CN111034792B - 一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，涉及施药设备技术领域，包括主基板，主基板上设置有传动机构、施药机构及PLC控制模块，传动机构包括鼓形行走轮，其通过伺服电机驱动，伺服电机与PLC控制模块电性连接；支撑架架设在主基板上，存储桶固定设置在支撑架上，喷药管与存储桶底端连通，施药喷头与喷药管远离存储桶一端连通，主基板上还设置有高压风机，高压风机的出风口通过导管与喷药管连通，高压风机与PLC控制模块电性连接。本发明提供了施药效果好、施药效率高、降低人工成本、有效避免设备趴陷在谷物中的一种谷物中行走设备。
Description
技术领域
本发明涉及施药设备技术领域，尤其涉及一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备。
背景技术
目前粮库储存粮食中防虫害方式为主要在粮库内粮面上人工将药粉进行搅拌施药，这种施药方式需要耗费大量的人力，并且施药不均匀，防虫害效果欠佳。
采用磷化铝熏蒸方式来对粮库内储存的粮食进行防虫害，但其毒性严重危害人体健康。
另外采用内部充氮气来隔绝氧气来防虫害，这种对粮仓本身的密封性要求极高，很难做到完全密封。
而普通施药设备在使用过程中，存在容易陷入谷物中，特别是在转弯过程中经常会出现下陷趴坑等现象，造成施药设备无法前进继续进行施药作业，存在待改进之处。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，实现自动化施药作业，降低人力成本，同时有效避免行走设备趴坑的情况发生。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，包括主基板，所述主基板上设置有传动机构以及施药机构，所述传动机构包括鼓形走行轮、伺服电机、减速机、传动链盘，所述鼓形走行轮通过转轴枢接设置在主基板上，所述传动链盘固定在转轴上，所述伺服电机与减速机通过齿轮啮合传动，所述减速机的输出轴上固定设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮通过链条与传动链盘啮合，所述主基板上还设置有PLC控制模块，所述伺服电机与PLC控制模块电性连接；所述鼓形走行轮包括轮辐、轮缘及设置在轮缘上的外叶片，所述外叶片间隔设置有若干片，各所述外叶片均为弧形状，且所述轮缘背离轮辐一侧设置成弧形面；所述施药机构包括支撑架、存储桶、喷药管、施药喷头，所述支撑架架设在主基板上，所述存储桶固定设置在支撑架上，所述喷药管与存储桶底端连通，所述施药喷头与喷药管远离存储桶一端连通，所述主基板上还设置有高压风机，所述高压风机的出风口通过导管与喷药管连通，且所述高压风机的出风路径与喷药路径相同，所述高压风机与PLC控制模块电性连接；所述主基板上还设置有升降机构，所述升降机构包括升降垫板、驱动装置，所述施药喷头设置在升降垫板上，所述升降垫板下表面固定设置有导柱，所述导柱竖直设置在升降垫板上，所述导柱远离升降垫板一端穿设主基板，且所述导柱在主机板上呈上下滑移设置，所述升降垫板下表面还固定有齿条，所述齿条竖直且滑移插设在主基板上，所述驱动装置通过驱动齿轮与齿条啮合，驱动其上下滑移，所述驱动装置与PLC控制模块电性连接。
通过采用上述技术方案，使用过程中，利用施药喷头插设进待喷药的谷物中，通过高压风机将药物喷射进谷物中，使深埋的谷物被均匀施药，有效提高施药效果；同时利用设置的鼓形走行轮，使该设备在谷物中行驶时，鼓形走行轮的外叶片与粮面接触的面为弧形面，粮面将顺着弧形面向其两侧挤压，从而有效减少外叶片的迎面阻力，从而降低驱动外叶片所需的扭矩；此外，轮缘背离轮辐一侧设置成圆弧面，使谷粒沿着弧形面易流出，减少谷粒在相邻外叶片中的堆积情况发生；而且，弧形面的设置，增大鼓形走行轮的承压面，使单位面积的承受压力减小，使单位面积受到的阻力减小，从而减小鼓形走行轮转弯扭矩，有效避免该设备在行驶过程中出现趴坑情况；设备在转弯过程中，利用升降机构将施药喷头提升使其远离谷物减少设备转向阻力，避免设备转弯时，其发生下陷情况；通过PLC控制模块控制传动机构及施药机构工作，可有效降低人工成本的使用。
