CN114771841A - 一种喷洒装置及轻量化喷洒无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及喷洒装置技术领域，具体公开了一种喷洒装置及轻量化喷洒无人机，喷洒装置中的喷头包括本体和阀芯，本体内设置有喷道和阀腔，喷道的一端与外界连通，另一端与阀腔连通，阀芯部分穿设于阀腔内，阀芯可沿阀腔滑动，具有封堵喷道另一端的封堵状态和远离喷道另一端的喷洒状态；控制模块控制阀芯在封堵状态和喷洒状态之间切换；锁止模块具有允许控制模块控制阀芯在封堵状态和喷洒状态之间切换的解锁模式、使阀芯保持封堵状态的闭锁模式和使阀芯保持喷洒状态的常通模式；气压模块包括增压件，储液壶进气口与增压件连通，出气口与阀腔连通。该装置可以防止工作人员操作失误导致喷洒装置处于停止工作状态，或导致有毒物质在密闭空间内喷发。

Description

一种喷洒装置及轻量化喷洒无人机

技术领域

本发明涉及喷洒装置技术领域，尤其涉及一种喷洒装置及轻量化喷洒无人机。

背景技术

在对人员无法靠近或存在较大危险的区域(如树障或蔓藤丛生的区域)进行药物喷洒时，通常使用无人机装配喷洒装置对这些区域进行喷洒，进而工作人员无需进入这些区域便可实现对其药物的喷洒。

配置在无人机上的喷洒装置均为自动喷洒装置，其在工作时，有时需要喷洒装置长期处于喷洒状态，或长期处于停止工作状态，因此，工作人员在操作时，会由于误操作而导致喷洒装置无法长期处于喷洒状态，或长期处于停止工作状态(有毒物质在密闭空间内喷发，导致人体中毒事件)。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种喷洒装置及轻量化喷洒无人机，以解决相关技术中自动喷洒装置在使用中，工作人员在操作时，会由于误操作而导致喷洒装置无法长期处于喷洒状态，或长期处于停止工作状态。

一方面，本发明提供一种喷洒装置，该喷洒装置包括：

喷头，包括本体和阀芯，所述本体内设置有喷道和阀腔，所述喷道的一端与外界连通，另一端与所述阀腔连通，所述阀芯部分穿设于所述阀腔内，所述阀芯可沿所述阀腔滑动，且具有封堵所述喷道另一端的封堵状态和远离所述喷道另一端的喷洒状态；

控制模块，所述控制模块控制所述阀芯在所述封堵状态和所述喷洒状态之间切换；

锁止模块，所述锁止模块具有允许所述控制模块控制所述阀芯在所述封堵状态和所述喷洒状态之间切换的解锁模式、使所述阀芯始终保持所述封堵状态的闭锁模式和使所述阀芯始终保持所述喷洒状态的常通模式；

储液壶和气压模块，所述气压模块包括增压件，所述增压件与所述储液壶的进气口连通，所述储液壶的出气口与所述阀腔连通。

作为喷洒装置的优选技术方案，所述控制模块包括驱动件和执行杆，所述执行杆的中间部位与所述阀芯位于所述阀腔外的部分铰接，所述执行杆的一端与所述喷头抵接，所述驱动件驱动所述执行杆的另一端以所述执行杆的一端为圆心摆动。

作为喷洒装置的优选技术方案，所述驱动件为双轴舵机。

作为喷洒装置的优选技术方案，所述锁止模块包括滑动销和第一滑道，所述滑动销的一端在所述第一滑道内滑动；

所述第一滑道包括第一支路、第二支路和第三支路，所述滑动销位于所述第一支路时，所述锁止模块处于所述解锁模式，所述滑动销远离所述驱动件和所述执行杆；

所述滑动销位于所述第二支路时，所述锁止模块处于所述闭锁模式，所述滑动销阻止所述驱动件作动所述执行杆且所述阀芯处于所述封堵状态；

所述滑动销位于所述第三支路时，所述锁止模块处于所述常通模式，所述滑动销驱动所述执行杆且使所述阀芯处于所述喷洒状态。

作为喷洒装置的优选技术方案，所述锁止模块还包括第二滑道，所述第二滑道与所述第一滑道结构相同，所述第二滑道与所述第一滑道间隔且相对设置，所述滑动销的两端分别在对应的所述第二滑道与所述第一滑道内滑动。

