CN208993930U - 取料器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种取料器，其包括壳体、扰动件取料轮和控制器，壳体具有进料口和出料口，扰动件位于进料口处，由驱动件驱动，取料轮位于出料口处，由驱动件驱动以绕取料轮的轴线转动，取料轮上设有用于容纳物料的取料腔。通过设置扰动件，可以在驱动件的驱动下对物料进行扰动，同时配合驱动件驱动取料轮以相应的转数旋转，可实现精准取料，进而解决了现有的离心转盘式撒播装置无法精确控制撒播用量的问题，实现无人机对物料撒播用量的精准控制。

Description

取料器

技术领域

本实用新型涉及无人飞行器技术领域，尤其涉及一种取料器。

背景技术

随着农业机械的发展，农业逐渐实现半自动化甚至全自动化，目前农业生产中机械式播种一般包括手持式机械播种和行走式机械播种，对于手持式机械播种，其仍需劳动者背负该设备下地播种，而行走式机械播种，在农田地形复杂的情况下，存在下田困难，行进速度低和转弯掉头困难等诸多问题。

随着中小型无人机飞行技术逐渐成熟，无人机由于具备垂直起降、自主飞行、不受地形影响等优点，使得无人机播种成为可能。目前农用无人机上挂载的机械式撒播装置大部分为离心转盘式结构，物料在离心转盘的离心力下进行撒播，存在撒播不均匀、无法精确控制物料撒播用量的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种取料器，其结构简单，取料精确。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种取料器，包括：

壳体，所述壳体具有进料口和出料口；

扰动件，位于所述进料口处，由驱动件驱动；

取料轮，位于所述出料口处，由所述驱动件驱动以绕所述取料轮的轴线转动，所述取料轮上设有用于容纳物料的取料腔。

作为取料器的一种优选方案，所述壳体内嵌套有漏斗状的导流框，所述导流框较小开口的一端朝向所述出料口。

作为取料器的一种优选方案，所述取料轮上沿轴向方向设置至少一行取料部，每行所述取料部设有数个沿所述取料轮轴向间隔排布的所述取料腔。

作为取料器的一种优选方案，多行所述取料部沿所述取料轮的周向均布，相邻行所述取料部上的所述取料腔的数量和位置一一对应。

作为取料器的一种优选方案，所述导流框内并位于所述出料口处设置有隔板，所述隔板将所述出料口分割为多个取料出口，所述取料出口与每行所述取料部的所述取料腔一一对应。

作为取料器的一种优选方案，所述扰动件为多个，多个所述扰动件由同一个或多个所述驱动件驱动。

作为取料器的一种优选方案，所述扰动件包括转轴、扰动支架和扰动本体，所述转轴的一端与所述驱动件传动连接，另一端与所述扰动支架连接，所述扰动本体设置于所述扰动支架背离所述转轴的一侧。

作为取料器的一种优选方案，所述扰动本体呈柱形，沿所述扰动本体的轴线方向设置有至少一个扰动凹槽，所述扰动凹槽环设于所述扰动本体的周部。

作为取料器的一种优选方案，所述扰动本体呈柱形，沿所述扰动本体的周部设置有至少一个扰动凹槽，所述扰动凹槽的长度沿所述扰动本体的轴线方向延伸。

作为取料器的一种优选方案，所述出料口的两侧分别设置有延伸至所述取料轮周面的导料板和刮料条，所述导料板和所述刮料条呈夹角设置，二者共同用于阻碍溢出于所述取料腔外的物料从所述取料轮上漏出。

作为取料器的一种优选方案，所述导料板为橡胶板；和/或，所述刮料条为毛刷。

作为取料器的一种优选方案，所述壳体内具有第一腔室和密闭的第二腔室，所述取料轮设置在所述第一腔室内，所述驱动件设置在所述第二腔室内。

作为取料器的一种优选方案，所述驱动件包括第一驱动件和第二驱动件，所述扰动件由所述第一驱动件驱动，所述取料轮由所述第二驱动件驱动。

作为取料器的一种优选方案，还包括控制器，所述控制器与所述驱动件电连接。

本实用新型实施例的有益效果为：通过设置扰动件，可以在驱动件的驱动下对物料进行扰动，同时配合驱动件驱动取料轮以相应的转数旋转，可实现精准取料，进而解决了现有的离心转盘式撒播装置无法精确控制撒播用量的问题，实现无人机对物料撒播用量的精准控制。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的撒播装置的立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例的取料器的立体示意图。

