CN111713382B - 一种自调节农业喷灌装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自调节智慧农业喷灌装置，包括：支柱；基体；喷头；摆柱；托台；调节板；第二球槽位于第一球槽的纵向投影位置；第一定位球；第二定位球；分液腔；软管；弹簧。其能够根据风向自动调节喷头的喷洒角度，使喷头自动向来风方向倾斜，且风力越大，倾斜角度越大，通过调整喷头的喷洒角度使其与风力导致的喷洒角度偏移相抵消，从而实现喷灌覆盖的均匀性。并且在喷洒的过程中进行喷头自动旋转，喷洒效果更加均匀。

Description

一种自调节农业喷灌装置

技术领域

本发明涉及农业灌溉技术领域，具体为一种自调节农业喷灌装置。

背景技术

为了保证农作物的正常生长，农民经常会对作物进行喷灌。但是风会对喷洒作业造成较大的影响，降落的水滴会随风的水平漂移损失。由喷头喷洒出来的水滴在落向地面的过程中，其运动轨迹受风的影响很大。在风的影响下，喷头在各方向的射程和水量分布都会发生明显变化，从而影响灌水均匀性，甚至产生漏喷。并且一般风力大于3级时，喷灌的均匀度就会大大降低，此时不宜进行喷灌作业或在夜间风力较小时进行喷灌。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种自调节农业喷灌装置，其能够调整喷头的喷洒角度使其与风力导致的喷洒角度偏移相抵消，从而实现喷灌覆盖的均匀性。并且在喷洒的过程中进行喷头自动旋转，喷洒效果更加均匀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自调节农业喷灌装置，包括：

支柱，支柱的下端装设有底座，支柱内开设有第一流道；

基体，装设于支柱的上端，基体为腔体结构，基体上端面开设有位于中心位置的孔和关于基体中心圆周均布排列的第一球槽；

喷头，喷头包括出水部，入水部和球形部，出水部和入水部呈一定的夹角，出水部和入水部内设置有连通的流道；

摆柱，摆柱贯穿孔，摆柱上端装设有风向袋，摆柱下端装设有球头；

托台，开设于基体的内腔壁，用于承托调节板，调节板上开设有位于中心位置的第三球槽和关于调节板中心圆周均布排列的第二球槽，第二球槽位于第一球槽的纵向投影位置；

第一定位球，嵌装于第二球槽中，第一定位球与入水部轴孔连接；

第二定位球，嵌装于第三球槽中，第二定位球与摆柱轴孔连接；

分液腔，开设于基体的下端，分液腔与第一流道连通；

软管，连通喷头和分液腔；

弹簧，设于摆柱的外周，弹簧一端与摆柱固定连接，另一端与基体固定连接；

球槽座，装设于基体的下端面，球头嵌装于球槽座中。

进一步的，一种自调节农业喷灌装置，还包括：

减速器，减速器设置于支柱上；

容纳腔，设置于第一流道内；

叶轮，设置于容纳腔内，叶轮与减速器的输入端连接固定；

驱动齿轮，驱动齿轮与减速器的输出端连接固定；

从动齿轮，开设于基体的下部，从动齿轮与驱动齿轮啮合传动；

第二流道，与分液腔连通；

旋转接头，连通第一流道和第二流道；

基体与支柱之间转动连接。

进一步的，一种自调节农业喷灌装置，还包括：

拉环，拉环设置于喷头的外周，拉环上设置有若干与喷头相对应的拉簧，拉簧两端分别与拉环和喷头连接；

拉簧与喷头的连接位置与出水部和入水部的中心线处于同一平面内。

进一步的，基体与支柱之间通过轴承连接固定。

一种自调节农业喷灌装置的工作方法，包括如下步骤：

a、风向袋检测外界风的风向和风力，风向能够通过摆柱的转动方向实现反映和检测，风力能够通过摆柱的摆动角度实现反映和检测；

b、摆柱的摆动和转动通过调节板驱使喷头向风向的相反方向摆动一定角度，喷头的摆动角度随风力的大小同步增减；

c、水经由第一流道、旋转接头、第二流道、分液腔、软管，最终通过喷头喷出，喷头的反向摆动角度与风力导致的喷洒角度偏移相抵消，从而实现喷灌覆盖的均匀性；

d、第一流道内的水流驱动叶轮转动，叶轮的转动通过减速器带动驱动齿轮转动，驱动齿轮通过从动齿轮带动基体转动，从而使基体上的喷组实现圆周喷洒运动。

本发明的有益效果：

(1)能够根据风向自动调节喷头的喷洒角度，使喷头自动向来风方向倾斜，且风力越大，倾斜角度越大，通过调整喷头的喷洒角度使其与风力导致的喷洒角度偏移相抵消，从而实现喷灌覆盖的均匀性。

