CN112829943A - 一种农业喷洒无人机用储液系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种农业喷洒无人机用储液系统，包括储液箱，所述储液箱内密封滑动连接有多个隔板，每两个相邻的所述隔板之间通过弹簧弹性连接，所述储液箱上安装有多个与其内部相通的出液管，所述储液箱的侧壁开设有供气槽，所述储液箱与供气槽通过单向出气孔连通，且所述单向出气孔设置在两个相邻的隔板之间，所述储液箱上安装有向单向出气孔供气的供气装置。本发明通过利用无人机飞行过程中产生的气流动能而不断向两个隔板之间鼓气，使得两个隔板间气压增大而不断发生远离，并不断挤压隔板一侧的液体，如此可使储液箱内的液面始终处于储液箱内顶部，可有效防止浪涌现象发生，提高无人机飞行时的平衡性能。
Description
技术领域
本发明涉及农业无人机相关技术领域，尤其涉及一种农业喷洒无人机用储液系统。
背景技术
随着科技的高速发展，无人机也逐渐走进了现代化农业生产过程中，一般用于播种、灌溉与喷洒农药等农业工作。
在农业无人机的灌溉、喷洒作业中，一般无人机采用水箱蓄水或农药，在飞行至指定地点进行喷洒。但是随着喷洒进行，水箱内液体逐渐减少、液面降低，在无人机进行加、减速飞行时，水箱内的液体则可在惯性作用下不断冲撞水箱内壁，形成浪涌，极大的降低了无人机飞行时的平衡效果，易发生坠落事故。据此，本申请文件提出一种农业喷洒无人机用储液系统。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种农业喷洒无人机用储液系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种农业喷洒无人机用储液系统，包括储液箱，所述储液箱内密封滑动连接有多个隔板，每两个相邻的所述隔板之间通过弹簧弹性连接，所述储液箱上安装有多个与其内部相通的出液管，所述储液箱的侧壁开设有供气槽，所述储液箱与供气槽通过单向出气孔连通，且所述单向出气孔设置在两个相邻的隔板之间，所述储液箱上安装有向单向出气孔供气的供气装置。
优选地，所述供气装置包括转动连接在储液箱下端的风轮，且所述风轮的转轴延伸至供气槽内，所述风轮的转轴采用磁性材料制成，所述供气槽内密封滑动连接有两个永磁板，所述供气槽的内底部开设有单向进气孔。
优选地，所述隔板的侧壁开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有扰流板，所述供气槽内安装有驱动扰流板往复移动的驱动装置。
优选地，所述驱动装置包括固定连接在供气槽内壁上的第一伸缩气囊，所述第一伸缩气囊与永磁板固定连接，所述扰流板通过第二伸缩气囊连接在滑槽内壁上，且所述第一伸缩气囊与第二伸缩气囊通过导管连通。
优选地，所述储液箱的侧壁开设有与其内部相通的储液槽，所述出液管嵌设在储液槽内，所述出液管的进液端设有集气罩，所述出液管位于储液槽内的部分侧壁开设有细小通孔。
优选地，所述储液槽与储液箱连通处位于储液箱的内顶部，且所述储液槽的内部容积远小于储液箱的内部容积。
本发明具有以下有益效果：
1、通过设置供气装置，可利用无人机飞行过程中产生的气流动能而不断向两个隔板之间鼓气，使得两个隔板间气压增大而不断发生远离，并不断挤压隔板一侧的液体，如此可使储液箱内的液面始终处于储液箱内顶部，可有效防止浪涌现象发生，提高无人机飞行时的平衡性能；
2、通过供气装置不断推动两个隔板远离，还可以利用无人机飞行时的气流动能将储液箱内的液体通过出液管挤出，因此本装置的出液速度与无人机飞行速度成正相关，因此可使得喷洒或灌溉更加均匀；
3、通过设置扰流板及驱动装置，可在供气装置运转的同时推动驱动装置运转，从而使得扰流板在滑槽内来回滑动，如此可对储液箱内的液体进行搅拌，在喷洒农药时，可使药液混合的更加均匀；
4、通过设置集气罩、细小通孔，可利用无人机飞行时产生的相对气流直接吸收液体进行喷洒或灌溉，大大提高出液效率，同时还可使喷洒出的液体雾化，使喷洒出的液体能够均匀的覆盖在农作物上，提高施药或灌溉效果。
附图说明
图1为本发明提出的实施例一中的结构示意图；
图2为实施例一出液时的结构示意图；
图3为图1中的A-A处剖视结构示意图；
图4为本发明提出的实施例二中的结构示意图；