作为喷洒装置的优选技术方案，所述气压模块还包括泄压阀，所述泄压阀与所述储液壶连通。

作为喷洒装置的优选技术方案，所述喷头还包括弹性件，所述弹性件一端与所述阀芯固接，另一端与所述本体固接。

作为喷洒装置的优选技术方案，所述弹性件位于所述阀腔内。

作为喷洒装置的优选技术方案，还包括壳体，所述喷头、所述控制模块、所述锁止模块、所述储液壶和所述气压模块均集成于所述壳体内。

另一方面，本发明提供一种喷洒无人机，包括上述任一方案中的喷洒装置和无人机本体，所述喷洒装置固设于所述无人机本体。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种喷洒装置，该喷洒装置包括：喷头、控制模块、锁止模块、储液壶和气压模块，喷头包括本体和阀芯，本体内设置有喷道和阀腔，喷道的一端与外界连通，另一端与阀腔连通，阀芯部分穿设于阀腔内，阀芯可沿阀腔滑动，且具有封堵喷道另一端的封堵状态和远离喷道另一端的喷洒状态；控制模块控制阀芯在封堵状态和喷洒状态之间切换；锁止模块具有允许控制模块控制阀芯在封堵状态和喷洒状态之间切换的解锁模式、使阀芯始终保持封堵状态的闭锁模式和使阀芯始终保持喷洒状态的常通模式；气压模块包括增压件，增压件与储液壶的进气口连通，储液壶的出气口与阀腔连通。该喷洒装置在工作时，当需要随时改变喷洒装置的喷洒状态时，锁止模块处于解锁模式，此时控制模块驱动阀芯处于喷洒状态，增压件将储液壶内的液体压入阀腔内，进而从喷道的一端喷出，当不需要喷洒时，阀芯处于封堵状态。当需要使喷洒装置长时间停止工作时，为防止工作人员误触，导致喷洒装置处于喷洒状态。将锁止模块调整为闭锁模式，此时控制模块无法将阀芯处于喷洒状态，进而喷洒装置可以避免由于工作人员的误操作而使阀芯由封堵状态转变为喷洒状态。当需要使喷洒装置长时间保持工作状态时，锁止模块切换为常通模式，此时控制模块使阀芯保持在喷洒状态，进而可以防止工作人员操作失误导致喷洒装置处于停止工作状态。

附图说明

图1为本发明实施例中喷洒装置的结构示意图一；

图2为本发明实施例中喷洒装置的结构示意图二；

图3为本发明实施例中喷洒装置的结构示意图三；

图4为本发明实施例中喷洒装置的结构示意图四；

图5为本发明实施例中第一滑道的结构示意图；

图6为本发明实施例中喷洒无人机的结构示意图一；

图7为本发明实施例中喷洒无人机的结构示意图二。

图中：

1、喷头；11、本体；111、喷道；112、阀腔；12、阀芯；13、弹性件；

21、驱动件；22、执行杆；

31、滑动销；32、第一滑道；321、第一支路；322、第二支路；323、第三支路；

4、储液壶；

51、增压件；52、泄压阀；

6、壳体；7、无人机本体；71、吊舱。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1～5所示，本实施例提供一种喷洒装置，该喷洒装置包括喷头1、控制模块、锁止模块、储液壶4和气压模块，喷头1包括本体11和阀芯12，本体11内设置有喷道111和阀腔112，喷道111的一端与外界连通，另一端与阀腔112连通，阀芯12部分穿设于阀腔112内，阀芯12可沿阀腔112滑动，且具有封堵喷道111另一端的封堵状态和远离喷道111另一端的喷洒状态；控制模块控制阀芯12在封堵状态和喷洒状态之间切换；锁止模块具有允许控制模块控制阀芯12在封堵状态和喷洒状态之间切换的解锁模式、使阀芯12始终保持封堵状态的闭锁模式和使阀芯12始终保持喷洒状态的常通模式；气压模块包括增压件51，增压件51与储液壶4的进气口连通，储液壶4的出气口与阀腔112连通。该喷洒装置在工作时，当需要随时改变喷洒装置的喷洒状态时，锁止模块处于解锁模式，此时控制模块驱动阀芯12处于喷洒状态，增压件51将储液壶4内的液体压入阀腔112内，进而从喷道111的一端喷出，当不需要喷洒时，阀芯12处于封堵状态。当需要使喷洒装置长时间停止工作时，为防止工作人员误触，导致喷洒装置处于喷洒状态。将锁止模块调整为闭锁模式，此时控制模块无法将阀芯12处于喷洒状态，进而喷洒装置可以避免由于工作人员的误操作而使阀芯12由封堵状态转变为喷洒状态。当需要使喷洒装置长时间保持工作状态时，锁止模块切换为常通模式，此时控制模块使阀芯12保持在喷洒状态，进而可以防止工作人员操作失误导致喷洒装置处于停止工作状态。具体地，阀芯12的一端为圆锥状结构，且其表面包覆有橡胶层，喷道111的另一端为圆锥台结构。当阀芯12处于封堵状态时，阀芯12一端的圆锥结构与喷道111的另一端为圆锥台结构相互配合且抵紧。该设置可以提升阀芯12对喷道111的封堵效果。