本发明进一步设置为：所述升降垫板上还设置有扫平装置，所述扫平装置包括支撑框、圆管和PU片，所述支撑框一端固定设置在升降垫板上，所述支撑框远离升降垫板一端设置有圆管，所述圆管下端设置有PU片，所述PU片纵截面呈形。
本发明进一步设置为：所述轮辐为圆盘状，所述轮辐设置有至少两块，各所述轮辐均间隔设置在轮缘中。
通过采用上述技术方案，利用设置的多块轮辐，有利于提高鼓形走行轮的整体强度，从而有利于延长鼓形走行轮的使用寿命。
通过采用上述技术方案，利用设置的扫平装置，在设备施药过后及时将谷物扫平，从而避免谷物聚堆，形成谷物堆积效应，从而有助于保存施药过后的谷物。
本发明进一步设置为：所述鼓形走行轮设置有若干个，所述伺服电机及减速机的数量均与鼓形走行轮的数量相同，单个所述伺服电机驱动对应鼓形走行轮。
通过采用上述技术方案，将鼓形走行轮与伺服电机一一对应成组设置，使每个鼓形走行轮都能为设备提供驱动力，为设备提供充足的动力，有效避免设备在谷物中行驶出现下陷情况。
本发明进一步设置为：所述鼓形走行轮相邻外叶片之间设置有填充块，所述填充块背离轮缘一侧设置成弧形面。
通过采用上述技术方案，通过设置的填充块，减小相邻外叶片之间的空间，有效减少设备行走过程中谷物在相邻外叶片之间的堆积，有助于减少设备趴坑情况的发生。
本发明进一步设置为：所述高压风机与喷药管之间设置有射流器，所述射流器两端分别连通高压风机及喷药管，且所述射流器的进料口与存储桶出料口连通。
通过采用上述技术方案，利用设置的射流器，提高风力，进一步提高喷射效果，提高设备的施药效果。
本发明进一步设置为：所述存储桶与射流器之间设置有调节阀，所述调节阀连通存料桶与射流器。
通过采用上述技术方案，通过调节阀使用者可根据实际情况来控制出药量，有助于使设备适用于不同工作环境，增大设备适用范围。
本发明进一步设置为：所述支撑架上固定设置有震动马达，所述震动马达设置在靠近存储桶一侧。
通过采用上述技术方案，通过设置的震动马达，振动支撑架进而带动存料桶振动，避免存料桶中的药物结块堵塞施药管，从而有助于提高喷药效果。
本发明进一步设置为：所述主基板上设置有防护罩，所述伺服电机、减速机及高压风机均设置在防护罩中。
通过采用上述技术方案，利用设置的防护罩，使设备在使用过程中，避免谷物飞溅进伺服电机、减速机或高压风机中，从而有助于延长设备的使用寿命。
本发明进一步设置为：所述主基板上还开设有减重孔，所述减重孔设置有若干个，各所述减重孔均匀分布开设在主基板上。
通过采用上述技术方案，通过开设的减重孔，减轻设备的整体重量，利于减少能源损耗；同时减重孔均匀分布开设在主基板上，有助于保证设备整体的平衡性，保证设备在行驶过程中的平稳性，有助于减少设备因平稳性造成的趴坑情况。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、通过自动化施药设备对谷物进行施药保护，大大提高施药效率，减少人工使用，有助于降低人工使用成本；同时，将施药喷头插设进谷物中，使深埋谷物被均匀施药，大大提高施药效果，利用设置的鼓形行走轮，避免设备在使用过程中出现趴坑情况，保证设备使用过程中的可靠性；
2、通过升降机构，使设备在转弯过程中，利用升降机构将施药喷头提升，使其远离谷物减少设备转向阻力，避免设备转弯时，其发生下陷情况；
3、通过设置的扫平装置，使设备在施药过程中还可以利用扫平装置，将施药过后的谷物扫平，从而避免谷物聚堆，形成谷物堆积效应，从而有助于保存施药过后的谷物；
4、利用设置的震动马达及射流器，通过震动马达振动带动存储桶振动避免存储桶中的药物结块，同时利用设置的射流器增强风力，进一步提高喷射效果，从而有助于提高施药效果。
附图说明
图1是本发明的整体主视图示意图；
图2是本发明一个实施例的侧视图示意图；
图3是本发明一个实施例的俯视图示意图；
图4是图3中A部分减速机的局部放大示意图；
图5是本发明的鼓形走行轮结构示意图；
图6是本发明鼓形走行轮的俯视图示意图；
图7是本发明鼓形走行轮的剖面图示意图；
图8是本发明施药机构的示意图；
图9是本发明扫平装置的示意图。