图3为本实用新型实施例中的撒播装置的剖面结构示意图。

图4为本实用新型实施例的取料器的分解结构示意图。

图5为本实用新型实施例的取料轮的立体结构示意图。

图6为本实用新型实施例的接料器的立体结构示意图。

图7为本实用新型实施例的送料器的立体结构示意图。

图8为本实用新型实施例的导流框的俯视图。

图9为本实用新型实施例中设置一个扰动结构的结构示意图。

图10为本实用新型实施例的扰动结构的结构示意图。

图11为本实用新型实施例的另一扰动结构的结构示意图。

图12为本实用新型实施例的送料管的立体结构示意图。

图13为本实用新型实施例的分流器的立体结构示意图。

图14为本实用新型实施例的另一分流器的立体结构示意图。

图15为本实用新型实施例的无人机的立体结构示意图。

图中：

1、取料器；11、扰动件；1111、转轴；1112、扰动支架；1113、扰动本体；12、第一驱动件；13、导流框；131、隔板；14、盖板；15、第二驱动件；16、第一齿轮；17、第二齿轮；18、取料轮；181、取料腔；182、轴承；19、轴承座；110、壳体；1101、进料口；1102、出料口；111、门板；112、导料板；113、刮料条；2、接料器；21、密封垫；22、接料盘；23、接料管；3、送料器；31、吹送件；32、固定架；33、送料管；331、气源入口；332、物料入口；333、物料出口；334、凸台；34、分流器；341、分流器入口；342、分流器出口；343、卡槽；344、翘边；35、温度传感器；36、照明装置；4、控制器；10、无人机主体；20、物料箱。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。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。

本实用新型实施例提供一种撒播装置，用于挂接在无人机上实现物料撒播，其中，物料可以是颗粒状的植物种子、农业肥料、农业用药等物质。

参照图1所示，本实用新型实施例的撒播装置，包括取料器1、下料装置和控制器4，下料装置包括接料器2和送料器3。

取料器1可以是从存储物料的物料箱中，按照一定的用量将物料传送至接料器2的装置；接料器2可以是从取料器1中接收物料后传送至送料器3的装置；送料器3可以是将接料器2送入的物料经加速后按照一定的播幅排出物料以实现物料撒播的装置，控制器4可以是对撒播装置上的电子器件进行控制的装置。

参照图2至图4所示，在本实用新型实施例中，取料器1包括壳体110、扰动件11和取料轮18。其中，壳体110具有供物料进入的进料口1101和供物料排出的出料口1102，进料口1101与物料箱(图未示)相连通，扰动件11位于壳体110的进料口1101处，由第一驱动件12驱动；取料轮18位于出料口1102处，由第二驱动件15驱动旋转，取料轮18上设有用于容纳物料的取料腔181，控制器4与第一驱动件12和第二驱动件15电连接，接料器2位于取料轮18下方且与送料器3连通，取料腔181内的物料经接料器2进入送料器3，并由送料器3撒播。

具体地，参照图2至图4所示，取料器1的壳体110为一顶部开口的方形壳体，壳体110内嵌套有漏斗状的导流框13，导流框13较小开口的一端即形成出料口1102，导流框13较大开口的一端形成进料口1101，并与物料箱连通，通过漏斗状的导流框13，使得物料具良好的流动性，物料在扰动件11的扰动下向出料口1102处流动，另外，扰动件11还可以将结块的物料打散，以免结块的物料卡在导流框13内无法落入到取料轮18的取料腔181内。

参照图4和图5所示，导流框13的外部两侧面上靠近出料口1102处设置有轴承座19，取料轮18通过轴承182和轴承座19可转动地与导流框13连接，并且使得取料轮18位于出料口1102处；壳体110内部被导流框13隔离为位于导流框13内部的第一腔室和位于导流框13与壳体110的壁面之间的第二腔室，取料轮18设于第一腔室内，第二驱动件15设于第二腔室内，并通过盖板14覆盖该第二腔室以避免灰尘进入第二驱动件15中影响第二驱动件15的使用寿命，可选地，第二驱动件15可以是电机，例如可以是可调速的伺服电机，优选地，第二驱动件15可以通过第一齿轮16和第二齿轮17啮合驱动取料轮18旋转。在实际应用中，第二驱动件15还可以直接驱动取料轮18旋转，或者通过皮带、链条等传动方式驱动取料轮18旋转。

