CN215422420U - 一种三轴可调式农药喷洒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三轴可调式农药喷洒装置，属于农业机械技术领域，包括固定框架，所述固定框架上安装有三轴龙门滑台模组，所述三轴龙门滑台模组包括两个X轴滑台模组、一Y轴滑台模组、Y轴滑台连接件和两个Z轴滑台模组，每个所述Z轴滑台模组的滑块上均连接有空心管结构的怀抱式喷杆组件；所述固定框架内安装有储药水箱和打药机，所述储药水箱和所述打药机通过管路连通，所述打药机分别通过输药管道连通各所述怀抱式喷杆组件，所述怀抱式喷杆组件上间隔设置有若干个喷头，所述喷头与所述怀抱式喷杆组件的内腔连通。本实用新型通用性强、工作效率高、价格低，实现了农药自动化喷洒。

Description

一种三轴可调式农药喷洒装置

技术领域

本实用新型属于农业机械技术领域，尤其涉及一种三轴可调式农药喷洒装置。

背景技术

农药喷洒是柑橘果树病害防控的重要措施之一。在柑橘的种植养护过程中，一般采用人工进行农药喷洒。传统的人工进行农药喷洒存在以下缺点：(1)柑橘果树农药喷洒作业面积大，人力需求大；(2)丘陵地区作业难度大，作业效率低；(3)人工进行农药喷洒存在着操作不规范，使得管理难度加大；(4)柑橘果树在成长期内，需要多次进行农药喷洒，且随着果树的不断成长，人工成本和喷施药量都将越来越高；(5)在进行喷洒作业时，农药对果农的身体健康产生极大地威胁。

目前，国内外还未出现相关设备来替代人工进行柑橘果树农药的喷洒。新兴起的植保无人机能实现农作物的上表面喷洒，但是对标准化和网格化种植的柑橘果园，柑橘果树种植较密集，存在着负载小，成本高，喷洒效果不佳等问题。

因此，在农业机械技术领域中，对于标准化和网格化种植果树的农药喷洒装置仍存在研究和改进的需求，这也是目前农业机械技术领域中的一个研究热点和重点，更是本实用新型得以完成的出发点。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种三轴可调式农药喷洒装置，适用于标准化和网格化种植的果树，能够直接代替人工来进行果树农药的喷洒工作，通用性强、工作效率高、价格低，实现农药自动化喷洒。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种三轴可调式农药喷洒装置，包括固定框架，所述固定框架上安装有三轴龙门滑台模组，所述三轴龙门滑台模组包括两个X轴滑台模组、一Y轴滑台模组和两个Z轴滑台模组，两所述X轴滑台模组间隔设置于所述固定框架上，两个所述X轴滑台模组的滑块之间设置有Y轴滑台连接件，所述Y轴滑台模组设置于所述Y轴滑台连接件上，两所述Z轴滑台模组对称设置于所述Y轴滑台模组的滑块上，每个所述Z轴滑台模组的滑块上均连接有空心管结构的怀抱式喷杆组件，两个所述怀抱式喷杆组件对称布置；

所述固定框架内安装有储药水箱和打药机，所述储药水箱和所述打药机通过管路连通，所述打药机分别通过输药管道连通各所述怀抱式喷杆组件，所述怀抱式喷杆组件上间隔设置有若干个喷头，所述喷头与所述怀抱式喷杆组件的内腔连通。

作为一种改进，所述X轴滑台模组、所述Y轴滑台模组和所述Z轴滑台模组均包括基座、电机座、电机、联轴器、轴承座、丝杆、所述滑块和导轨，所述基座的一侧设有所述电机座，所述电机安装于所述电机座上，所述电机的输出轴通过所述联轴器连接所述丝杆，所述丝杆通过所述轴承座转动安装于所述基座上，所述滑块与所述丝杆螺纹配合并滑动安装于所述导轨上；

所述基座的一侧设置有防撞块，另一侧的所述轴承座上固定有弹性件。

作为一种改进，所述Y轴滑台连接件包括连接板和设于所述连接板两端的滑块连接板，所述连接板上开设有与所述Y轴滑台模组连接的连接槽，所述滑块连接板为槽型板且与所述X轴滑台模组的所述滑块相配合，所述滑块连接板包括上板和垂直于所述上板的两侧板，所述上板上开设有滑块连接孔，所述上板上位于所述连接板的两侧还设有用于固定所述Y轴滑台模组的固定板。

