无人机喷药系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无人机喷药系统，所述无人机喷药系统包括药箱(1)、用于固定所述药箱(1)的固定架(2)、固定在所述固定架(2)上且位于所述固定架(2)的左右两侧的两根安装杆(3)、固定在所述安装杆(3)上的喷头(4)、用于将所述药箱(1)内的药液泵送至所述喷头(4)的泵、以及连接所述药箱(1)、泵和所述喷头(4)的管路，所述固定架(2)包括至少三根侧固定杆(21)和下固定杆(22)，每根所述侧固定杆(21)均从下到上向内倾斜，所述至少三根侧固定杆(21)呈围绕药箱的环形设置。本实用新型提供的无人机喷药系统结构简单、使用方便。
【专利说明】
无人机喷药系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及无人机植保技术领域，尤其涉及一种植保无人机上使用的喷药系统。
【背景技术】
[0002]无人机植保是指利用无人机对农林植物进行保护作业。可以用作植保的无人机，也称作植保无人机，可以使用固定翼、单旋翼、多旋翼无人机作为飞行平台，再安装喷洒机构组成，通过地面遥控或GPS飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。
[0003]植保无人机具有作业效率高、单位面积施药液量小、无需专用起降机场，机动性好等优点。而且，植保无人机可以远距离摇控操作，从根本上避免了作业人员暴露在农药中的危险，改良了农业劳动者的工作环境和条件，特别是旋翼植保无人机，其旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性，防治效果好。经过多年的实践，无人机植保在水田作业、高杆作物和应对爆发性病虫害等方面已经表现出突出的优势，而且可以应对农村劳动力日益减少的问题，近几年发展非常迅速，市场空间巨大。
[0004]现有的农用植保无人机上安装的喷药系统包括喷洒执行机构和药箱，喷洒执行机构与药箱连接，将药箱中携带的药液等物质喷洒到农作物上。例如，专利文献CN105383700A公开了一种农用喷药无人机，其喷药系统包括药箱、控制器、转盘、转盘电机、左栗电源、右栗电源、喷嘴、无人机和转动连接器;所述药箱安装在无人机的下部，药箱的下部分别设有左栗和右栗，所述左栗与固装在药箱下部的左栗电源连接，右栗与固装在药箱下部的右栗电源连接;所述左栗和右栗分别通过金属管路与固定在该左栗和右栗中下部的转动连接器相连，转动连接器的下部固装有转盘，转盘的周围固装有喷嘴;所述转盘电机穿过转动连接器并于转盘连接，转盘电机的上方固装有控制器。
[0005]上述的喷药系统虽然能够实现无人机药液的喷洒，但是结构较为复杂，导致无人机的载重降低。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种结构简单的无人机喷药系统。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型提供了一种无人机喷药系统，其特征在于，所述无人机喷药系统包括药箱、用于固定所述药箱的固定架、固定在所述固定架上且位于所述固定架的左右两侧的两根安装杆、固定在所述安装杆上的喷头、用于将所述药箱内的药液栗送至所述喷头的栗、以及连接所述药箱、栗和所述喷头的管路，所述固定架包括至少三根上端与无人机本体固定连接并且与药箱周壁接触的侧固定杆和用于将所述侧固定杆的下端连接在一起并且与所述药箱的底板接触的下固定杆，每根所述侧固定杆均从下到上向内倾斜，所述至少三根侧固定杆呈围绕药箱的环形设置。
[0008]优选地，所述药箱包括箱体、设置在所述箱体上端的进药口和设置在所述箱体下端的出药口，所述箱体的横截面形状为正多边形，且所述箱体的周壁从下到上向内倾斜，所述进药口位于所述箱体的顶板的前部，所述箱体的顶板的后部向下凹陷形成用于安装所述栗的安装槽，所述栗固定安装在所述安装槽内。
