆432外侧设置有滑动涂层，滑动杆432与滑动套433之间滑动连接，滑动杆432通过连接杆435带动播种管3进行摆动，支撑架41可以对播种管摆动的角度、摆动的方式进行限位，避免高空作业时风力影响播种效果，而且可以有效的增加播种面。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。
工业实用性
如上所述，本发明的播种无人机采用联动式摆动结构进行播种，播种效果好、播种效率高，可以对播种管摆动的角度、摆动的方式进行限位，避免高空作业时风力影响播种效果，可以有效的增加播种面，同时，防堵机构可以自动的对端盖上端进行刮扫，能够有效的将堵塞的草籽按压出去，无需外加动力源，避免结构的复杂性。
Claims (9)
1.一种应用于现代农业的植保无人机，包括安装板(1)、物料箱(2)、播种管(3)和摆动装置(4),其特征在于：所述的安装板(1)下端安装有物料箱(2)，物料箱(2)下端对称安装有播种管(3)，物料箱(2)下端中部安装有摆动装置(4)，摆动装置(4)与播种管(3)下端相连接；其中：
所述的物料箱(2)为矩形空心结构，物料箱(2)内部下端设置有固定板(21)，固定板(21)上对称设置有锥形槽，物料箱(2)下端设置有与锥形槽连通的出料口，出料口上安装有出料管(22)，物料箱(2)内部安装有喂料机构(23)，喂料机构(23)位于锥形槽上方；
所述的播种管(3)包括固定管(31)、连接管(32)、播撒管(33)、端盖(34)、转动座(35)和防堵机构(36)，所述的出料管下端安装有固定管(31)，固定管(31)下端安装有连接管(32)，连接管(32)下端通过焊接的方式安装有播撒管(33)，播撒管(33)的截面呈锥形结构，播撒管(33)下端设置有端盖(34)，端盖(34)通过螺纹配合的方式与播撒管(33)连接，播撒管(33)内部设置有防堵机构(36)，防堵机构(36)上端通过连杆与连接管(32)内侧壁相连接，防堵机构(36)下端通过转动配合的方式与转动座(35)相连接，转动座(35)位于端盖(34)内部中部；
所述的摆动装置(4)包括支撑架(41)、滑动机构(42)和联动机构(43)，所述的物料箱(2)下端安装有支撑架(41)，支撑架(41)下端对称设置有弧形槽，弧形槽内部滑动机构(42)，滑动机构(42)与播种管(3)上端相连接，支撑架(41)上端中部安装有联动机构(43)，联动机构(43)下端与播种管(3)中部相连接。
2.根据权利要求1所述的一种应用于现代农业的植保无人机，其特征在于：所述的联动机构(43)包括电动推杆(431)、滑动杆(432)、滑动套(433)、推板(434)和连接杆(435)，所述的支撑架(41)上端中部安装有电动推杆(431)，电动推杆(431)的顶端通过法兰连接有推板(434)，推板(434)中部通过滑动配合的方式与支撑架(41)中部的滑槽连接，推板(434)下端安装有滑动杆(432)，支撑架(41)下端通过支架对称安装有滑动套(433)，滑动杆(432)通过滑动配合的方式与滑动套(433)连接，滑动杆(432)外侧通过销轴安装有连接杆(435)，连接杆(435)外端通过销轴与播种管(3)中部连接。
3.根据权利要求1所述的一种应用于现代农业的植保无人机，其特征在于：所述的滑动机构(42)包括滑动槽(421)、滑动板(422)和防护板，所述的弧形槽中部设置有滑动槽(421)，滑动槽(421)内部通过滑动配合的方式安装有滑动板(422)，滑动板(422)截面呈H型结构，滑动板(422)中部与播种管(3)连接，滑动板(422)外侧对称设置有防护板，防护板通过伸缩弹簧与滑动板(422)连接。
4.根据权利要求1所述的一种应用于现代农业的植保无人机，其特征在于：所述的防堵机构(36)包括转动涡轮(361)、轴承座(362)、转动轴(363)、转动板(364)和拨动板(365)，所述的播种管(3)内部设置有转动轴(363)，转动轴(363)上端与轴承座(362)相连接，轴承座(362)通过连杆安装在连接管(32)中部，转动轴(363)上端安装有转动涡轮(361)，播种管(3)外侧设置有转动蜗杆，转动蜗杆与转动涡轮(361)转动配合,转动涡轮(361)呈锥形结构，转动轴(363)下端固定安装有转动板(364)，转动板(364)下端通过圆杆与转动轴(363)相连接，转动板(364)外侧设置有拨动板(365)。
5.根据权利要求4所述的一种应用于现代农业的植保无人机，其特征在于：所述的拨动板(365)包括固定杆(366)、刮板(367)和连接弹簧(368)，所述的播种管(3)内部设置有固定杆(366)，固定杆(366)内端与转动板(364)相连接，固定杆(366)外端通过滑动配合的方式与播撒管(33)相连接，固定杆(366)下端通过铰链安装有刮板(367)，刮板(367)外侧与固定杆(366)之间均匀安装有连接弹簧(368)。
6.根据权利要求1所述的一种应用于现代农业的植保无人机，其特征在于：所述的出料管(22)为可伸缩式柔性结构，出料管(22)包括柔性管(221)、波纹管(222)和锁紧架(223)，柔性管(221)上端安装在物料箱(2)下端，柔性管(221)外侧设置有波纹管(222)，柔性管(221)下端外侧安装有锁紧架(223)，柔性管(221)通过锁紧架(223)与播种管(3)相连接。
7.根据权利要求1所述的一种应用于现代农业的植保无人机，其特征在于：所述的喂料机构(23)包括喂料电机(231)、转轴(232)和螺旋架(233)，所述的物料箱(2)内部通过电机座安装有喂料电机(231)，喂料电机(231)的输出轴上通过联轴器连接有转轴(232)，转轴(232)上安装有螺旋架(233)。
8.根据权利要求1所述的一种应用于现代农业的植保无人机，其特征在于：所述的端盖(34)上均匀设置有通孔(341)，通孔(341)的截面呈H型结构。
9.根据权利要求3所述的一种应用于现代农业的植保无人机，其特征在于：所述的滑动槽(421)内部对称设置有滚珠槽(424)，滚珠槽(424)内部均匀安装有滚珠(425)。
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