CN205390129U - 一种农用无人机可伸缩喷杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种农用无人机可伸缩喷杆，包括由内管和外管组成的可伸缩的支撑杆，支撑杆一端固定在农用无人机机架上，另一端安装有施药喷嘴；所述内管内部设有齿轮，齿轮中心设有两端穿过内管固定在外管管壁上的齿轮轴，内管内壁沿轴向设有与所述齿轮相配合的齿条，所述外管上设有驱动齿轮轴转动的电机。本实用新型通过齿轮精确调节喷杆伸缩幅度，适合各种农作物、林木施药使用；齿轮由电机驱动，实现自动化伸缩操作，提高作业效率。

Description

一种农用无人机可伸缩喷杆

技术领域

本实用新型涉及农业航空植保技术领域，具体涉及一种农用无人机可伸缩喷杆。

背景技术

喷洒农药是农业植保工作的一项重要措施，目前我国对于农林灾害防治以人工喷药为主，但是这种传统作业方式劳动强度大，对人体有伤害。借助无人机进行航空植保是未来植保技术的主要发展方向，相比传统作业方式具有施药效率高、防治效果好、不损伤作物、劳动强度低、安全等特点。

目前市场上的植保无人机基本采用不可伸缩的喷杆，喷头距离机身过于接近，喷洒系统每次喷洒农药覆盖的面积小，导致施药效率低下。

公告号为CN204469973U的专利文献公开了一种植保无人机的喷杆机构，旨在提供一种施药效率高的植保无人机的喷杆机构。它包括与无人机机架连接的调节杆，设置于调节杆端部的连接块、固定块，与连接块转动连接的喷杆，以及设置于无人机机架两侧且位于调节杆后方的支撑杆；所述调节杆通过调节片与无人机机架连接，所述连接块、固定块与调节杆固定连接，且固定块位于外侧；所述连接块上设置连接槽，所述喷杆端部设置转块与连接槽转动连接；所述固定块上设置卡槽；所述喷杆转动打开后卡接入卡槽内定位，转动折叠时与支撑杆搭接。该实用新型使用方便，但是该喷杆只能提供一种喷施宽度。

如果采用金属带材或塑料片材卷制而成的可伸缩空心圆柱体杆会存在种种弊端，例如，伸缩过程中容易卡住，空中作业稳定性不高，灵活性差等。

公告号为CN204911857U的专利文献公开了一种可伸缩施药喷杆，包括喷头和可伸缩的杆部，所述可伸缩的杆部由至少两节套管相套接而成，套管远离喷头一端比另一端略粗，相邻套管连接处直径相匹配；使用时输液软管穿过套管内腔与喷头连接。该实用新型由外到内采用套叠式结构，管内壁保持一定粗糙度，稍微用力拉伸即可通过摩擦力固定套管，拉伸易固定，收放自如。如将该实用新型的可伸缩喷杆应用到无人植保机中，由于飞行过程中，空气阻力大，相邻套管之间仅依靠摩擦力固定的连接处就容易打滑，这种结构稳定性不够。

因此，开发一种不仅稳定性高，而且可以增大喷药幅度的适用于农用无人机的可伸缩喷杆是目前需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种农用无人机可伸缩喷杆，解决了现有技术中套管连接稳定性差、无法精确调节长度的问题。

一种农用无人机可伸缩喷杆，包括由内管和外管组成的可伸缩的支撑杆，支撑杆一端固定在农用无人机机架上，另一端安装有施药喷嘴；所述内管内部设有齿轮，齿轮中心设有两端穿过内管固定在外管管壁上的齿轮轴，内管内壁沿轴向设有与所述齿轮相配合的齿条，所述外管上设有驱动齿轮轴转动的电机。

本实用新型喷杆由内外套管配合实现伸缩，拉伸时，增大喷杆长度，从而增加施药覆盖面积；收缩时，内外管重合，降低农用无人机的宽度，便于农用无人机的运输。

支撑杆的伸缩由齿轮调节，齿轮由电机驱动，通过控制齿轮轴的转动方向和角位移，从而控制支撑杆的伸缩和精确调节伸缩幅度。作为优选，所述电极为步进电机或伺服电机。

作为优选，所述齿轮轴上安装有制动器。当支撑杆调整到目标长度，电机停止工作，制动器启动锁住齿轮。内外套管位置被固定，避免受外力作用发生相对位移。作为优选，所述制动器为电磁制动器。

作为优选，所述内管管壁上沿轴向设有避让齿轮轴的条形孔。

本实用新型喷杆伸缩时，齿轮轴沿条形孔运动，为了避免齿轮活动过度，发生内管从外管中脱出的情况，作为优选，所述条形孔的两端封闭。

齿轮转动带动齿条相对运动，作为优选，所述齿条与内管一体成型。

作为优选，所述外管一端固定在无人机机架上，内管的一端端部安装有施药喷嘴，齿轮轴固定在外管自由端的端部。齿轮轴设置在外管自由端端部能够极大利用外管的长度，增加最大喷幅。