[0009]优选地，所述侧固定杆的数量为4根，位于左侧的两个侧固定杆与位于右侧的两根侧固定杆左右对称设置，并且位于前侧的两个侧固定杆与位于后侧的两根侧固定杆前后对称设置，所述箱体上设置有用于容纳侧固定杆的侧固定槽，所述侧固定槽的数量为4个，两个所述侧固定槽位于箱体的左部，另外两个所述侧固定槽位于箱体的右部，位于左部的两个所述侧固定槽前后对称设置，位于右部的两个侧固定槽也前后对称设置，每根所述侧固定杆均容纳在一个所述侧固定槽内，且所述侧固定杆的上下两端均伸出所述侧固定槽。
[0010]优选地，位于左侧的两根所述侧固定杆相互平行设置，位于右侧的两根侧固定杆相互平行设置，所述下固定杆的数量为两根，两根所述下固定杆分别固定连接位于前侧的两根所述侧固定杆之间和位于后侧的两根所述侧固定杆之间，每根所述侧固定杆的下端均固定连接有与所述侧固定杆同轴的连接杆，所述连接杆的下端与支撑杆固定连接，所述支撑杆的数量为两根，两根所述支撑杆相互平行，且所述支撑杆与所述下固定杆相互垂直，每根所述支撑杆的两端均固定套装有能够与地面接触的支撑套，在所述连接杆之间固定设置有两根与所述支撑杆平行的加强杆，两根所述加强杆左右对称设置。
[0011]优选地，所述安装杆包括内端与所述加强杆连接的水平杆和一端与所述水平杆的中部固定连接、另一端固定在无人机本体上的斜杆，所述喷头分布在所述水平杆上。
[0012]优选地，所述箱体内设置有用于分隔所述箱体内腔的防浪板。
[0013]优选地，所述防浪板的形状呈十字形。
[0014]优选地，所述防浪板的上端和下端分别与所述箱体的上端面和下端面之间均存在间隙。
[0015]优选地，所述箱体的横截面形状为正六边形。
[0016]优选地，所述箱体的周壁与水平面的夹角为75-85度。
[0017]本实用新型与现有技术的不同之处在于，本实用新型提供的无人机喷药系统通过固定架将药箱固定在无人机机体上，并将安装有喷头的安装杆固定在固定架的两端，通过栗就可以将药箱内的药液通过管路输送给喷头，相对于现有技术中的设置转盘的方式，结构简单，并且借助旋翼产生的向下的气流，可以达到很好的喷洒效果。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型提供的一种实施方式的无人机喷药系统的结构示意图；
[0019]图2是图1所示的无人机喷药系统的主视图；
[0020]图3是本实用新型提供的无人机喷药系统的药箱的一种实施方式的结构示意图；
[0021]图4是图3所示的药箱的右视图；
[0022]图5是本实用新型提供的无人机喷药系统的固定架的一种实施方式的结构示意图；
[0023]图6是图5所示的固定架固定有药箱的结构示意图；
[0024]附图标记说明:
[0025]1-药箱;11-箱体;12-进药口； 13-出药口； 14-安装槽;15-侧固定槽;2-固定架;21-侧固定杆;22-下固定杆;23-连接杆;24-支撑杆;25-支撑套;26-加强杆;3-安装杆;31-水平杆;32-斜杆;4-喷头。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。
[0027]在本实用新型中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上、下、左、右”是指本实用新型提供的无人机喷药系统在正常使用情况下定义的，并与附图2中所示的上下左右方向一致，“前、后”是相对于“上、下、左、右”而言的。“内、外”是指相对于各零部件本身轮廓的内外。
[0028]这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本实用新型保护范围的限制。
[0029]适当参考图1、图2所示，本实用新型提供的基本实施方式的无人机喷药系统可以包括药箱1、用于固定所述药箱I的固定架2、固定在所述固定架2上且位于所述固定架2的左右两侧的两根安装杆3、固定在所述安装杆3上的喷头4、用于将所述药箱I内的药液栗送至所述喷头4的栗(图中未示出)、以及连接所述药箱1、栗和所述喷头4的管路(图中未示出)，所述固定架2包括至少三根上端与无人机本体固定连接并且与药箱I周壁接触的侧固定杆21和用于将所述侧固定杆21的下端连接在一起并且与所述药箱I的底板接触的下固定杆22，每根所述侧固定杆21均从下到上向内倾斜，所述至少三根侧固定杆21呈围绕药箱的环形设置。
