CN114600854A - 一种无人机浇灌喷射装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机浇灌喷射装置，涉及农业浇灌技术领域。本发明包括无人机本体；机体的下方装设有与螺旋桨相对应的气流收集驱动组件；气流收集驱动组件的下方装设有药液桶；药液桶内装设有第一增压组件；药液桶的下方连接有药液喷射组件；药液喷射组件上装设有第二增压组件。本发明通过气流收集驱动组件收集螺旋桨产生的气流并将气流的动能转换成机械能，利用气流收集驱动组件驱动第一增压组件对药液桶增压，并利用气流收集驱动组件驱动第二增压组件对药液喷射组件增压，从而降低了无人机浇灌设备的耗电量，有效地增加了无人机浇灌设备的喷灌覆盖面积，具有较高的市场应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及农业浇灌技术领域，具体涉及一种无人机浇灌喷射装置。
背景技术
传统的农业灌溉中，为了保证灌溉的范围，通常在地面上设置多个灌溉点进行浇水作业，虽然可以保证作业范围，但是由于需要设置多个灌溉点，使得整个灌溉结构的成本较高。随着无人机应用领域的扩大，人们在灌溉结构设置在无人机上，利用无人机飞行移动的过程中进行浇灌，较以往的浇灌结构节省了成本。
但是现有技术中的无人机浇灌设备，由于将药液喷出时需要使用到增压泵，而增压泵耗电量大，从而缩短了无人机的航行时间，这使得在浇灌过程中无人机需要频繁往还更换电池，进而大大降低了无人机浇灌设备的喷灌覆盖面积。因此，亟待研究一种无人机浇灌喷射装置，以便于解决上述问题。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是为了解决上述背景技术中所提出的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明提供一种无人机浇灌喷射装置，包括无人机本体；所述无人机本体包括机体、装设于机体上的无线控制器、装设于机体周侧的机臂以及装设于机臂上的螺旋桨；所述机体的下方装设有与螺旋桨相对应的气流收集驱动组件；所述气流收集驱动组件的下方装设有药液桶；所述药液桶内装设有与气流收集驱动组件相连接的第一增压组件；所述第一增压组件用于对药液桶增压；所述药液桶的下方连接有药液喷射组件；所述药液喷射组件上装设有与气流收集驱动组件相连接的第二增压组件；所述第二增压组件用于对药液喷射组件增压。
优选地，所述气流收集驱动组件包括上端为封闭结构的承载筒；所述承载筒的顶壁通过多个支架与机体的底壁相连接；所述承载筒的顶壁转动连接有竖直设置的驱动轴；所述驱动轴上装设有传动叶轮；所述承载筒的圆周侧壁均布连接有多个输风通道；所述输风通道的一端连接有与螺旋桨相对应的集风筒；所述集风筒内固定有安装架；所述安装架上转动装设有集风叶轮。
优选地，所述输风通道的输风方向与驱动轴的长度方向垂直设置，且所述输风通道的输风方向与驱动轴的长度方向不处于同一平面内。
优选地，所述驱动轴的上端连接有定位组件；所述定位组件用于实现驱动轴单向转动及自锁；所述定位组件包括水平固定于驱动轴上端的棘轮；所述棘轮设置于承载筒顶壁的上方；所述棘轮的一棘槽内插接有相配套的棘爪；所述棘爪的尾端固定于一竖直设置的安装轴的上端上；所述安装轴的下端转动连接于承载筒的顶壁上；所述安装轴与承载筒的顶壁之间通过扭簧相连接；所述扭簧套设于安装轴上。
优选地，所述药液桶的顶壁均布开设有多个通风孔；所述通风孔设置于承载筒的内侧；所述药液桶的上部圆周侧壁均布开设有多个与通风孔相配套的出风孔。