可选地，控制模块包括驱动件21和执行杆22，执行杆22的中间部位与阀芯12位于阀腔112外的部分铰接，执行杆22的一端与喷头1抵接，驱动件21驱动执行杆22的另一端以执行杆22的一端为圆心摆动。本实施例中，驱动件21驱动执行杆22的另一端以执行杆22的一端为圆心摆动，进而可以使阀芯12在阀腔112内滑动，使阀芯12在封堵状态和喷洒状态之间切换。

可选地，驱动件21为双轴舵机。在其他实施例中，驱动件21也可以为气缸、伸缩电机等。

可选地，锁止模块包括滑动销31和第一滑道32，滑动销31的一端在第一滑道32内滑动；第一滑道32包括第一支路321、第二支路322和第三支路323，滑动销31位于第一支路321时，锁止模块处于解锁模式，滑动销31远离驱动件21和执行杆22。本实施例中，当需要频繁控制喷洒装置的工作状态时，将滑动销31滑至第一支路321上，此时驱动件21驱动执行杆22工作时，滑动销31不会对驱动件21或执行杆22产生干涉。

当需要阀芯12始终处于封堵状态时，可选地，将滑动销31滑至第二支路322上，此时滑动销31处于驱动件21和执行杆22之间，且驱动件21的驱动端与滑动销31抵接，滑动销31阻止驱动件21作动执行杆22且阀芯12处于封堵状态。

当需要阀芯12始终处于喷洒状态时，可选地，滑动销31滑至第三支路323，此时滑动销31处于驱动件21和执行杆22之间，且执行杆22被滑动销31抵压且驱动执行杆22运动，进而执行杆22使阀芯12处于喷洒状态。

可选地，锁止模块还包括第二滑道，第二滑道与第一滑道32结构相同，第二滑道与第一滑道32间隔且相对设置，滑动销31的两端分别在对应的第二滑道与第一滑道32内滑动。本实施例中，滑动销31的两端同时在第一滑道32和第二滑道内滑动，进而可以提升滑动销31的滑动稳定性。

可选地，气压模块还包括泄压阀52，泄压阀52与储液壶4连通。本实施例中，当储液壶4内的气压过大时，泄压阀52排出储液壶4内的部分气体，进而使储液壶4保持在合理的气压范围内。

可选地，喷头1还包括弹性件13，弹性件13一端与阀芯12固接，另一端与本体11固接。本实施例中，弹性件13给予阀芯12一个由喷洒状态向封堵状态切换的弹力。具体地，弹性件13为螺旋弹簧，螺旋弹簧套设于阀芯12上。

优先地，弹性件13位于阀腔112内。本实施例中，螺旋弹簧为压簧，当阀芯12有封堵状态向喷洒状态切换时，压簧给予阀芯12一个反向的力。在其他实施例中，弹性件13位于阀腔112外，弹性件13为拉簧，弹性件13始终给予阀芯12一个由喷洒状态向封堵状态切换的拉力。

可选地，喷洒装置还包括壳体6，喷头1、控制模块、锁止模块、储液壶4和气压模块均集成于壳体6内。本实施例中，壳体6设置有安装腔，本体11远离喷灌的一端插设与壳体6且与壳体6固接，控制模块和锁止模块均设置于容纳腔内，第一滑道32和第二滑道均设置于壳体6的侧壁上，储液壶4和气压模块均与壳体6螺接。