附图标记：1、主基板；2、鼓形走行轮；201、轮辐；202、轮缘；203、外叶片；3、伺服电机；4、减速机；5、传动链盘；6、PLC控制模块；7、支撑架；71、喷管支架；72、固定架；8、存储桶；9、喷药管；10、施药喷头；11、高压风机；12、升降垫板；13、驱动装置；14、导柱；15、齿条；16、支撑框；17、圆管；18、PU片；19、填充块；20、射流器；21、调节阀；22、震动马达；23、防护罩；24、减重孔。
具体实施方式
本发明提供一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。
参见附图1，附图3和附图4，一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，包括主基板1，主基板1为矩形板状结构，主基板1上设置有传动机构及施药机构。
传动机构包括鼓形走行轮2、伺服电机3、减速机4、传动链盘5。鼓形走行轮2通过转轴枢接设置在主基板1上，传动链盘5通过平键固定在转轴上。伺服电机3与减速机4通过螺栓固定设置在主基板1上，伺服电机3与减速机4通过齿轮啮合传动，伺服电机3与减速机4也可通过联轴器直接传动。减速机4的输出轴上固定设置有驱动齿轮，驱动齿轮通过链条与传动链盘5啮合，主基板1上还设置有PLC控制模块6，伺服电机3与PLC控制模块6电性连接。本实施例中，减速机4选用型号为涡轮减速机4RVL-030系列，伺服电机3的功率为0.4kw，链盘的选用型号为RS50。
结合附图5-7，鼓形走行轮2包括轮辐201、轮缘202及设置在轮缘202上的外叶片203。轮辐201为圆盘状，轮辐201设置有至少两块，各所述轮辐201均间隔设置在轮缘202中利用设置的多块轮辐201，有利于提高鼓形走行轮2的整体强度，从而有利于延长鼓形走行轮2的使用寿命。
外叶片203间隔设置有若干片，各外叶片203均为弧形状，且所述轮缘202背离轮辐201一侧设置成弧形面，即轮缘202呈鼓形柱状结构。在使用过程中，利用设置的鼓形走行轮2，使该设备在谷物中行驶时，鼓形走行轮2的外叶片203与粮面接触的面为弧形面，粮面将顺着弧形面向其两侧挤压，从而有效减少外叶片203的迎面阻力，从而降低驱动外叶片203所需的扭矩。此外，轮缘202背离轮辐201一侧设置成圆弧面，使谷粒沿着弧形面易流出，减少谷粒在相邻外叶片203中的堆积情况发生。而且，弧形面的设置，增大鼓形走行轮2的承压面，使单位面积的承受压力减小，使单位面积受到的阻力减小，从而减小鼓形走行轮2转弯扭矩，有效避免该设备在行驶过程中出现趴坑情况。
鼓形走行轮2相邻外叶片203之间还设置有填充块19，填充块19通过沉头螺栓固定设置在轮缘202上，填充块19背离轮缘202一侧设置成弧形面。填充块19可采用木质材料。小相邻外叶片203之间的空间，有效减少设备行走过程中谷物在相邻外叶片203之间的堆积，有助于减少设备趴坑情况的发生。
本实施例中，鼓形走行轮2设置有四个，且鼓形走行轮2两个设置成一组，两组鼓形走行轮2分别设置在主基板1宽度方向两侧。伺服电机3与减速机4均设置有四组，四组伺服电机3和减速机4分别驱动鼓形走行轮2。将鼓形走行轮2与伺服电机3一一对应成组设置，使每个鼓形走行轮2都能为设备提供驱动力，为设备提供充足的动力，有效避免设备在谷物中行驶出现下陷情况。
参见附图2和附图8，施药机构包括支撑架7、存储桶8、喷药管9、施药喷头10。支撑架7竖直架设在主基板1上，支撑架7包括喷管支架71和固定架72。喷管支架71焊接固定在主基板1上，固定支架一体成型设置在喷管支架71上端。固定架72一侧通过螺栓固定设置有存储桶8，存储桶8呈圆柱桶状，存储桶8底端开设有出料口。出料口连通设置有调节阀21，调节阀21的出料口处连通固定有射流器20。通过调节阀21使用者可根据实际情况来控制出药量，有助于使设备适用于不同工作环境，增大设备适用范围。
主基板1上还设置有高压风机11，高压风机11的出风口通过导管与射流器20连通，且高压风机11的出风路径与喷药路径相同，高压风机11与PLC控制模块6电性连接。射流器20远离高压风机11一端与喷药管9连通，施药喷头10设置在施药喷管远离射流器20的一端。利用设置的高压风机11及射流器20，增强药物的喷射能力，从而提高施药效果。
