CN114467891B - 一种植保无人机雾化喷头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及植保无人机技术领域，具体为一种植保无人机雾化喷头，包括：无刷电机；连接组件，所述无刷电机通过所述连接组件与植保无人机主体连接；雾化组件，所述雾化组件设置于所述无刷电机的输出端，所述雾化组件具有一进液管，药液经所述进液管进入所述雾化组件的内部雾化后喷出。本发明可以实现药液的三级雾化，可以获得尺寸更加微小的雾滴，极大地提升了药液的雾化效果，有利于提升植保无人机对农作物病虫害防治作业的效果，同时不需要搭配体积较大的高压水泵，减轻了植保无人机的作业负荷。
Description
技术领域
本发明涉及植保无人机技术领域，具体为一种植保无人机雾化喷头。
背景技术
近年来，随着农业现代化的发展需求，农林植保施药技术得到了快速发展。植保施药装置中常用的喷头主要分为压力喷头和离心喷头，其中，传统压力喷头产生的药液的雾滴谱较宽，雾化不均匀，容易堵塞，而电动离心喷头产生的药液雾化均匀，雾化粒径尺寸可控。由此，电动离心喷头相对于传统的压力喷头而言，在农林植保中得到更为广泛的应用。电动离心喷头的雾化原理是通过电机带动喷头雾化部件高速旋转，通过雾化部件高速旋转时产生的离心力，将药液破碎成尺寸均匀的细小雾滴，其雾滴的粒径大小可由电机转速控制。
植保无人机，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，植保无人机在进行喷洒作业时需要使用雾化喷头，随着技术的进步，现有的雾化喷头在使用上存在不便之处，因此，对农业植保无人机雾化喷头的需求日益增长。现有技术中的雾化喷头需要搭配高压水泵才能达到理想的雾化效果，由于植保无人机体积较小，其搭载的微型水泵压力不够，导致雾化效果不佳，影响用户的使用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种植保无人机雾化喷头，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
为实现上述目的，本发明的一方面提供了一种植保无人机雾化喷头，包括：
无刷电机；
连接组件，所述无刷电机通过所述连接组件与植保无人机主体连接；
雾化组件，所述雾化组件设置于所述无刷电机的输出端，所述雾化组件具有一进液管，药液经所述进液管进入所述雾化组件的内部雾化后喷出。
优选地，所述雾化组件还包括：
进水防护座，所述进水防护座固定连接于所述无刷电机的底部，所述进液管设置于所述进水防护座上；
离心盘，所述离心盘位于所述进水防护座的下方，所述离心盘具有下凹的离心腔，所述离心盘的中心位置固定设置有齿轮状的第一雾化齿，所述第一雾化齿与所述无刷电机的输出轴连接。
优选地，所述第一雾化齿的中心位置开设有通槽，所述第一雾化齿通过连接螺栓与所述无刷电机的输出轴连接。
优选地，所述进液管的下端穿过所述进水防护座伸入所述离心腔，所述进液管朝向所述第一雾化齿的一侧具有一切口。
优选地，所述雾化组件还包括设置于所述离心盘顶面边缘的若干个第二雾化齿，所述若干个第二雾化齿以所述离心盘的圆心为中心环形阵列分布，所述第二雾化齿为弧形。
优选地，所述雾化组件还包括位于所述进水防护座和所述离心盘之间的至少一个薄挡板，所述薄挡板与所述离心盘固定连接，所述薄挡板的直径大于所述离心盘的直径，所述薄挡板的外周均匀设置有第三雾化齿。
优选地，所述连接组件包括：
电机连接座，所述电机连接座与所述无刷电机顶端连接；
连接杆，所述电机连接座与所述连接杆铰接；
防撞橡胶盘，所述防撞橡胶盘与所述连接杆的顶部连接；
安装板，所述安装板与所述防撞橡胶盘的顶部固定连接，所述安装板用于与所述植保无人机主体连接。
优选地，所述电机连接座与所述连接杆的铰接处通过锁紧螺栓固定，所述电机连接座与所述连接杆的铰接处还设置垫片，所述垫片开设有若干个定位槽，所述连接杆上设置有与所述定位槽匹配的定位块。
优选地，所述植保无人机雾化喷头还包括位于所述防撞橡胶盘与所述安装板之间的电机调速器，所述电机调速器用于控制所述无刷电机的转速。
优选地，所述连接杆为中空结构，所述连接杆上设置有穿线孔，所述无刷电机的连接线穿过所述穿线孔进入所述连接杆的内部并连接至所述电机调速器。