如图6和7所示，本实施例还提供一种喷洒无人机，包括上述方案中的喷洒装置和无人机本体7，喷洒装置固设于无人机本体7。本实施例中，喷洒装置的壳体6固定于无人机本体7的起落架上。在其他实施例中，无人机本体7的起落架上设置有吊舱71，喷洒装置设置于吊舱71内。

可选地，无人机本体7的电源可以为驱动件21供电。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种喷洒装置，其特征在于，包括：

喷头(1)，包括本体(11)和阀芯(12)，所述本体(11)内设置有喷道(111)和阀腔(112)，所述喷道(111)的一端与外界连通，另一端与所述阀腔(112)连通，所述阀芯(12)部分穿设于所述阀腔(112)内，所述阀芯(12)可沿所述阀腔(112)滑动，且具有封堵所述喷道(111)另一端的封堵状态和远离所述喷道(111)另一端的喷洒状态；

控制模块，所述控制模块控制所述阀芯(12)在所述封堵状态和所述喷洒状态之间切换；

锁止模块，所述锁止模块具有允许所述控制模块控制所述阀芯(12)在所述封堵状态和所述喷洒状态之间切换的解锁模式、使所述阀芯(12)始终保持所述封堵状态的闭锁模式和使所述阀芯(12)始终保持所述喷洒状态的常通模式；

储液壶(4)和气压模块，所述气压模块包括增压件(51)，所述增压件(51)与所述储液壶(4)的进气口连通，所述储液壶(4)的出气口与所述阀腔(112)连通。

2.根据权利要求1所述的喷洒装置，其特征在于，所述控制模块包括驱动件(21)和执行杆(22)，所述执行杆(22)的中间部位与所述阀芯(12)位于所述阀腔(112)外的部分铰接，所述执行杆(22)的一端与所述喷头(1)抵接，所述驱动件(21)驱动所述执行杆(22)的另一端以所述执行杆(22)的一端为圆心摆动。

3.根据权利要求2所述的喷洒装置，其特征在于，所述驱动件(21)为双轴舵机。

4.根据权利要求2所述的喷洒装置，其特征在于，所述锁止模块包括滑动销(31)和第一滑道(32)，所述滑动销(31)的一端在所述第一滑道(32)内滑动；

所述第一滑道(32)包括第一支路(321)、第二支路(322)和第三支路(323)，所述滑动销(31)位于所述第一支路(321)时，所述锁止模块处于所述解锁模式，所述滑动销(31)远离所述驱动件(21)和所述执行杆(22)；

所述滑动销(31)位于所述第二支路(322)时，所述锁止模块处于所述闭锁模式，所述滑动销(31)阻止所述驱动件(21)作动所述执行杆(22)且所述阀芯(12)处于所述封堵状态；

所述滑动销(31)位于所述第三支路(323)时，所述锁止模块处于所述常通模式，所述滑动销(31)驱动所述执行杆(22)且使所述阀芯(12)处于所述喷洒状态。

5.根据权利要求4所述的喷洒装置，其特征在于，所述锁止模块还包括第二滑道，所述第二滑道与所述第一滑道(32)结构相同，所述第二滑道与所述第一滑道(32)间隔且相对设置，所述滑动销(31)的两端分别在对应的所述第二滑道与所述第一滑道(32)内滑动。

6.根据权利要求1所述的喷洒装置，其特征在于，所述气压模块还包括泄压阀(52)，所述泄压阀(52)与所述储液壶(4)连通。

7.根据权利要求1所述的喷洒装置，其特征在于，所述喷头(1)还包括弹性件(13)，所述弹性件(13)一端与所述阀芯(12)固接，另一端与所述本体(11)固接。

8.根据权利要求7所述的喷洒装置，其特征在于，所述弹性件(13)位于所述阀腔(112)内。

9.根据权利要求1所述的喷洒装置，其特征在于，还包括壳体(6)，所述喷头(1)、所述控制模块、所述锁止模块、所述储液壶(4)和所述气压模块均集成于所述壳体(6)内。

10.一种喷洒无人机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的喷洒装置和无人机本体(7)，所述喷洒装置固设于所述无人机本体(7)。

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