优选地，所述第一增压组件包括水平固定于驱动轴下端上的第一齿轮；所述第一齿轮设置于药液桶的内部；所述第一齿轮的下方水平设置有第一增压盘；所述第一增压盘滑动配合于药液桶的内部；所述第一增压盘的上表面竖直固定有多个升降丝杆；所述升降丝杆上套设有相配套的传动丝母；所述传动丝母转动穿插于药液桶的顶壁上；所述传动丝母的下端外周固定套设有与第一齿轮相啮合的第二齿轮。
优选地，所述药液喷射组件包括多个竖直固定于药液桶底壁上的承载架；所述承载架的下部竖直固定有下端为封闭结构的喷液筒；所述喷液筒的下部与药液桶的下部通过输液管相连接；所述喷液筒的下端竖直连接有喷嘴。
优选地，所述第二增压组件包括转动穿插于药液桶底壁上的传动轴；所述传动轴的上端部滑动穿插于第一增压盘上，且所述传动轴的上端与驱动轴的下端相固定；所述传动轴的下端同轴固定有圆柱凸轮；所述圆柱凸轮的工作槽内滑动插接有活动柱；所述活动柱的一端固定于一竖直设置的U型座的侧臂上；所述U型座的两端均滑动穿插有导向柱；所述导向柱的上端固定于药液桶的底壁上；所述导向柱上套设有张紧弹簧；所述张紧弹簧的两端分别连接于药液桶与U型座上；所述U型座的下部水平固定有传动杆；所述传动杆的下表面竖直固定有与喷液筒相对应的升降柱；所述升降柱的下端插入喷液筒并水平固定有第二增压盘；所述第二增压盘滑动配合于喷液筒内。
本发明的有益效果在于：
本发明通过气流收集驱动组件收集螺旋桨产生的气流并将气流的动能转换成机械能，利用气流收集驱动组件驱动第一增压组件对药液桶增压，并利用气流收集驱动组件驱动第二增压组件对药液喷射组件增压，从而降低了无人机浇灌设备的耗电量，保证了无人机的有效航行时间，有效地增加了无人机浇灌设备的喷灌覆盖面积，同时也避免了在浇灌过程中无人机需要频繁往还更换电池等问题，具有较高的市场应用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种无人机浇灌喷射装置的结构示意图；
图2为图1的结构主视图；
图3为本发明的气流收集驱动组件、药液桶及定位组件之间相连接的结构示意图；
图4为本发明的气流收集驱动组件的结构示意图；
图5为本发明的气流收集驱动组件、药液桶、第一增压组件、药液喷射组件及第二增压组件之间相连接的结构示意图；
图6为本发明的第一增压组件的结构示意图；
图7为本发明的药液喷射组件及第二增压组件之间相连接的结构示意图；
图8为图7的结构主视图；
图9为本发明的定位组件的结构示意图。
附图标记说明：
1-无人机本体，2-气流收集驱动组件，3-药液桶，4-第一增压组件，5-药液喷射组件，6-第二增压组件，7-定位组件，101-机体，102-无线控制器，103-机臂，104-螺旋桨，201-承载筒，202-支架，203-驱动轴，204-传动叶轮，205-输风通道，206-集风筒，207-安装架，208-集风叶轮，301-通风孔，302-出风孔，401-第一齿轮，402-第一增压盘，403-升降丝杆，404-传动丝母，405-第二齿轮，501-承载架，502-喷液筒，503-输液管，504-喷嘴，601-传动轴，602-圆柱凸轮，603-活动柱，604-U型座，605-导向柱，606-张紧弹簧，607-传动杆，608-升降柱，609-第二增压盘，701-棘轮，702-棘爪，703-安装轴，704-扭簧。
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。
实施例一：