(2)在喷洒的过程中进行喷头自动旋转，喷洒效果更加均匀。

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是本发明的结构示意图；

图2是本发明的俯视图；

图3是图1的A位置处的局部放大图；

图4是本发明的喷头的结构示意图。

图中:

1.底座，2.支柱，3.第一流道，4.叶轮，5.减速器，6.驱动齿轮，7.基体，8.软管，9.第一定位球，10.调节板，11.喷头，12.环，13.拉簧，14.摆柱，15.风向袋，16.孔，17.第二定位球，18.第一球槽，19.第二球槽，20.托台，21.第三球槽，22.弹簧，23.分液腔，24.球头，25.球槽座，26.从动齿轮，27.第二流道，28.旋转接头，29.轴承

301.容纳腔

1101.出水部，1102.入水部，1103.球形部。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细的说明。

一种自调节农业喷灌装置，包括：支柱2，支柱2的下端装设有底座1，支柱2内开设有第一流道3；基体7，装设于支柱2的上端，基体7为腔体结构，基体7上端面开设有位于中心位置的孔16和关于基体7中心圆周均布排列的第一球槽18；喷头11，喷头11包括出水部1101，入水部1102和球形部1103，出水部1101和入水部1102呈一定的夹角，出水部1101和入水部1102内设置有连通的流道；摆柱14，摆柱14贯穿孔16，摆柱14上端装设有风向袋15，风向袋15用于指示风向，提供风速参考，其由布质防水风向袋、优质不锈钢轴承风动系统、不锈钢风杆等三部分组成，布质风向袋采用轻质防水布制作，具有灵活度高，使用寿命长的优点，不锈钢轴承风动系统由不锈钢主轴、不锈钢风动轴、优质轴承、防水部件等构成，具有精度高、回转启动风速小，可靠性高、使用寿命长的优点。摆柱14下端装设有球头24；托台20，开设于基体7的内腔壁，用于承托调节板10，调节板10可在托台20上移动，调节板10上开设有位于中心位置的第三球槽21和关于调节板10中心圆周均布排列的第二球槽19，第二球槽19位于第一球槽18的纵向投影位置；第一定位球9，可转动的嵌装于第二球槽19中，第一定位球9与入水部1102轴孔连接；第二定位球17，可转动的嵌装于第三球槽21中，第二定位球17与摆柱14轴孔连接；分液腔23，开设于基体7的下端，分液腔23与第一流道3连通；连通喷头11和分液腔23之间通过软管8连通；弹簧22，套设于摆柱14的外周，弹簧22一端与摆柱14固定连接，另一端与基体7固定连接；球槽座25，装设于基体7的下端面，球头24嵌装于球槽座25中，通过球头24，摆柱14能够以球槽座25为圆心摆动。

通过以上结构，本装置能够实现根据风向自动调节喷头的喷洒角度，使喷头自动向来风方向倾斜，且风力越大，倾斜角度越大，通过调整喷头的喷洒角度使其与风力导致的喷洒角度偏移相抵消，从而实现喷灌覆盖的均匀性。

进一步的，一种自调节农业喷灌装置，还包括：减速器5，减速器5设置于支柱2上；容纳腔301，设置于第一流道3内；叶轮4，设置于容纳腔301内，叶轮4与减速器5的输入端连接固定；驱动齿轮6，驱动齿轮6与减速器5的输出端连接固定；从动齿轮26，开设于基体7的下部，从动齿轮26与驱动齿轮6啮合传动；第二流道27，与分液腔23连通；旋转接头28，连通第一流道3和第二流道27；基体7与支柱2之间转动连接。

通过以上结构，本装置能够实现在喷洒的过程中进行喷头自动旋转，喷洒效果更加均匀。

进一步的，一种自调节农业喷灌装置，还包括：拉环12，拉环12设置于喷头11的外周，拉环12上设置有若干与喷头11相对应的拉簧13，拉簧13两端分别与拉环12和喷头11连接；拉簧13与喷头11的连接位置与出水部1101和入水部1102的中心线处于同一平面内。

通过以上结构，能够保证在本装置的运行过程中，喷头11的出水部1101始终保持朝向基体7的外圈进行喷水的状态。

进一步的，基体7与支柱2之间通过轴承29连接固定，并且轴承29适宜采用防水轴承，能够有效保证运转过程中的稳定性可可靠性。

具体工作方法：

a、风向袋15检测外界风的风向和风力，风向能够通过摆柱14的转动方向实现反映和检测，风力能够通过摆柱14的摆动角度实现反映和检测。摆柱14的倾斜方向即为风向，摆柱14的倾斜角度的大小反映风力的大小。

b、摆柱14的摆动和转动通过调节板10驱使喷头11向风向的相反方向摆动一定角度，喷头11的摆动角度随风力的大小同步增减。

c、水经由第一流道3、旋转接头28、第二流道27、分液腔23、软管8，最终通过喷头11喷出，喷头11的反向摆动角度与风力导致的喷洒角度偏移相抵消，从而实现喷灌覆盖的均匀性。