作为一种改进，所述怀抱式喷杆组件包括若干节直喷管和两节弯曲喷管，相邻所述直喷管之间通过卡套三通接头连接，位于首部和尾部的所述直喷管各通过卡套三通接头连接一所述弯曲喷管，一所述卡套三通接头连接所述输药管道，其余所述卡套三通接头均连接一所述喷头；所述弯曲喷管远离所述直喷管的一端通过卡套直角接头连接一所述喷头。

作为进一步的改进，所述直喷管为偶数节，位于中部的所述卡套三通接头连接所述输药管道且对应所述Z轴滑台模组的所述滑块设置。

作为一种改进，每个所述Z轴滑台模组的所述滑块上均通过滑块连接板连接所述怀抱式喷杆组件，所述滑块连接板的两侧固定有用于连接所述怀抱式喷杆组件的骑马扣。

作为一种改进，所述打药机为直连式数显打药机，包括电机、泵和变频控制器，所述电机受控于所述变频控制器，所述泵由所述电机驱动，所述泵的进水口通过所述管路连通所述储药水箱，所述泵的出水口有两个，分别通过所述输药管道连通各所述怀抱式喷杆组件，所述泵的出水口设置有出水阀门。

作为进一步的改进，所述泵为三缸柱塞泵；所述三缸柱塞泵上还设有释压阀门和压力表。

作为一种改进，所述储药水箱上分别设有进水口、出水口和溢水口，所述储药水箱的侧壁上设置有侧部纹理和加强筋；所述出水口设置有出水阀门，所述出水口通过所述管路连通所述打药机。

作为一种改进，所述固定框架为铝型材固定框架，所述铝型材固定框架为矩形体框架，包括X轴铝型材、Y轴铝型材、Z轴铝型材和三维直角铝型材连接件，所述三维直角铝型材连接件设于所述矩形体框架的每个角部处；所述矩形体框架的底部设有底板。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型在进行喷洒作业前，可根据果树形状，通过三轴龙门滑台模组进行三轴距离调节，使得怀抱式喷杆组件处于最佳喷洒效果的范围内，达到更精准、更有效的喷洒，满足标准化和网格化种植的果树防护。

(2)本实用新型怀抱式喷杆组件的长度可以根据果园喷洒的路径宽度以及果树形状大小进行选择，结构简单，实现结构上的灵活性。

(3)本实用新型解决了传统农药喷洒作业效率低的问题，对于标准化和网格化种植的果园，对称的怀抱式喷杆组件进行喷洒时，可以一次完成果树两侧有效的农药喷洒，实现了农药自动化双边喷洒；本实用新型解决了人工进行农药喷洒，管理难度大的问题，一人便可操控，减少了劳动成本，并使喷药人员远离农药喷洒过程，避免危害身体健康。

综上，本实用新型提供的三轴可调式农药喷洒装置，适用于标准化和网格化种植的果树防护，能够直接代替人工来进行果树农药的喷洒工作，通用性强、工作效率高、价格低，实现农药自动化喷洒。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

图1是本实用新型实施例的立体图；

图2是三轴龙门滑台模组和怀抱式喷杆组件的结构示意图；

图3是三轴龙门滑台模组的结构示意图；

图4a是Y轴滑台连接件的结构示意图；

图4b是图4a中A处局部放大示意图；

图5是怀抱式喷杆组件的结构示意图；

图6是怀抱式喷杆组件的局部放大示意图；

图7是直连式数显打药机的结构示意图；

图8是直连式数显打药机出水口处局部放大示意图；

图9是储药水箱的结构示意图；

图10是储药水箱出水口处局部放大示意图；

图11是固定框架的结构示意图；

图12是三维直角铝型材连接件的结构示意图；

图13是本实用新型实施例的正视图；

图14是图13的侧视图；

图中：1、固定框架；11、X轴铝型材；12、Y轴铝型材；13、Z轴铝型材；14、三维直角铝型材连接件；141、紧定螺丝孔；15、底板；2、三轴龙门滑台模组；201、基座；202、电机座；203、电机；204、联轴器；205、轴承座；2051、弹性件；206、丝杆；207、滑块；208、导轨；209、防撞块；21、X轴滑台模组；22、Y轴滑台模组；23、Z轴滑台模组；24、Y轴滑台连接件；241、连接板；2411、连接槽；242、滑块连接板；2421、上板；2422、侧板；2423、滑块连接孔；2424、固定板；25、滑块连接板；251、骑马扣；3、怀抱式喷杆组件；31、直喷管；32、弯曲喷管；33、卡套三通接头；34、卡套直角接头；4、储药水箱；41、进水口；42、出水口；43、溢水口；44、侧部纹理；45、加强筋；46、出水阀门；5、打药机；51、电机；52、泵；521、进水口；522、出水口；523、出水阀门；524、释压阀门；525、压力表；53、变频控制器；54、把手；6、输药管道；7、喷头。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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，都属于本实用新型保护的范围。