如图1-图2及图5所示，本发明为一种无人机浇灌喷射装置，包括本领域的常规无人机本体1；无人机本体1包括机体101、装设于机体101上的无线控制器102、装设于机体101周侧的机臂103以及装设于机臂103上的螺旋桨104；无线控制器102与螺旋桨104电性连接；机体101的下方装设有与螺旋桨104相对应的气流收集驱动组件2；气流收集驱动组件2的下方装设有药液桶3；药液桶3内装设有与气流收集驱动组件2相连接的第一增压组件4；第一增压组件4用于对药液桶3增压；药液桶3的下方连接有药液喷射组件5；药液喷射组件5上装设有与气流收集驱动组件2相连接的第二增压组件6；第二增压组件6用于对药液喷射组件5增压。
使用时，通过将药液加注于药液桶3内，然后控制无人机本体1起飞，通过气流收集驱动组件2收集螺旋桨104产生的气流并将气流的动能转换成机械能，利用气流收集驱动组件2驱动第一增压组件4对药液桶3增压，并利用气流收集驱动组件2驱动第二增压组件6对药液喷射组件5增压，从而降低了无人机浇灌设备的耗电量，保证了无人机的有效航行时间，有效地增加了无人机浇灌设备的喷灌覆盖面积，同时也避免了在浇灌过程中无人机需要频繁往还更换电池等问题。
实施例二：
在具体实施例一的基础上，本实施例的不同点在于：
如图1-图5所示，气流收集驱动组件2包括上端为封闭结构的承载筒201；承载筒201的顶壁通过多个呈“[”型结构的支架202与机体101的底壁相连接；承载筒201的顶壁转动连接有竖直设置的驱动轴203；驱动轴203的下端转动穿插于药液桶3的顶壁上；驱动轴203上装设有本领域的常规传动叶轮204；承载筒201的圆周侧壁均布连接有多个输风通道205；输风通道205的一端连接有与螺旋桨104相对应的集风筒206；输风通道205用于将承载筒201的内部与集风筒206的内部相连通；集风筒206设置于螺旋桨104的下方；集风筒206内固定有呈“Y”型结构的安装架207；安装架207上转动装设有本领域的常规集风叶轮208。当螺旋桨104转动时其产生气流吹向集风叶轮208，促使集风叶轮208发生转动，集风叶轮208将自身产生的气流通过输风通道205传送至承载筒201，从而引起传动叶轮204发生转动，进而促使驱动轴203发生转动，由于螺旋桨104产生的气流是持续性的，这将促使驱动轴203发生持续性转动，实现将螺旋桨104产生气流的动能转换为机械能，进而实现对第一增压组件4及第二增压组件6的驱动。
其中如图4所示，输风通道205的输风方向与驱动轴203的长度方向垂直设置，且输风通道205的输风方向与驱动轴203的长度方向不处于同一平面内。通过将输风通道205的输风方向与驱动轴203的长度方向垂直设置，并将输风通道205的输风方向与驱动轴203的长度方向不处于同一平面内，从而实现输风通道205相对于传动叶轮204偏心设置，进而实现输风通道205传送至承载筒201内的气流在承载筒201内形成涡流，有效地提高了气流对传动叶轮204的驱动效率及效果。
其中如图3及图5所示，药液桶3的顶壁均布开设有多个通风孔301；通风孔301设置于承载筒201的内侧；药液桶3的上部圆周侧壁均布开设有多个与通风孔301相配套的出风孔302。通过在药液桶3的顶壁均布开设多个通风孔301，并在药液桶3的上部圆周侧壁均布开设多个与通风孔301相配套的出风孔302，从而便于将承载筒201内的气流引出，有效地保证了气流收集驱动组件2的工作效率。
实施例三：
在具体实施例二的基础上，本实施例的不同点在于：