图5为图4中的B处结构放大示意图。
图中：1储液箱、2隔板、3弹簧、4出液管、5供气槽、6风轮、7永磁板、8单向进气孔、9单向出气孔、10排气口、11导管、12滑槽、13扰流板、14第二伸缩气囊、15储液槽、16集气罩、17细小通孔、18第一伸缩气囊。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一：
参照图1-3，一种农业喷洒无人机用储液系统，包括储液箱1，储液箱1内密封滑动连接有多个隔板2，每两个相邻的隔板2之间通过弹簧3弹性连接，储液箱1上安装有多个与其内部相通的出液管4，储液箱1的侧壁开设有供气槽5，储液箱1与供气槽5通过单向出气孔9连通，单向出气孔9只允许空气从供气槽5排入储液箱1内，且单向出气孔9设置在两个相邻的隔板2之间，储液箱1上安装有向单向出气孔9供气的供气装置。隔板2的侧壁开设有滑槽12，滑槽12内滑动连接有扰流板13，供气槽5内安装有驱动扰流板13往复移动的驱动装置。需要说明的是，储液箱1的上端开设有排气口10，且排气口10内安装有启闭阀，排气口10设置在两个相邻的隔板2之间。
供气装置包括转动连接在储液箱1下端的风轮6，具体的，风轮6的叶片制成风杯状，使水平方向的气流能够推动风轮6循环转动。且风轮6的转轴延伸至供气槽5内，风轮6的转轴采用磁性材料制成，供气槽5内密封滑动连接有两个永磁板7，供气槽5的内底部开设有单向进气孔8，单向进气孔8只允许空气从供气槽5外流入供气槽5内。值得一提的是，本装置利用无人机飞行时的气流动能将储液箱1内的液体通过出液管4挤出，如此进行灌溉或喷洒农药，相比传统无人机的出液系统，可以节省无人电能消耗，从而延长无人机的续航里程。
驱动装置包括固定连接在供气槽5内壁上的第一伸缩气囊18，第一伸缩气囊18与永磁板7固定连接，扰流板13通过第二伸缩气囊14连接在滑槽12内壁上，且第一伸缩气囊18与第二伸缩气囊14通过导管11连通。
使用本装置时，将储液箱1安装在无人机上后，使风轮6裸露出来，这些无人机在飞行时，水平方向上的相对气流将推动风轮6持续转动。风轮6在转动过程中，风轮6的转轴随之转动，风轮6的转轴的两个磁极将不断与永磁板7的同一磁极相对，吸引或排斥永磁板7，如此可在风轮6的转动过程中，使得两个永磁板7发生相向、相离的往复运动，并在单向进气孔8及单向出气孔9的单向限流作用下单向进气孔8只允许空气从供气槽5外流入供气槽5内，单向出气孔9只允许空气从供气槽5排入储液箱1内，不断将空气抽入供气槽5内，再排入两个相邻的隔板2之间，使两个相邻的隔板2之间气压增大，如此可推动两个相邻的隔板2互相远离，并同时将隔板2一侧的液体挤入出液管4内，由出液管4排出进行喷洒或灌溉。
如此可随着无人机的飞行，使得两个相邻的隔板2之间间距越来越大，并不断将储液箱1内的液体由出液管4排出进行喷洒、灌溉作业。由于是通过隔板2移动将储液箱1内的液体挤出，因此可使储液箱1内的液面始终位于储液箱1的内顶部，可有效防止浪涌现象发生，提高无人机飞行时的平衡性能。此外，出液管4的出液速度与隔板2移动速度成正相关，而隔板2移动速度又与风轮6的转动速度成正相关，即出液管4的出液速度与无人机的飞行速度成正相关，因此随着无人机的飞行，出液管4排出的液体可对下方的农作物进行均匀的喷洒或灌溉。
与此同时，当两个永磁板7在供气槽5内来回往复移动时，将不断挤压或拉伸第一伸缩气囊18，使得第一伸缩气囊18的体积不断增大或减小，如此可不断将空气从第二伸缩气囊14内抽入第一伸缩气囊18，或将空气从第一伸缩气囊18鼓入第二伸缩气囊14内，使得第二伸缩气囊14不断发生伸缩，从而推动扰流板13在滑槽12内来回移动，从而不断搅动储液箱1内的液体，在喷洒农药时，可使储液箱1内的药液混合的更加均匀。
在使用完毕再次向储液箱1内添加水或药液时，只需要将出液管4的出液端浸没在水或药液内，打开排气口10内的启闭阀，此时弹簧3将拉动两个相邻隔板2回移复位，并将内部空气由排气口10排出，而隔板2与储液箱1内壁形成的空间增大，可产生负压而将水或药液抽入储液箱1内，使用十分方便。
实施例二：