[0030]在上述实施方式中，通过使用由侧固定杆21和下固定杆22构成的固定架2将药箱固定在无人机本体上，并通过安装在固定架上的安装杆3安装喷头，在无人机执行喷洒作业时，通过栗将药箱内存储的药液通过管路输送至喷头4，喷头4将药液均匀的喷洒在目标物(如农作物)上。由于本实用新型的喷头设置在固定架的左右两侧，即设置在药箱的左右两侦U，因此可以使得喷头大致位于多旋翼无人机的旋翼之下，从而可以借助旋翼产生的向下的气流，达到较好的喷洒效果。
[0031]在本实用新型中，所述药箱I可以选用现有的各种能够固定在所述固定架2内的适当的药箱。例如采用方形或者圆柱形的药箱。
[0032]为了使得药箱更加稳固地安装在固定架2上，并且减少药箱I在无人机飞行状态变化时出现的晃动的情况，优选地，如图3、图4所示，所述药箱I包括箱体11、设置在所述箱体11上端的进药口 12和设置在所述箱体11下端的出药口 13，所述箱体11的横截面形状为正多边形，且所述箱体11的周壁从下到上向内倾斜，所述进药口 12位于所述箱体11的顶板的前部，所述箱体11的顶板的后部向下凹陷形成用于安装所述栗的安装槽14，所述栗固定安装在所述安装槽14内。
[0033]在本实施方式中，所述的横截面是指当药箱I以如图2所示的角度放置时，即药箱I处于挂载在无人机上的角度时，水平面与药箱I的箱体11相交时所截的截面。其中所述的横截面的形状为正多边形，是指箱体11的周壁的轮廓线的形状为正多边形。
[0034]在本实用新型中，所述的箱体11的周壁，是指箱体11的底板和顶板之间的部分。在本实施例中，箱体11的周壁从下到上向内倾斜，是指箱体11的构成其周壁的每个侧壁均从下到上向内倾斜，形成上小下大的形状，即类似于棱锥台形。
[0035]当无人机的飞行姿态变化而导致药箱I的箱体11内的药液晃动时，快速流动的药液会撞击向箱体11的周壁，由于箱体11周壁的相邻的两个侧壁之间存在夹角，可以部分地平衡药液对箱体11冲击力，同时由于周壁从下到上向内倾斜，从而能够使得撞击箱体11周壁后的药液反向流动时在箱体11的中下部发生碰撞，减小反向流动的药液的动能，从而消除或者部分消除药液的反向流动。
[0036]如上所述，在本实用新型中，所述箱体11的横截面形状可以为任何的适当的正多边形，如正五边形、正六边形或者其他正多边形，在本实用新型中优选为正六边形，以达到较好的防晃效果。
[0037]进一步优选地，为了达到更好的防晃效果，同时保证药箱I的载药量，在本实用新型的优选实施方式中，所述箱体11的周壁与水平面的夹角为75-85度，进一步优选为78度。
[0038]为了进一步减小箱体11内药液的晃动，在本实用新型的优选实施方式中，在所述箱体11内设置有用于分隔所述箱体11内腔的防浪板(图中未示出)。通过防浪板将箱体11的内腔分隔为多个空间，也就是将箱体11内的药液分隔为多个部分，从而达到进一步防止药液晃动的目的。
[0039]进一步优选地，所述防浪板的整体布置形状呈十字形，即防浪板包括两块十字相交的平板，可以在防止药液晃动的同时，还能够起到增强箱体11强度的作用。
[0040]本领域技术人员应当知晓，为了使得箱体11内的药液能够流动，由防浪板分隔的空间应当相互连通。各个被分隔的空间的连通方式可以采用各种适当的结构，例如可以在防浪板上打孔。在本实用新型中，优选地，所述防浪板的上端和下端分别与所述箱体11的顶板和底板之间均存在间隙。
[0041]在本实用新型的另一个实施方式中，为了提高防浪板与箱体11的连接强度，防浪板中的一块平板的上端与箱体11的上端面的下表面连接在一起，另一块平板的上端与箱体11的上端的下表面之间存在间隙。