如图3及图9所示，驱动轴203的上端连接有定位组件7；定位组件7用于实现驱动轴203单向转动及自锁；定位组件7包括水平固定于驱动轴203上端的棘轮701；棘轮701设置于承载筒201顶壁的上方；棘轮701的一棘槽内插接有相配套的棘爪702；棘爪702的尾端固定于一竖直设置的安装轴703的上端上；安装轴703的下端转动连接于承载筒201的顶壁上；安装轴703与承载筒201的顶壁之间通过扭簧704相连接；扭簧704套设于安装轴703上。通过在驱动轴203的上端连接一定位组件7，利用棘轮701与棘爪702相配合来实现气流收集驱动组件2工作时驱动轴203单向转动及自锁，能够有效避免驱动轴203出现反转而引起第一增压组件4工作失效等问题；同时，可通过手动将棘爪702与棘轮701相分离来实现驱动轴203的正反转。
实施例四：
在具体实施例三的基础上，本实施例的不同点在于：
如图5-图6所示，第一增压组件4包括水平固定于驱动轴203下端上的第一齿轮401；第一齿轮401设置于药液桶3的内部；第一齿轮401的下方水平设置有第一增压盘402；第一增压盘402滑动配合于药液桶3的内部；第一增压盘402的圆周侧壁与药液桶3的内侧壁相贴合；第一增压盘402将药液桶3的内部分隔成上下两个独立腔室；第一增压盘402的上表面竖直固定有多个升降丝杆403；多个升降丝杆403设置于承载筒201的周侧；升降丝杆403上套设有相配套的传动丝母404；传动丝母404转动穿插于药液桶3的顶壁上；传动丝母404的下端外周固定套设有与第一齿轮401相啮合的第二齿轮405。通过驱动轴203带动第一齿轮401转动，并经过第二齿轮405、传动丝母404及升降丝杆403带动第一增压盘402在药液桶3向下运动，从而可实现对药液桶3内部进行增压，有效地提高了药液桶3内药液的排出压力，保证了药液喷射组件5的药液喷射效果。
实施例五：
在具体实施例四的基础上，本实施例的不同点在于：
如图5及图7-图8所示，药液喷射组件5包括多个竖直固定于药液桶3底壁上的承载架501；承载架501呈n型结构；承载架501的下部竖直固定有下端为封闭结构的喷液筒502；喷液筒502的下部与药液桶3的下部通过输液管503相连接；喷液筒502的下端竖直连接有喷嘴504；喷嘴504为本领域的常规单向高压喷嘴。通过输液管503将药液桶3内的药液输送至喷液筒502内，并经过喷嘴504喷出，从而实现药液的喷射。
实施例六：
在具体实施例五的基础上，本实施例的不同点在于：
如图5及图7-图8所示，第二增压组件6包括转动穿插于药液桶3底壁上的传动轴601；传动轴601的上端部滑动穿插于第一增压盘402上，且传动轴601的上端与驱动轴203的下端相固定；传动轴601的下端同轴固定有本领域的常规圆柱凸轮602；圆柱凸轮602的工作槽内滑动插接有活动柱603；活动柱603的一端固定于一竖直设置的U型座604的侧臂上；U型座604的两端均滑动穿插有导向柱605；导向柱605的上端固定于药液桶3的底壁上；导向柱605上套设有张紧弹簧606；张紧弹簧606的两端分别连接于药液桶3与U型座604上；U型座604的下部水平固定有呈T型结构的传动杆607；传动杆607的下表面竖直固定有与喷液筒502相对应的升降柱608；升降柱608的下端插入喷液筒502并水平固定有第二增压盘609；第二增压盘609滑动配合于喷液筒502内；第二增压盘609的圆周侧壁与喷液筒502的内侧壁相贴合；第二增压盘609将喷液筒502的内部分隔成两个独立腔室。通过驱动轴203带动传动轴601转动来实现圆周凸轮602转动，从而实现导向柱605带动U型座604上下运动，进而经传动杆607及升降柱608带动第二增压盘609在喷液筒502内上下运动，实现对喷液筒502内的药液的加压，有效地保证了药液的喷射效果。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种无人机浇灌喷射装置，包括无人机本体；所述无人机本体包括机体、装设于机体上的无线控制器、装设于机体周侧的机臂以及装设于机臂上的螺旋桨；其特征在于：