本说明书中所引用的如“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

定义XYZ坐标系如图1所示。

如图1、图2、图13和图14共同所示，一种三轴可调式农药喷洒装置，包括固定框架1，固定框架1上安装有三轴龙门滑台模组2，三轴龙门滑台模组2包括两个X轴滑台模组21、一Y轴滑台模组22和两个Z轴滑台模组23，两个X轴滑台模组21间隔设置于固定框架1上，两个X轴滑台模组21的滑块之间设置有Y轴滑台连接件24，Y轴滑台模组22设置于Y轴滑台连接件24上，两个Z轴滑台模组23对称设置于Y轴滑台模组22的滑块上，每个Z轴滑台模组23的滑块上均通过滑块连接板25连接有空心管结构的怀抱式喷杆组件3，两个怀抱式喷杆组件3对称布置。将怀抱式喷杆组件3设计成空心管结构，可以省去在怀抱式喷杆组件3处布置外置输药管道。

固定框架1内安装有储药水箱4和打药机5，储药水箱4和打药机5通过管路(图中未标出)连通，打药机5分别通过输药管道6连通各怀抱式喷杆组件3，怀抱式喷杆组件3上间隔设置有若干个喷头7，喷头7与怀抱式喷杆组件3的内腔连通。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，为了使滑块运动精确，如图3所示，X轴滑台模组21包括基座201、电机座202、电机203、联轴器204、轴承座205、丝杆206、滑块207和导轨208，基座201的一侧设有电机座202，电机203安装于电机座202上，电机203的输出轴通过联轴器204连接丝杆206，丝杆206通过轴承座205转动安装于基座201上，滑块207与丝杆206螺纹配合并滑动安装于导轨208上；Y轴滑台模组22和Z轴滑台模组23的结构与X轴滑台模组21的结构相同，在此不再赘述。

基座201的一侧设置有防撞块209，另一侧的轴承座205上固定有弹性件2051。弹性件2051优选为橡胶件，对滑块207具有缓冲作用，有效缓解在运动过程中对怀抱式喷杆组件3的损伤。

需要说明的是，上述X轴滑台模组21、Y轴滑台模组22和Z轴滑台模组23的具体结构不限于上述结构，还可以采用电机驱动的同步带机构等等，都可以实现滑块的移动，为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，如图4a和图4b共同所示，Y轴滑台连接件24包括连接板241和设于连接板241两端的滑块连接板242，连接板241上开设有与Y轴滑台模组22连接的连接槽2411，滑块连接板242为槽型板且与X轴滑台模组21的滑块相配合，滑块连接板242包括上板2421和垂直于上板2421的两侧板2422，上板2421上开设有滑块连接孔2423，上板2421上位于连接板241的两侧还设有用于固定Y轴滑台模组22的固定板2424。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，结合图1和图5，怀抱式喷杆组件3包括两节直喷管31和两节弯曲喷管32，当然，直喷管31的节数不限于两节，本领域技术人员可根据果园喷洒的路径宽度以及果树形状大小进行选择，在此不再赘述，优选地，直喷管31为偶数节；相邻直喷管31之间通过卡套三通接头33连接，位于首部和尾部的直喷管31各通过卡套三通接头33连接一弯曲喷管32，位于中部的卡套三通接头33连接输药管道6且对应Z轴滑台模组23的滑块设置，其余两个卡套三通接头33均连接一喷头7；弯曲喷管32远离直喷管31的一端通过卡套直角接头34连接一喷头7，保证喷头7与卡套直角接头34的连接紧密性。同时，各怀抱式喷杆组件3两侧采用对称布置，使得Z轴滑台模组23的滑块受力更加合理。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，结合图1、图5和图6，滑块连接板25的两侧固定有用于连接怀抱式喷杆组件3的骑马扣251，具体地，骑马扣251和滑块连接板25通过紧固件连接在一起，紧固件优选为螺栓和螺母。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，结合图1、图7和图8，打药机5为直连式数显打药机，包括电机51、泵52、变频控制器53和把手54，电机51受控于变频控制器53，变频控制器53可调节速度、变换控制方式，泵52由电机51驱动，泵52的进水口521通过管路连通储药水箱4，泵52的出水口522有两个，分别通过输药管道6连通各怀抱式喷杆组件3，泵52的出水口522设置有出水阀门523，通过出水阀门523可控制农药喷洒装置单侧或双侧工作。优选地，电机51采用纯铜电机，泵52的泵头采用纯铜泵头，纯铜泵头气密性更佳，耐高压。