参照图3和图4所示，第一驱动件12也位于第二腔室中，且通过导流框13侧壁上的通孔与导流框13内部的扰动件11连接，以驱动扰动件11扰动物料，可选地，第一驱动件12为舵机。

参照图4所示，壳体110上设置有可拆卸的门板111，用户拆卸门板111后可以对壳体110内的第一驱动件12、第二驱动件15或者其它电子器件等进行维护。

本实用新型实施例的取料原理如下：

撒播装置在进入撒播模式后，控制器4控制第一驱动件12驱动扰动件11扰动物料，使得导流框13中的物料在扰动作用下流动至出料口1102处，同时，控制器4控制第二驱动件15驱动取料轮18旋转，取料轮18上的取料腔181进行取料，一方面，通过扰动件11的扰动作用，可以避免物料结块或者物料掺杂杂物造成流动性不足，导致取料腔181无法取料或者无法足量取料的问题，另一方面，通过控制取料轮18的转速，可以控制物料的撒播用量。

参照图3和图4所示，在本实用新型的优选实施例中，出料口1102两侧分别设置有延伸至取料轮18的圆周面的导料板112和刮料条113，具体地，导料板112可以为胶垫，导料板112可以从导流框13形成的出料口1102上延伸至取料轮18的弧面上；刮料条113可以为毛刷，毛刷可以从壳体110靠近出料口1102的内侧壁上延伸至取料轮18的弧面上，通过导料板112和刮料条113，一方面可以使得出料口1102处的物料落在取料腔181的上方，避免物料从出料口1102与取料轮18之间的间隙落入接料器2中，另一方面，通过刮料条113可以阻挡溢出取料腔181的物料落入接料器2中，进一步提高了取料的准确度。

参见图1和图3所示，在本实用新型的可选实施例中，接料器2包括接料管23，送料器3包括送料管33，接料管23一端位于取料轮18下方且与取料腔181正对设置，另一端与送料管33相连通，通过接料管23和送料管33相互连通形成相对封闭的接料通道和送料通道，可以避免接料和送料过程中物料飞溅造成物料撒播用量不准确影响撒播效果的问题。

参照图5至图8所示，在本实用新型的优选实施例中，取料轮18上沿轴向方向设置至少一行取料部，每行取料部设有数个沿取料轮18轴向间隔排布的取料腔181，当取料轮18上设有多行取料部时，多行取料部沿取料轮18的周向均布，且相邻行取料部上的取料腔181的数量和位置一一对应。接料管23与送料管33的数量与每行中取料腔181的个数相同，接料管23与送料管33一一对应相连通。具体地，以取料轮18上每行设置有4个取料腔181为示例，则接料管23与送料管33的数量均为4个，并且接料管23与送料管33一一对应相连通以形成4个独立的接料和送料通道，通过设置多个取料腔181，以及对应的多个接料管23与送料管33，可以增大播幅和提高物料的撒播效率。

相应地，参照图8所示，导流框13的出料口1102处设置有隔板131，以将出料口1102分割为与取料腔181对应的多个取料出口。通过设置隔板131，一方面可以将物料均分至每一个取料腔181中，另一方面可以提高导流框13的结构强度。

参照图2和图9所示，扰动件11的数量可以为一个或者多个，多个扰动件11可以通过一个或多个第一驱动件12驱动。在实际应用中可以根据导流框13的大小设置不同数量的扰动件11以起到扰料效果。

参照图10所示，在可选的实施例中，扰动件11包括转轴1111、与转轴1111连接的扰动支架1112，扰动支架1112可以为多个，每个扰动支架1112上设置有扰动本体1113，扰动本体1113与扰动支架1112可以是固定连接或者可转动连接。扰动本体1113大致为一柱形体，在柱形体的圆周表面可以分布有多条与柱形体轴线方向一致的凹槽。