与现有技术相比，本发明提供了一种植保无人机雾化喷头及加工工艺，具备以下有益效果：
本发明提供的植保无人机雾化喷头通过无刷电机带动离心盘高速转动，药液经进液管进入到离心腔中，在与第一雾化齿碰撞接触的过程中发生第一级雾化，随后离心力使得离心腔中的药液分散并沿着离心盘的上表面向离心盘的边缘流动，在第二雾化齿的分流作用下发生第二级雾化，药液继续斜向上流动接触到薄挡板的底部，再流动至薄挡板边缘处的第三雾化齿，在第三雾化齿的分散作用下发生第三级雾化后向外喷洒，从而实现了药液的三级雾化，可以获得尺寸更加微小的雾滴，极大地提升了药液的雾化效果，有利于提升植保无人机对农作物病虫害防治作业的效果，同时不需要搭配体积较大的高压水泵，减轻了植保无人机的作业负荷。
附图说明
图1是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的结构示意图；
图2是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的零件爆炸图；
图3A是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的进水防护座的结构示意图；
图3B是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的进水防护座的剖视图；
图4A是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的离心盘的结构示意图；
图4B是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的离心盘的正视图；
图5A是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的薄挡板的俯视图；
图5B是图5A中B处的局部放大图；
图6是图2中A处的放大图；
图7是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的连接杆的结构示意图。
图中：1、无刷电机；2、连接组件；21、电机连接座；22、连接杆；23、防撞橡胶盘；24、安装板；25、锁紧螺栓；26、垫片；27、电机调速器；28、穿线孔；3、雾化组件；31、进液管；32、进水防护座；33、离心盘；34、第一雾化齿；35、连接螺栓；36、第二雾化齿；37、薄挡板；38、第三雾化齿。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的结构示意图，图2是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的零件爆炸图。本发明的实施方式提供了一种植保无人机雾化喷头，如图1以及图2所示，该植保无人机雾化喷头可以包括：
无刷电机1；
连接组件2，无刷电机1通过连接组件2与植保无人机主体连接；
雾化组件3，雾化组件3设置于无刷电机1的输出端，雾化组件3具有一进液管31，药液经进液管31进入雾化组件3的内部雾化后喷出。
图3A是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的进水防护座的结构示意图，图3B是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的进水防护座的剖视图，图4A是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的离心盘的结构示意图，图4B是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的离心盘的正视图。具体地，如图2、图3A、图3B、图4A、图4B所示，在本发明的一种实施方式中，该植保无人机雾化喷头的雾化组件3还包括：
进水防护座32，进水防护座32固定连接于无刷电机1的底部，进液管31设置于进水防护座32上；
离心盘33，离心盘33位于进水防护座32的下方，离心盘33具有下凹的离心腔，离心盘33的中心位置固定设置有齿轮状的第一雾化齿34，第一雾化齿34与无刷电机1的输出轴连接。
通过上述技术方案，该植保无人机雾化喷头使用时，通过无刷电机1带动离心盘33高速转动，药液经进液管31进入到离心腔中，在与第一雾化齿34碰撞接触的过程中发生第一级雾化。