[0042]在本实用新型中，可以在栗的出口处设置三通阀门，以能够将药液同时输送至位于左右两侧的安装杆3上的喷头处。具体的管路连接关系可以为，药箱I的出药口 13通过管路与栗的进口连通，栗的出口处安装三通阀门，三通阀门的两个阀口分别通过管路连通至左右两侧的安装在安装杆3上的喷头4处。
[0043]在本实用新型中，所述侧固定杆21的上端与无人机本体固定连接，可以是侧固定杆21的上端与无人机本体直接连接，例如，卡接、焊接等;也可以是通过固定装置固定连接，例如采用下述的连接套固定连接，或者通过水平设置的连杆或连接板连接侧固定杆后，再通过连杆或连接板与无人机主体固定连接。
[0044]其中所述连接套呈上端封闭、下端敞口的管状，连接套的侧壁上开设有能够使得所述连接套的内孔大小能够调整的调节槽，并且在所述调节槽的槽壁上连接有能够调节所述调节槽的宽度的调节螺栓，由于调节螺栓分别连接调节槽的两个槽壁，因此当旋转调节螺栓上的螺母时，可以增大或者减小位于调节槽内的螺栓的长度，即通过螺栓对调节槽槽壁产生的拉力调整调节槽的宽度，从而可以与侧固定杆的上端牢固地连接。
[0045]在本实用新型中，所述侧固定杆21的数量可以设置为3根、4根、5根或者更多根。在本实用新型的一个优选实施方式中，所述侧固定杆21的数量为4根，结合图5、图6所示，位于左侧的两个侧固定杆21与位于右侧的两根侧固定杆21左右对称设置，并且位于前侧的两个侧固定杆21与位于后侧的两根侧固定杆21前后对称设置。
[0046]为了实现药箱I更加稳定地固定，优选地，在所述箱体11上设置有用于容纳侧固定杆21的侧固定槽15，所述侧固定槽15的数量为4个，两个所述侧固定槽15位于箱体11的左部，另外两个所述侧固定槽15位于箱体11的右部，位于左部的两个所述侧固定槽15前后对称设置，位于右部的两个侧固定槽15也前后对称设置，每根所述侧固定杆21均容纳在一个所述侧固定槽15内，且所述侧固定杆21的上下两端均伸出所述侧固定槽15。
[0047]在本实用新型中，进一步优选地，位于左侧的两根所述侧固定杆21相互平行设置，位于右侧的两根侧固定杆21相互平行设置，所述下固定杆22的数量为两根，两根所述下固定杆22分别固定连接位于前侧的两根所述侧固定杆21之间和位于后侧的两根所述侧固定杆21之间，每根所述侧固定杆21的下端均固定连接有与所述侧固定杆21同轴的连接杆23，所述连接杆23的下端与支撑杆24固定连接，所述支撑杆24的数量为两根，两根所述支撑杆24相互平行，且所述支撑杆24与所述下固定杆22相互垂直，每根所述支撑杆24的两端均固定套装有能够与地面接触的支撑套25，在所述连接杆23之间固定设置有两根与所述支撑杆24平行的加强杆26，两根所述加强杆26左右对称设置。
[0048]其中支撑杆24可以支撑在用于停放无人机的基础(如地面)上，使得本实施方式的固定架2具有无人机脚架的功能，从而使得无人机不需要再单独安装无人机脚架，简化了无人机的结构，并且减轻了无人机的自重，降低了无人机的生产成本。
[0049]在本实用新型中，为了更好固定连接安装杆3，优选地，所述安装杆3包括内端与所述加强杆26连接的水平杆31和一端与所述水平杆31的中部固定连接、另一端固定在无人机本体上的斜杆32，所述喷头4分布在所述水平杆31上，喷头4在水平杆31上的布置方式可以根据喷洒的效果确定，例如喷头4均布在水平杆31上。
[0050]通过将水平杆31的一端固定在加强杆26上，并通过斜杆32将处于悬臂梁状态的水平杆31拉紧，从而能够使得安装杆3稳定地固定在无人机上。
[0051]为了方便安装杆3的拆卸，所述水平杆31的内端通过卡扣可转动的卡在所述加强杆26上，所述斜杆的一端与水平杆31的中部铰接连接，另一端通过开口销固定在无人机本体上。通过这种结构，还可以通过调整斜杆32与无人机本体的连接位置，适当地调整水平杆31的角度，从而调整喷射角度，并且便于拆装。
[0052]以上实施方式的先后顺序仅为便于描述，不代表实施方式的优劣。