参照图11所示，在另一可选实施例中，扰动本体1113大致为一柱形体，在柱形体的圆周表面可以分布有多条与柱形体轴线方向垂直的凹槽，各凹槽之间圆滑连接。

本实用新型实施例中，扰动本体1113设置不同走向的凹槽，可以适用各种类型或者各种粒度大小的物料，在实际应用中可以根据不同的物料更换不同的扰动本体1113，提高了撒播装置通用性。

参照图6所示，在本实用新型的可选实施例中，接料器2还包括接料盘22，优选地，接料盘22底部设置有漏斗状的连接部，接料管23与连接部连接，连接部位于取料腔181的下方且与取料腔181正对设置。通过设置接料盘22以及漏斗状连接部，可以扩大接料管23的接料范围，避免了漏接从取料腔181中落下的物料影响物料的撒播用量的问题。

可选地，接料盘22上设置有密封垫21，通过该密封垫21可以密封接料盘22与壳体110的配合面之间的间隙，使得取料器1和接料器2之间形成密闭的接料空间，避免了物料飞溅影响物料的撒播用量。

参照图7所示，在本实用新型的另一可选实施例中，送料器3包括固定送料管33的固定架32、和与控制器4电连接的吹送件31。

具体地，参照图12所示，送料管33为设置有气源入口331、物料入口332和物料出口333的三通管，物料入口332位于气源入口331和物料出口333之间，且靠近物料出口333设置。送料管33可通过物料入口332与接料管23相连通。在实际应用中，吹送件31可以是风扇或者空气压缩机，在物料撒播时，控制器4控制吹送件31在气源入口331处提供高速气流，从而在物料入口332处形成负压，使得接料管23中的物料加速进入送料管33中，进入送料管33中的物料在高速气流的加速下从物料出口333排出，实现了物料撒播。通过设置吹送件31提供高速气流，提高了物料进入送料管33的速度和物料从送料管33排出的速度，使得物料撒播具有良好的指向性，避免物料受自然侧风或者无人机旋翼风的影响，保证了物料撒播的播幅。

参照图12所示，在本实用新型的优选实施例中，气源入口331的面积大于物料出口333的面积，相对于气源入口331的面积小于或等于物料出口333的面积，单位时间内气流量相同的情况下，本实用新型实施例的送料管33可以形成流速更高的气流，即通过设置气源入口331的面积大于物料出口333的面积，在需求相同流速的气流下，可以降低吹送件31的功耗，提高了无人机或者撒播装置的电池的续航能力。

参照图7所示，在本实用新型的优选实施例中，送料器3还包括分流器34，分流器34与送料管33设置有物料出口333的一端可拆卸式连接，优选地，送料管33和分流器34采用旋转勾接的方式进行连接。

具体地，参照图12和图13所示，物料出口333外圆周面设有凸台334，分流器34与送料管33连接的分流器入口341设置有与凸台334适配的卡槽343，通过凸台334旋转进入卡槽343中形成旋转勾接式连接。通过设置与送料管33可拆卸式连接的分流器34，可以根据不同的分流器34调整物料的撒播角度，能够方便地调整物料撒播的播幅。

可选地，送料管33邻近于物料出口333的外周面环形设置两个凸台334，分流器34的内壁凹设有两个分别与凸台334插接配合的卡槽343，在分流器34靠近送料管33的一端的端面开设有与卡槽343连通的开口槽，凸台334由开口槽插入至卡槽343内，并在旋转指定角度后被限制在卡槽343内。

当然,凸台334不限于设置在物料出口333外圆周面,卡槽343也不限于设置在分流器34内,还可以将凸台334和卡槽343的位置调换。

参照图13所示，在本实用新型的可选实施例中，分流器34的分流器出口342的截面为椭圆形，可以将撒播的物料呈扇形铺展，使撒播到地面的物料分布更为均匀。可选地，分流器34为变截面二通结构，分流器34连接送料管33的一端的截面呈圆形。