本实用新型还包括导液管，农药药箱通过导液管与施药喷嘴连接，降低了对内外套管之间密封性要求。

所述导液管穿过支撑杆与施药喷嘴连接。作为优选，所述导液管长度大于内管和外管长度之和。

导液管的另一种设置方式为：由药箱直接导出与施药喷嘴连接。

作为优选，所述施药喷嘴通过多通接头安装在支撑杆上。多通接头上可连接多个施药喷嘴，增加单次施药量。

作为优选，所述外管上固定有检测齿轮轴转动圈数的传感器。传感器及时反映支撑杆伸缩长度，工作人员根据实际情况，精确调整喷药幅度。

本实用新型具备的有益效果：(1)本实用新型通过齿轮精确调节喷杆伸缩幅度；(2)齿轮上安装制动器，固定支撑杆内外套管位置，增加空中作业的稳定性；(3)齿轮由电机驱动，实现自动化伸缩操作，提高作业效率。

附图说明

图1为本实用新型农用无人机可伸缩喷杆的结构示意图。

图2为本实用新型农用无人机可伸缩喷杆的侧视剖面图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型的农用无人机可伸缩喷杆，包括由内管2和外管1组成的可伸缩的支撑杆，外管1的一端固定在农用无人机机架上。内管2内部设有齿轮3，内管2内壁沿轴向设有与齿轮3相配合的齿条4，齿条4与内管一体成型。齿轮3转动带动齿条4移动，进而实现本实用新型喷杆的可伸缩。

如图2所示，齿轮3中心设有两端穿过内管2固定在外管1管壁上的齿轮轴31，外管1管壁上设有与齿轮轴31配合的通孔12，通孔12设于外管2自由端的端部11。

内管2管壁上沿轴向设有避让齿轮轴31的条形孔21，齿轮轴31沿条形孔做往复运动实现支撑杆的伸缩。条形孔21两端封闭，避免齿轮3活动过度，发生内管2从外管1中脱出的情况。

外管1上设有驱动齿轮轴31转动的步进电机(图中未标示)，通过控制齿轮轴31的转动方向和角位移，从而控制支撑杆的伸缩和精确调节伸缩幅度。

齿轮轴31上安装有电磁制动器5，当支撑杆调整到目标长度，步进电机停止工作，电磁制动器5启动锁住齿轮3，内外套管位置被固定，避免受外力作用发生相对位移，保证空中作业的稳定性。

外管1上固定有检测齿轮轴31圈数的传感器(图中为标示)，传感器及时反映支撑杆伸缩长度，工作人员根据实际情况，通过调控步进电机和电磁制动器5控制喷药幅度。

内管2的一端端部安装有施药喷嘴(图中为标示)，施药喷嘴通过多通接头连接在内管上。施药喷嘴通过导液管与农药药箱连接，导液管穿过支撑杆内部，导液管长度大于内管和外管长度之和。

本实用新型的喷杆可伸缩，拉伸时，增加施药覆盖面积，提高施药效率，收缩时，降低无人机的宽度，方便运输。本实用新型实现自动化精确调整施药喷幅，适合各种农作物、林木施药使用。

Claims (10)

1.一种农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，包括由内管和外管组成的可伸缩的支撑杆，支撑杆一端固定在农用无人机机架上，另一端安装有施药喷嘴；所述内管内部设有齿轮，齿轮中心设有两端穿过内管固定在外管管壁上的齿轮轴，内管内壁沿轴向设有与所述齿轮相配合的齿条，所述外管上设有驱动齿轮轴转动的电机。

2.如权利要求1所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，所述齿轮轴上安装有制动器。

3.如权利要求1所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，所述内管管壁上沿轴向设有避让齿轮轴的条形孔。

4.如权利要求3所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，所述条形孔的两端封闭。

5.如权利要求1所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，所述齿条与内管一体成型。

6.如权利要求1所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，所述外管一端固定在无人机机架上，内管的一端端部安装有施药喷嘴，齿轮轴固定在外管自由端的端部。

7.如权利要求1所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，包括导液管，所述导液管穿过支撑杆与施药喷嘴连接。

8.如权利要求7所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，所述导液管长度大于内管和外管长度之和。

9.如权利要求1所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，所述施药喷嘴通过多通接头安装在支撑杆上。

10.如权利要求1所述的农用无人机可伸缩喷杆，其特征在于，所述外管上固定有检测齿轮轴转动圈数的传感器。