[0053]最后应说明的是:以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种无人机喷药系统，其特征在于，所述无人机喷药系统包括药箱(I )、用于固定所述药箱(I)的固定架(2)、固定在所述固定架(2)上且位于所述固定架(2)的左右两侧的两根安装杆(3)、固定在所述安装杆(3)上的喷头(4)、用于将所述药箱(I)内的药液栗送至所述喷头(4)的栗、以及连接所述药箱(1)、栗和所述喷头(4)的管路，所述固定架(2)包括至少三根上端与无人机本体固定连接并且与药箱(I)周壁接触的侧固定杆(21)和用于将所述侧固定杆(21)的下端连接在一起并且与所述药箱(I)的底板接触的下固定杆(22)，每根所述侧固定杆(21)均从下到上向内倾斜，所述至少三根侧固定杆(21)呈围绕药箱的环形设置。2.根据权利要求1所述的无人机喷药系统，其特征在于，所述药箱(I)包括箱体(11)、设置在所述箱体(11)上端的进药口(12)和设置在所述箱体(11)下端的出药口(13)，所述箱体(11)的横截面形状为正多边形，且所述箱体(11)的周壁从下到上向内倾斜，所述进药口(12)位于所述箱体(11)的顶板的前部，所述箱体(11)的顶板的后部向下凹陷形成用于安装所述栗的安装槽(14)，所述栗固定安装在所述安装槽(14)内。3.根据权利要求2所述的无人机喷药系统，其特征在于，所述侧固定杆(21)的数量为4根，位于左侧的两个侧固定杆(21)与位于右侧的两根侧固定杆(21)左右对称设置，并且位于前侧的两个侧固定杆(21)与位于后侧的两根侧固定杆(21)前后对称设置，所述箱体(11)上设置有用于容纳侧固定杆(21)的侧固定槽(15)，所述侧固定槽(15)的数量为4个，两个所述侧固定槽(15)位于箱体(11)的左部，另外两个所述侧固定槽(15)位于箱体(11)的右部，位于左部的两个所述侧固定槽(15)前后对称设置，位于右部的两个侧固定槽(15)也前后对称设置，每根所述侧固定杆(21)均容纳在一个所述侧固定槽(15)内，且所述侧固定杆(21)的上下两端均伸出所述侧固定槽(15)。4.根据权利要求3所述的无人机喷药系统，其特征在于，位于左侧的两根所述侧固定杆(21)相互平行设置，位于右侧的两根侧固定杆(21)相互平行设置，所述下固定杆(22)的数量为两根，两根所述下固定杆(22)分别固定连接位于前侧的两根所述侧固定杆(21)之间和位于后侧的两根所述侧固定杆(21)之间，每根所述侧固定杆(21)的下端均固定连接有与所述侧固定杆(21)同轴的连接杆(23)，所述连接杆(23)的下端与支撑杆(24)固定连接，所述支撑杆(24)的数量为两根，两根所述支撑杆(24)相互平行，且所述支撑杆(24)与所述下固定杆(22)相互垂直，每根所述支撑杆(24)的两端均固定套装有能够与地面接触的支撑套(25)，在所述连接杆(23)之间固定设置有两根与所述支撑杆(24)平行的加强杆(26)，两根所述加强杆(26)左右对称设置。5.根据权利要求4所述的无人机喷药系统，其特征在于，所述安装杆(3)包括内端与所述加强杆(26)连接的水平杆(31)和一端与所述水平杆(31)的中部固定连接、另一端固定在无人机本体上的斜杆(32)，所述喷头(4)分布在所述水平杆(31)上。6.根据权利要求2所述的无人机喷药系统，其特征在于，所述箱体(II)内设置有用于分隔所述箱体(11)内腔的防浪板。7.根据权利要求6所述的无人机喷药系统，其特征在于，所述防浪板的形状呈十字形。8.根据权利要求7所述的无人机喷药系统，其特征在于，所述防浪板的上端和下端分别与所述箱体(11)的上端面和下端面之间均存在间隙。9.根据权利要求2所述的无人机喷药系统，其特征在于，所述箱体(II)的横截面形状为正六边形。10.根据权利要求9所述的无人机喷药系统，其特征在于，所述箱体(11)的周壁与水平面的夹角为75-85度。
【文档编号】B64D1/18GK205727786SQ201620683551
【公开日】2016年11月30日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】徐晓东
【申请人】北方天途航空技术发展（北京）有限公司