在本发明的一种实施方式中，进一步地，如图1和图2所示，该植保无人机雾化喷头的第一雾化齿34的中心位置开设有通槽，第一雾化齿34通过连接螺栓35与无刷电机1的输出轴连接。通过连接螺栓35将离心盘33、第一雾化齿34与无刷电机1的输出轴固定连接，使得无刷电机1可以驱动离心盘33、第一雾化齿34转动。
如图3B所示，在本发明的一种实施方式中，该植保无人机雾化喷头的进液管31的下端穿过进水防护座32伸入离心腔，进液管31朝向第一雾化齿34的一侧具有一切口。本发明中设置切口的目的使得药液更加直接、更加集中地流向第一雾化齿34，从而提高第一级雾化的效果。
如图4A和图4B所示，在本发明的一种实施方式中，该植保无人机雾化喷头的雾化组件3还包括设置于离心盘33顶面边缘的若干个第二雾化齿36，若干个第二雾化齿36以离心盘33的圆心为中心环形阵列分布，第二雾化齿36为弧形。
通过上述技术方案，离心腔中经第一级雾化后的药液在离心力的作用下分散并沿着离心盘33的上表面向离心盘33的边缘流动，在第二雾化齿36的分流作用下发生第二级雾化。
图5A是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的薄挡板的俯视图，图5B是图5A中B处的局部放大图。在本发明的一种实施方式中，如图5A和图5B所示，该植保无人机雾化喷头的雾化组件3还包括位于进水防护座32和离心盘33之间的至少一个薄挡板37，薄挡板与离心盘33固定连接，薄挡板37的直径大于离心盘33的直径，薄挡板37的外周均匀设置有第三雾化齿38。
通过上述技术方案，经第二级雾化后的药液继续斜向上流动接触到薄挡板37的底部，再流动至薄挡板37边缘处的第三雾化齿38，在第三雾化齿38的分散作用下发生第三级雾化后向外喷洒，从而实现了药液的三级雾化，可以获得尺寸更加微小的雾滴，极大地提升了药液的雾化效果，有利于提升植保无人机对农作物病虫害防治作业的效果，同时不需要搭配体积较大的高压水泵，减轻了植保无人机的作业负荷。
在本发明的实施方式中，该植保无人机雾化喷头可以设置更多个平行的薄挡板37，更多个平行的薄挡板37的直径依次扩大，从而可以实现对药液的更多级雾化，进而更进一步地增强雾化效果。
在本发明的一种实施方式中，如图1和图2所示，该植保无人机雾化喷头的连接组件2可以包括：
电机连接座21，电机连接座21与无刷电机1顶端连接；
连接杆22，电机连接座21与连接杆22铰接；
防撞橡胶盘23，防撞橡胶盘23与连接杆22的顶部连接；
安装板24，安装板24与防撞橡胶盘23的顶部固定连接，安装板24用于与植保无人机主体连接。
通过上述技术方案，该植保无人机雾化喷头的无刷电机1通过电机连接座21与连接杆22铰接设置，可以根据实际作业情况调整无刷电机1下方的雾化组件3的角度，从而实现对药液喷洒角度的调整。防撞橡胶盘23可以实现该植保无人机雾化喷头与无人机主体之间柔性连接，使得该植保无人机雾化喷头在受到碰撞时具有一定的缓冲作用，减少碰撞造成的损伤。
图6是图2中A处的放大图。如图6所示，在本发明的一种实施方式中，该植保无人机雾化喷头的电机连接座21与连接杆22的铰接处通过锁紧螺栓25固定，电机连接座21与连接杆22的铰接处还设置垫片26，垫片26开设有若干个定位槽，连接杆22上设置有与定位槽匹配的定位块。在完成雾化组件3的喷洒角度调整之后，通过锁紧螺栓25固定电机连接座21与连接杆22的铰接处以锁定喷洒角度，垫片26通过定位槽与定位块的配合安装在连接杆22，垫片26可以提高锁紧螺栓25连接的牢固性。
如图1和图2所示，在本发明的一种实施方式中，该植保无人机雾化喷头还包括位于防撞橡胶盘23与安装板24之间的电机调速器27，电机调速器27用于控制无刷电机1的转速。根据实际作业需求，通过电机调速器27调节无刷电机1的转速以获得预期的雾化效果。
图7是本发明的实施方式提供的植保无人机雾化喷头的连接杆的结构示意图。在本发明的一种实施方式中，如图7所示，该植保无人机雾化喷头的连接杆22为中空结构，连接杆22上设置有穿线孔28，无刷电机1的连接线穿过穿线孔28进入连接杆22的内部并连接至电机调速器27。通过在连接杆22上设置穿线孔28，可以将无刷电机1的连接线隐藏至连接杆22的内部，避免无刷电机1的连接线外露，提高了无人机作业过程中的安全性。