主基板1上还设置有升降机构，升降机构包括升降垫板12、直线型减速马达。直线型减速马达通过螺栓固定设置在主基板1上表面，直线型减速马达设置在主基板11长度方向一侧，该直线型减速马达型号为5F20-2。升降垫板12架设在直线型减速马达上端，升降垫板12下表面固定有导柱14，导柱14可为圆柱形柱状。导柱14设置有四根，四根导柱14分别设置在升降垫板12的四个边角位置，四根导柱14均竖直设置在升降垫板12上。导柱14远离升降垫板12一端贯穿主基板1，呈上下滑移设置。升降垫板12下表面还固定有齿条15，齿条15竖直且滑移插设在主基板1上，直线型减速马达通过驱动齿轮与齿条15啮合，驱动其上下滑移，直线型减速马达与PLC控制模块6电性连接。即直线型减速马达为驱动装置13。
升降垫板12上设置有三通管，三通管长度两端通过联接管夹固定在升降垫板12上，三通管与喷药管9连通，且三通管长度两端与施药喷头10连通。设备在转弯过程中，利用升降机构将施药喷头10提升使其远离谷物减少设备转向阻力，避免设备转弯时，其发生下陷情况。
结合附图9，升降垫板12上还设置有扫平装置，扫平装置包括支撑框16、圆管17和PU片18，支撑框16一端固定设置在升降垫板12上，支撑框16远离升降垫板12一端设置有圆管17，圆管17下端设置有PU片18，PU片18纵截面呈形。利用设置的扫平装置，在设备施药过后及时将谷物扫平，且PU片18为软质材料，可进一步将凸起谷物扫平，从而避免谷物聚堆，形成谷物堆积效应，从而有助于保存施药过后的谷物。
结合附图3，主基板1上开设有减重孔24，减重孔24开合有两个，两个减重孔24分别开设在存储桶8两侧，且两个减重孔24关于存储桶8对称设置。通过开设的减重孔24，减轻设备的整体重量，利于减少能源损耗；同时减重孔24均匀分布开设在主基板1上，有助于保证设备整体的平衡性，保证设备在行驶过程中的平稳性，有助于减少设备因平稳性造成的趴坑情况。
主基板1上还设置有支撑柱，支撑柱通过螺栓固定设置在主基板1上。支撑柱设置有四根，四根支撑柱分别设置在伺服电机3的周侧构成矩形框架结构。相邻支撑柱之间固定有保护板，各保护板形成保护罩。利用设置的防护罩23，使设备在使用过程中，避免谷物飞溅进伺服电机3、减速机4或高压风机11中，从而有助于延长设备的使用寿命。
本实施例的工作原理是：
在实际使用过程中，利用施药喷头10插设进待喷药的谷物中，通过高压风机11将药物喷射进谷物中，使深埋的谷物被均匀施药，有效提高施药效果；同时利用设置的鼓形走行轮2，使该设备在谷物中行驶使时，鼓形走行轮2的外叶片203与粮面接触的面为弧形面，粮面将顺着弧形面向其两侧挤压，从而有效减少外叶片203的迎面阻力，从而降低驱动外叶片203所需的扭矩；此外，轮缘202背离轮辐201一侧设置成圆弧面，使谷粒沿着弧形面易流出，减少谷粒在相邻外叶片203中的堆积情况发生；而且，弧形面的设置，增大鼓形走行轮2的承压面，使单位面积的承受压力减小，使单位面积受到的阻力减小，从而减小鼓形走行轮2转弯扭矩，有效避免该设备在行驶过程中出现趴坑情况；通过PLC控制模块6控制传动机构及施药机构工作，可有效降低人工成本的使用。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，包括主基板(1)，所述主基板(1)上设置有传动机构以及施药机构，其特征在于，所述传动机构包括鼓形走行轮(2)、伺服电机(3)、减速机(4)、传动链盘(5)，所述鼓形走行轮(2)通过转轴枢接设置在主基板(1)上，所述传动链盘(5)固定在转轴上，所述伺服电机(3)与减速机(4)通过齿轮啮合传动，所述减速机(4)的输出轴上固定设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮通过链条与传动链盘(5)啮合，所述主基板(1)上还设置有PLC控制模块(6)，所述伺服电机(3)与PLC控制模块(6)电性连接；
所述鼓形走行轮(2)包括轮辐(201)、轮缘(202)及设置在轮缘(202)上的外叶片(203)，所述外叶片(203)间隔设置有若干片，各所述外叶片(203)均为弧形状，且所述轮缘(202)背离轮辐(201)一侧设置成弧形面；