上述泵52优选为三缸柱塞泵；三缸柱塞泵上还设有释压阀门524和压力表525，压力表525可随时观察打药机5内的压力，保证在安全的使用范围内；在长时间不使用，可通过释压阀门524提前释放机器内所有的压力

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，结合图1、图9和图10共同所示，储药水箱4采用卧式，能够降低重心；储药水箱4上分别设有进水口41、出水口42和溢水口43，进水口41能够向储药水箱4内注入农药混合水，溢水口43能够识别储药水箱4是否到达指定容量，出水口42使得农药混合水能够送到打药机5。储储药水箱4的侧壁上设置有侧部纹理44和加强筋45，侧部纹理44和加强筋45能够让储药水箱4更加平稳，承载更加强大；出水口42设置有出水阀门46，出水口42通过管路连通打药机5，在进行喷洒作业时需要打开出水阀门46；完成喷洒作业后要拧紧关闭出水阀门46，防止农药混合水滴漏。

在本实用新型实施例的一种具体实施方式中，结合图1、图11和图12，固定框架1为铝型材固定框架，当然，也可以采用其他材质的固定框架，铝型材固定框架为矩形体框架，包括X轴铝型材11、Y轴铝型材12、Z轴铝型材13和三维直角铝型材连接件14，通过紧定螺丝连接固定，X轴铝型材11、Y轴铝型材12和Z轴铝型材13预留有孔位与连接件连接，保证其框架稳定性。三维直角铝型材连接件14设于矩形体框架的每个角部处，三维直角铝型材连接件14开有紧定螺丝孔141，连接时保证配合度；矩形体框架的底部设有底板15，底板15留有供安装和放置的孔位，方便该农药喷洒装置能够直接安装、直接放置在移动载体(例如农用车等)的平台上。

其工作原理如下：

在靠近柑橘果树时，X轴滑台模组21沿X轴移动，与此同时Y轴滑台模组22横向移动，使得Z轴滑台模组23处于果树中间对应的范围内，使得怀抱式喷杆组件3移动到距离果树最佳的范围内；然后Z轴滑台模组23升降滑块，带动怀抱式喷杆组件3移动至果树底部(顶部)最佳喷洒效果范围内；打开储药水箱4的出水阀门46和打药机5的出水阀门523，打药机5实现增压，将农药混合水快速输送至输药管道6内，经过怀抱式喷杆组件3的内腔送至喷头7，喷洒至果树内外表面的叶子上。

怀抱式喷杆组件3可以两边同时进行喷洒，当只需要一边进行喷洒时，将打药机5对应的一边的出水阀门523关闭即可，完成一次喷洒作业后，Z轴滑台模组23升至(降至)果树中间最佳喷洒效果范围内；继续进行喷洒作业，在相同的时间里，滑块升至(降至)果树顶部(底部)最佳喷洒效果范围内，再次完成喷洒作业。

由于果树生长形状大小不一，在完成一次喷洒作业移动到下一颗果树时，需要进行调节喷头7与果树之间的距离。与上述距离调节过程相同，通过X轴滑台模组21、Y轴滑台模组22和Z轴滑台模组23的滑块移动，将怀抱式喷杆组件3调节最佳喷洒距离范围内，进行农药喷洒过程，在喷洒时，怀抱式喷杆组件3从顶部(或底部)向下(或上)喷洒，可提高喷洒效率。

本实用新型解决了传统农药喷洒作业效率低的问题，对于标准化和网格化种植的果园，对称的怀抱式喷杆组件进行喷洒时，可以一次完成果树两侧有效的农药喷洒，实现了农药自动化双边喷洒；本实用新型解决了人工进行农药喷洒，管理难度大的问题，一人便可操控，减少了劳动成本，并使喷药人员远离农药喷洒过程，避免危害身体健康。