所述机体的下方装设有与螺旋桨相对应的气流收集驱动组件；所述气流收集驱动组件的下方装设有药液桶；所述药液桶内装设有与气流收集驱动组件相连接的第一增压组件；所述第一增压组件用于对药液桶增压；所述药液桶的下方连接有药液喷射组件；所述药液喷射组件上装设有与气流收集驱动组件相连接的第二增压组件；所述第二增压组件用于对药液喷射组件增压。
2.如权利要求1所述的一种无人机浇灌喷射装置，其特征在于，所述气流收集驱动组件包括上端为封闭结构的承载筒；所述承载筒的顶壁通过多个支架与机体的底壁相连接；所述承载筒的顶壁转动连接有竖直设置的驱动轴；所述驱动轴上装设有传动叶轮；所述承载筒的圆周侧壁均布连接有多个输风通道；所述输风通道的一端连接有与螺旋桨相对应的集风筒；所述集风筒内固定有安装架；所述安装架上转动装设有集风叶轮。
3.如权利要求2所述的一种无人机浇灌喷射装置，其特征在于，所述输风通道的输风方向与驱动轴的长度方向垂直设置，且所述输风通道的输风方向与驱动轴的长度方向不处于同一平面内。
4.如权利要求2或3所述的一种无人机浇灌喷射装置，其特征在于，所述驱动轴的上端连接有定位组件；所述定位组件用于实现驱动轴单向转动及自锁。
5.如权利要求4所述的一种无人机浇灌喷射装置，其特征在于，所述定位组件包括水平固定于驱动轴上端的棘轮；所述棘轮设置于承载筒顶壁的上方；所述棘轮的一棘槽内插接有相配套的棘爪；所述棘爪的尾端固定于一竖直设置的安装轴的上端上；所述安装轴的下端转动连接于承载筒的顶壁上；所述安装轴与承载筒的顶壁之间通过扭簧相连接；所述扭簧套设于安装轴上。
6.如权利要求3或5所述的一种无人机浇灌喷射装置，其特征在于，所述药液桶的顶壁均布开设有多个通风孔；所述通风孔设置于承载筒的内侧；所述药液桶的上部圆周侧壁均布开设有多个与通风孔相配套的出风孔。
7.如权利要求6所述的一种无人机浇灌喷射装置，其特征在于，所述第一增压组件包括水平固定于驱动轴下端上的第一齿轮；所述第一齿轮设置于药液桶的内部；所述第一齿轮的下方水平设置有第一增压盘；所述第一增压盘滑动配合于药液桶的内部；所述第一增压盘的上表面竖直固定有多个升降丝杆；所述升降丝杆上套设有相配套的传动丝母；所述传动丝母转动穿插于药液桶的顶壁上；所述传动丝母的下端外周固定套设有与第一齿轮相啮合的第二齿轮。
8.如权利要求7所述的一种无人机浇灌喷射装置，其特征在于，所述药液喷射组件包括多个竖直固定于药液桶底壁上的承载架；所述承载架的下部竖直固定有下端为封闭结构的喷液筒；所述喷液筒的下部与药液桶的下部通过输液管相连接；所述喷液筒的下端竖直连接有喷嘴。
9.如权利要求8所述的一种无人机浇灌喷射装置，其特征在于，所述第二增压组件包括转动穿插于药液桶底壁上的传动轴；所述传动轴的上端部滑动穿插于第一增压盘上，且所述传动轴的上端与驱动轴的下端相固定；所述传动轴的下端同轴固定有圆柱凸轮；所述圆柱凸轮的工作槽内滑动插接有活动柱；所述活动柱的一端固定于一竖直设置的U型座的侧臂上；所述U型座的两端均滑动穿插有导向柱；所述导向柱的上端固定于药液桶的底壁上；所述导向柱上套设有张紧弹簧；所述张紧弹簧的两端分别连接于药液桶与U型座上；所述U型座的下部水平固定有传动杆；所述传动杆的下表面竖直固定有与喷液筒相对应的升降柱；所述升降柱的下端插入喷液筒并水平固定有第二增压盘；所述第二增压盘滑动配合于喷液筒内。
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