所述施药机构包括支撑架(7)、存储桶(8)、喷药管(9)、施药喷头(10)，所述支撑架(7)架设在主基板(1)上，所述存储桶(8)固定设置在支撑架(7)上，所述喷药管(9)与存储桶(8)底端连通，所述施药喷头(10)与喷药管(9)远离存储桶(8)一端连通，所述主基板(1)上还设置有高压风机(11)，所述高压风机(11)的出风口通过导管与喷药管(9)连通，且所述高压风机(11)的出风路径与喷药路径相同，所述高压风机(11)与PLC控制模块(6)电性连接；
所述主基板(1)上还设置有升降机构，所述升降机构包括升降垫板(12)、驱动装置(13)，所述施药喷头(10)设置在升降垫板(12)上，所述升降垫板(12)下表面固定设置有导柱(14)，所述导柱(14)竖直设置在升降垫板(12)上，所述导柱(14)远离升降垫板(12)一端穿设主基板(1)，且所述导柱(14)在主机板上呈上下滑移设置，所述升降垫板(12)下表面还固定有齿条(15)，所述齿条(15)竖直且滑移插设在主基板(1)上，所述驱动装置(13)通过驱动齿轮与齿条(15)啮合，驱动其上下滑移，所述驱动装置(13)与PLC控制模块(6)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述升降垫板(12)上还设置有扫平装置，所述扫平装置包括支撑框(16)、圆管(17)和PU片(18)，所述支撑框(16)一端固定设置在升降垫板(12)上，所述支撑框(16)远离升降垫板(12)一端设置有圆管(17)，所述圆管(17)下端设置有PU片(18)，所述PU片(18)纵截面呈形。
3.根据权利要求1所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述轮辐(201)为圆盘状，所述轮辐(201)设置有至少两块，各所述轮辐(201)均间隔设置在轮缘(202)中。
4.根据权利要求1所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述鼓形走行轮(2)设置有若干个，所述伺服电机(3)及减速机(4)的数量均与鼓形走行轮(2)的数量相同，单个所述伺服电机(3)驱动对应鼓形走行轮(2)。
5.根据权利要求1或4所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述鼓形走行轮(2)相邻外叶片(203)之间设置有填充块(19)，所述填充块(19)背离轮缘(202)一侧设置成弧形面。
6.根据权利要求1所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述高压风机(11)与喷药管(9)之间设置有射流器(20)，所述射流器(20)两端分别连通高压风机(11)及喷药管(9)，且所述射流器(20)的进料口与存储桶(8)出料口连通。
7.根据权利要求6所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述存储桶(8)与射流器(20)之间设置有调节阀(21)，所述调节阀(21)连通存料桶与射流器(20)。
8.根据权利要求1所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述支撑架(7)上固定设置有震动马达(22)，所述震动马达(22)设置在靠近存储桶(8)一侧。
9.根据权利要求1所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述主基板(1)上设置有防护罩(23)，所述伺服电机(3)、减速机(4)及高压风机(11)均设置在防护罩(23)中。
10.根据权利要求1所述的一种用于粮仓防趴陷的自动施药设备，其特征在于，所述主基板(1)上还开设有减重孔(24)，所述减重孔(24)设置有若干个，各所述减重孔(24)均匀分布开设在主基板(1)上。
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