综上，本实用新型提供的三轴可调式农药喷洒装置，适用于标准化和网格化种植的果树，能够直接代替人工来进行果树农药的喷洒工作，通用性强、工作效率高、价格低，实现农药自动化喷洒。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种三轴可调式农药喷洒装置，包括固定框架，其特征在于，所述固定框架上安装有三轴龙门滑台模组，所述三轴龙门滑台模组包括两个X轴滑台模组、一Y轴滑台模组和两个Z轴滑台模组，两所述X轴滑台模组间隔设置于所述固定框架上，两个所述X轴滑台模组的滑块之间设置有Y轴滑台连接件，所述Y轴滑台模组设置于所述Y轴滑台连接件上，两所述Z轴滑台模组对称设置于所述Y轴滑台模组的滑块上，每个所述Z轴滑台模组的滑块上均连接有空心管结构的怀抱式喷杆组件，两个所述怀抱式喷杆组件对称布置；

所述固定框架内安装有储药水箱和打药机，所述储药水箱和所述打药机通过管路连通，所述打药机分别通过输药管道连通各所述怀抱式喷杆组件，所述怀抱式喷杆组件上间隔设置有若干个喷头，所述喷头与所述怀抱式喷杆组件的内腔连通；

所述怀抱式喷杆组件包括若干节直喷管和两节弯曲喷管，相邻所述直喷管之间通过卡套三通接头连接，位于首部和尾部的所述直喷管各通过卡套三通接头连接一所述弯曲喷管，一所述卡套三通接头连接所述输药管道，其余所述卡套三通接头均连接一所述喷头；所述弯曲喷管远离所述直喷管的一端通过卡套直角接头连接一所述喷头。

2.根据权利要求1所述的三轴可调式农药喷洒装置，其特征在于，所述X轴滑台模组、所述Y轴滑台模组和所述Z轴滑台模组均包括基座、电机座、电机、联轴器、轴承座、丝杆、所述滑块和导轨，所述基座的一侧设有所述电机座，所述电机安装于所述电机座上，所述电机的输出轴通过所述联轴器连接所述丝杆，所述丝杆通过所述轴承座转动安装于所述基座上，所述滑块与所述丝杆螺纹配合并滑动安装于所述导轨上；

所述基座的一侧设置有防撞块，另一侧的所述轴承座上固定有弹性件。

3.根据权利要求1所述的三轴可调式农药喷洒装置，其特征在于，所述Y轴滑台连接件包括连接板和设于所述连接板两端的滑块连接板，所述连接板上开设有与所述Y轴滑台模组连接的连接槽，所述滑块连接板为槽型板且与所述X轴滑台模组的所述滑块相配合，所述滑块连接板包括上板和垂直于所述上板的两侧板，所述上板上开设有滑块连接孔，所述上板上位于所述连接板的两侧还设有用于固定所述Y轴滑台模组的固定板。

4.根据权利要求1所述的三轴可调式农药喷洒装置，其特征在于，所述直喷管为偶数节，位于中部的所述卡套三通接头连接所述输药管道且对应所述Z轴滑台模组的所述滑块设置。

5.根据权利要求1所述的三轴可调式农药喷洒装置，其特征在于，每个所述Z轴滑台模组的所述滑块上均通过滑块连接板连接所述怀抱式喷杆组件，所述滑块连接板的两侧固定有用于连接所述怀抱式喷杆组件的骑马扣。

6.根据权利要求1所述的三轴可调式农药喷洒装置，其特征在于，所述打药机为直连式数显打药机，包括电机、泵和变频控制器，所述电机受控于所述变频控制器，所述泵由所述电机驱动，所述泵的进水口通过所述管路连通所述储药水箱，所述泵的出水口有两个，分别通过所述输药管道连通各所述怀抱式喷杆组件，所述泵的出水口设置有出水阀门。

7.根据权利要求6所述的三轴可调式农药喷洒装置，其特征在于，所述泵为三缸柱塞泵；所述三缸柱塞泵上还设有释压阀门和压力表。

8.根据权利要求1所述的三轴可调式农药喷洒装置，其特征在于，所述储药水箱上分别设有进水口、出水口和溢水口，所述储药水箱的侧壁上设置有侧部纹理和加强筋；所述出水口设置有出水阀门，所述出水口通过所述管路连通所述打药机。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的三轴可调式农药喷洒装置，其特征在于，所述固定框架为铝型材固定框架，所述铝型材固定框架为矩形体框架，包括X轴铝型材、Y轴铝型材、Z轴铝型材和三维直角铝型材连接件，所述三维直角铝型材连接件设于所述矩形体框架的每个角部处；所述矩形体框架的底部设有底板。

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