参照图4-5，与实施例一不同的是，储液箱1的侧壁开设有与其内部相通的储液槽15，出液管4嵌设在储液槽15内，出液管4的进液端设有集气罩16，通过设置口径较大的集气罩16，可使空气从较大口径的集气罩16进入狭窄的出液管4内，从而提升出液管4内的空气流速。出液管4位于储液槽15内的部分侧壁开设有细小通孔17，储液槽15与储液箱1连通处位于储液箱1的内顶部，且储液槽15的内部容积远小于储液箱1的内部容积。本实施例中，由于隔板2的移动速度与无人机飞行速度成正相关，因此随着无人机飞行，隔板2移动时能够持续将储液箱1内的液体挤向储液槽15内，保证储液槽15内始终存有液体。此外，由于储液槽15内部容积较小，即使储液槽15内液面较低，在发生浪涌时也不会对无人机造成过大影响。
在本实施例中，无人机在飞行时，相对气流将沿集气罩16进入出液管4内，并从出液管4排出。在出液管4内空气高速流动时，由于出液管4内的空气流速快，可产生较小的压强，而储液槽15内的液体几乎不发生流动，压强较大，故随着出液管4内的空气高速流动，储液槽15内的液体将不断通过细小通孔17进入出液管4内，并随着管内的空气排出，由于细小通孔17的孔径极小，因此通过细小通孔17进入出液管4内的液体呈液滴状，在随气流排出时可形成水雾，使喷洒出的液体能够均匀的覆盖在农作物上，提高施药或灌溉效果。而且，相对于实施例一中的出液方式，本实施中直接利用飞行时的气流动能进行排液，没有中间过程，能量转化率搞，出液效率也大大提升。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种农业喷洒无人机用储液系统，包括储液箱(1)，其特征在于，所述储液箱(1)内密封滑动连接有多个隔板(2)，每两个相邻的所述隔板(2)之间通过弹簧(3)弹性连接，所述储液箱(1)上安装有多个与其内部相通的出液管(4)，所述储液箱(1)的侧壁开设有供气槽(5)，所述储液箱(1)与供气槽(5)通过单向出气孔(9)连通，且所述单向出气孔(9)设置在两个相邻的隔板(2)之间，所述储液箱(1)上安装有向单向出气孔(9)供气的供气装置。
2.根据权利要求1所述的一种农业喷洒无人机用储液系统，其特征在于，所述供气装置包括转动连接在储液箱(1)下端的风轮(6)，且所述风轮(6)的转轴延伸至供气槽(5)内，所述风轮(6)的转轴采用磁性材料制成，所述供气槽(5)内密封滑动连接有两个永磁板(7)，所述供气槽(5)的内底部开设有单向进气孔(8)。
3.根据权利要求1所述的一种农业喷洒无人机用储液系统，其特征在于，所述隔板(2)的侧壁开设有滑槽(12)，所述滑槽(12)内滑动连接有扰流板(13)，所述供气槽(5)内安装有驱动扰流板(13)往复移动的驱动装置。
4.根据权利要求3所述的一种农业喷洒无人机用储液系统，其特征在于，所述驱动装置包括固定连接在供气槽(5)内壁上的第一伸缩气囊(18)，所述第一伸缩气囊(18)与永磁板(7)固定连接，所述扰流板(13)通过第二伸缩气囊(14)连接在滑槽(12)内壁上，且所述第一伸缩气囊(18)与第二伸缩气囊(14)通过导管(11)连通。
5.根据权利要求2所述的一种农业喷洒无人机用储液系统，其特征在于，所述储液箱(1)的侧壁开设有与其内部相通的储液槽(15)，所述出液管(4)嵌设在储液槽(15)内，所述出液管(4)的进液端设有集气罩(16)，所述出液管(4)位于储液槽(15)内的部分侧壁开设有细小通孔(17)。
6.根据权利要求5所述的一种农业喷洒无人机用储液系统，其特征在于，所述储液槽(15)与储液箱(1)连通处位于储液箱(1)的内顶部，且所述储液槽(15)的内部容积远小于储液箱(1)的内部容积。
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Cited By (2)
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| CN113854264A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-31 | 周新城 | 一种植保无人机药箱 |
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2021
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