举例说明：当风向袋15受到来自从左向右吹的风时，由于风力的作用，摆柱14以球槽座25为圆心，向右摆动。摆柱14的摆动通过第二定位球17和第三球槽21驱动调节板10向右移动。调节板10向右的移动通过第一定位球9和第二球槽19驱动喷头11的入水部1102向右摆动。由于喷头11的摆动是以第一球槽18为圆心，因此，喷头11的出水部1101会向左摆动。从而，经由出水部1101喷出的水流的方向会向左倾斜。且风力越大，弹簧22的形变越大，喷头11的倾斜角度越大，通过调整喷头11的喷洒角度使其与风力导致的喷洒角度偏移相抵消，从而实现喷灌覆盖的均匀性。

d、第一流道3内的水流驱动叶轮4转动，叶轮4的转动通过减速器5带动驱动齿轮6转动，减速器5能够将叶轮4的高转速低扭矩的转动转换为驱动齿轮6的低转速高扭矩的转动，驱动齿轮6通过从动齿轮26带动基体7转动，从而使基体7上的喷组11实现圆周喷洒运动。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种自调节智慧农业喷灌装置，其特征在于，包括：

支柱(2)，所述支柱(2)的下端装设有底座(1)，所述支柱(2)内开设有第一流道(3)；

基体(7)，装设于支柱(2)的上端，所述基体(7)为腔体结构，所述基体(7)上端面开设有位于中心位置的孔(16)和关于基体(7)中心圆周均布排列的第一球槽(18)；

喷头(11)，所述喷头(11)包括出水部(1101)，入水部(1102)和球形部(1103)，所述出水部(1101)和入水部(1102)呈一定的夹角，所述出水部(1101)和入水部(1102)内设置有连通的流道；

摆柱(14)，所述摆柱(14)贯穿所述孔(16)，所述摆柱(14)上端装设有风向袋(15)，所述摆柱(14)下端装设有球头(24)；

托台(20)，开设于基体(7)的内腔壁，用于承托调节板(10)，所述调节板(10)上开设有位于中心位置的第三球槽(21)和关于调节板(10)中心圆周均布排列的第二球槽(19)，所述第二球槽(19)位于第一球槽(18)的纵向投影位置；

第一定位球(9)，嵌装于第二球槽(19)中，所述第一定位球(9)与入水部(1102)轴孔连接；

第二定位球(17)，嵌装于第三球槽(21)中，所述第二定位球(17)与摆柱(14)轴孔连接；

分液腔(23)，开设于基体(7)的下端，所述分液腔(23)与第一流道(3)连通；

软管(8)，连通喷头(11)和分液腔(23)；

弹簧(22)，设于摆柱(14)的外周，所述弹簧(22)一端与摆柱(14)固定连接，另一端与基体(7)固定连接；

球槽座(25)，装设于基体(7)的下端面，所述球头(24)嵌装于球槽座(25)中。

2.根据权利要求1所述的一种自调节智慧农业喷灌装置，其特征在于，还包括：

减速器(5)，所述减速器(5)设置于支柱(2)上；

容纳腔(301)，设置于第一流道(3)内；

叶轮(4)，设置于容纳腔(301)内，所述叶轮(4)与减速器(5)的输入端连接固定；

驱动齿轮(6)，所述驱动齿轮(6)与减速器(5)的输出端连接固定；

从动齿轮(26)，开设于基体(7)的下部，所述从动齿轮(26)与驱动齿轮(6)啮合传动；

第二流道(27)，与分液腔(23)连通；

旋转接头(28)，连通第一流道(3)和第二流道(27)；

所述基体(7)与支柱(2)之间转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种自调节智慧农业喷灌装置，其特征在于，还包括：

拉环(12)，所述拉环(12)设置于喷头(11)的外周，所述拉环(12)上设置有若干与喷头(11)相对应的拉簧(13)，所述拉簧(13)两端分别与拉环(12)和喷头(11)连接；

所述拉簧(13)与喷头(11)的连接位置与出水部(1101)和入水部(1102)的中心线处于同一平面内。

4.根据权利要求1所述的一种自调节智慧农业喷灌装置，其特征在于：

所述基体(7)与支柱(2)之间通过轴承(29)连接固定。

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