工作原理：
使用时，作业人员通过调整电机连接座21与连接杆22之间的铰接角度，从而完成对雾化组件3的喷洒角度调整，然后通过锁紧螺栓25固定电机连接座21与连接杆22的铰接处以锁定喷洒角度；通过电机调速器27调节无刷电机1的转速，无刷电机1带动离心盘33高速转动，药液经进液管31进入到离心腔中，在与第一雾化齿34碰撞接触的过程中发生第一级雾化，随后离心力使得离心腔中的药液分散并沿着离心盘33的上表面向离心盘33的边缘流动，在第二雾化齿36的分流作用下发生第二级雾化，药液继续斜向上流动接触到薄挡板37的底部，再流动至薄挡板37边缘处的第三雾化齿，在第三雾化齿38的分散作用下发生第三级雾化后向外喷洒，从而实现了药液的三级雾化，可以获得尺寸更加微小的雾滴，极大地提升了药液的雾化效果，有利于提升植保无人机对农作物病虫害防治作业的效果，同时不需要搭配体积较大的高压水泵，减轻了植保无人机的作业负荷。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种植保无人机雾化喷头，其特征在于，包括：
无刷电机（1）；
连接组件（2），所述无刷电机（1）通过所述连接组件（2）与植保无人机主体连接；
雾化组件（3），所述雾化组件（3）设置于所述无刷电机（1）的输出端，所述雾化组件（3）具有一进液管（31），药液经所述进液管（31）进入所述雾化组件（3）的内部雾化后喷出；
所述雾化组件（3）还包括：
进水防护座（32），所述进水防护座（32）固定连接于所述无刷电机（1）的底部，所述进液管（31）设置于所述进水防护座（32）上；
离心盘（33），所述离心盘（33）位于所述进水防护座（32）的下方，所述离心盘（33）具有下凹的离心腔，所述离心盘（33）的中心位置固定设置有齿轮状的第一雾化齿（34），所述第一雾化齿（34）与所述无刷电机（1）的输出轴连接；
所述第一雾化齿（34）的中心位置开设有通槽，所述第一雾化齿（34）通过连接螺栓（35）与所述无刷电机（1）的输出轴连接；
所述进液管（31）的下端穿过所述进水防护座（32）伸入所述离心腔，所述进液管（31）朝向所述第一雾化齿（34）的一侧具有一切口；
所述雾化组件（3）还包括设置于所述离心盘（33）顶面边缘的若干个第二雾化齿（36），所述若干个第二雾化齿（36）以所述离心盘（33）的圆心为中心环形阵列分布，所述第二雾化齿（36）为弧形；
所述雾化组件（3）还包括位于所述进水防护座（32）和所述离心盘（33）之间的至少一个薄挡板（37），所述薄挡板与所述离心盘（33）固定连接，所述薄挡板（37）的直径大于所述离心盘（33）的直径，所述薄挡板（37）的外周均匀设置有第三雾化齿（38）。
2.根据权利要求1所述的一种植保无人机雾化喷头，其特征在于，所述连接组件（2）包括：
电机连接座（21），所述电机连接座（21）与所述无刷电机（1）顶端连接；
连接杆（22），所述电机连接座（21）与所述连接杆（22）铰接；
防撞橡胶盘（23），所述防撞橡胶盘（23）与所述连接杆（22）的顶部连接；
安装板（24），所述安装板（24）与所述防撞橡胶盘（23）的顶部固定连接，所述安装板（24）用于与所述植保无人机主体连接。
3.根据权利要求2所述的一种植保无人机雾化喷头，其特征在于，所述电机连接座（21）与所述连接杆（22）的铰接处通过锁紧螺栓（25）固定，所述电机连接座（21）与所述连接杆（22）的铰接处还设置垫片（26），所述垫片（26）开设有若干个定位槽，所述连接杆（22）上设置有与所述定位槽匹配的定位块。
4.根据权利要求2所述的一种植保无人机雾化喷头，其特征在于，所述植保无人机雾化喷头还包括位于所述防撞橡胶盘（23）与所述安装板（24）之间的电机调速器（27），所述电机调速器（27）用于控制所述无刷电机（1）的转速。
5.根据权利要求4所述的一种植保无人机雾化喷头，其特征在于，所述连接杆（22）为中空结构，所述连接杆（22）上设置有穿线孔（28），所述无刷电机（1）的连接线穿过所述穿线孔（28）进入所述连接杆（22）的内部并连接至所述电机调速器（27）。
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