优选地，分流器34远离送料管的一端的端面与水平面呈夹角设置，此设计可以改变分流器34输出物料的角度，进一步提升物料撒播的均匀度。

参照图14所示，在本实用新型的优选实施例中，分流器34为可伸缩式分流器，具体地，可以在分流器出口342的外圆周上设置翘边344，通过翘边344可以固定可伸缩的管状材料，当需要延长分流器34时，可以通过翘边344上的管状材料延长分流器34的长度，从而延长了吹送件31加速物料的时间，使得物料以更高的速度进行撒播，物料撒播具有良好的抗风性，进一步提高了撒播物料的指向性，使得播幅更为稳定，物料撒播也更为均匀。当然，也可以直接将分流器34设置为可伸缩的管件结构，以实现上述的延长吹送件31加速物料的时间。

参照图7所示，在本实用新型的一种可选实施例中，撒播装置还包括与控制器4电连接的温度传感器35和/或照明装置36，通过温度传感器35可以检测撒播装置内或者撒播环境的温度，以对撒播装置进行调整，以及通过照明装置36可以方便用户进行夜间撒播操作。

参照图15所示，本实用新型实施例提供了一种无人机，包括无人机主体10、物料箱20、飞行控制模块和本实用新型实施例的撒播装置，撒播装置的取料器1连接于物料箱20的下方，撒播装置的送料器3与无人机主体10连接，控制器4与飞行控制模块电连接(图未示)。

本实用新型实施例的无人机，可以根据实时飞行速度和预设的撒播用量调整撒播装置中取料器1的取料用量，实现物料撒播用量的准确控制，同时可以根据地形实时调整飞行高度和控制送料器3送料速度对播幅进行调整，使得物料撒播更为均匀。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚器件，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种取料器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有进料口和出料口；

扰动件，位于所述进料口处，由驱动件驱动；

取料轮，位于所述出料口处，由所述驱动件驱动以绕所述取料轮的轴线转动，所述取料轮上设有用于容纳物料的取料腔。

2.如权利要求1所述的取料器，其特征在于，所述壳体内嵌套有漏斗状的导流框，所述导流框较小开口的一端朝向所述出料口。

3.如权利要求2所述的取料器，其特征在于，所述取料轮上沿轴向方向设置至少一行取料部，每行所述取料部设有数个沿所述取料轮轴向间隔排布的所述取料腔。

4.如权利要求3所述的取料器，其特征在于，多行所述取料部沿所述取料轮的周向均布，相邻行所述取料部上的所述取料腔的数量和位置一一对应。

5.如权利要求4所述的取料器，其特征在于，所述导流框内并位于所述出料口处设置有隔板，所述隔板将所述出料口分割为多个取料出口，所述取料出口与每行所述取料部的所述取料腔一一对应。

6.如权利要求1所述的取料器，其特征在于，所述扰动件为多个，多个所述扰动件由同一个或多个所述驱动件驱动。

7.如权利要求6所述的取料器，其特征在于，所述扰动件包括转轴、扰动支架和扰动本体，所述转轴的一端与所述驱动件传动连接，另一端与所述扰动支架连接，所述扰动本体设置于所述扰动支架背离所述转轴的一侧。

8.如权利要求7所述的取料器，其特征在于，所述扰动本体呈柱形，沿所述扰动本体的轴线方向设置有至少一个扰动凹槽，所述扰动凹槽环设于所述扰动本体的周部。

9.如权利要求7所述的取料器，其特征在于，所述扰动本体呈柱形，沿所述扰动本体的周部设置有至少一个扰动凹槽，所述扰动凹槽的长度沿所述扰动本体的轴线方向延伸。

10.如权利要求1所述的取料器，其特征在于，所述出料口的两侧分别设置有延伸至所述取料轮周面的导料板和刮料条，所述导料板和所述刮料条呈夹角设置，二者共同用于阻碍溢出于所述取料腔外的物料从所述取料轮上漏出。

11.如权利要求10所述的取料器，其特征在于，所述导料板为橡胶板；和/或，所述刮料条为毛刷。

12.如权利要求1所述的取料器，其特征在于，所述壳体内具有第一腔室和密闭的第二腔室，所述取料轮设置在所述第一腔室内，所述驱动件设置在所述第二腔室内。

13.如权利要求1所述的取料器，其特征在于，所述驱动件包括第一驱动件和第二驱动件，所述扰动件由所述第一驱动件驱动，所述取料轮由所述第二驱动件驱动。

14.如权利要求1所述的取料器，其特征在于，还包括控制器，所述控制器与所述驱动件电连接。