一种自走式三轮喷雾设备的制作方法

本发明属于植保机械领域，具体涉及一种自走式三轮喷雾设备。

背景技术：

目前，涉及的植保机械设备主要包括人工背负式喷雾设备、机械式喷雾设备两大类，其中，人工背负式喷雾设备具有操作简单、轻便灵活的优点，但其效率低下，人工投入大，不适用规模化作业。而机械式喷雾设备虽然适合规模化作业，效率高，但是作业环境要求高，要求地块规则连片、地面平整无明显障碍，同时机械式喷雾设备其轧苗率高，无法适应普通散户农药喷洒的需求。

因此，需要一种新型的自走式三轮喷雾设备，来补充现有技术之不足，既能解决人工背负式喷雾设备效率低下的问题，又能解决机械喷雾设备田间适用性差，轧苗率高的缺陷，来满足现阶段植物保护农药喷洒的实际需求。

技术实现要素：

本发明根据田间打药的实际需求，开发出一种自走式三轮喷雾设备，克服了上述现有技术存在的问题和缺陷，具有操作灵活、效率高、轧苗率低、喷雾效果好等优势，能够良好的适应不同田块，满足农药喷施的要求。

技术方案：

1、一种自走式三轮喷雾设备，包括行走系统，其特征在于：所述行走系统包括：一个前车轮，两个后车轮，以及可用于固定车轮的支架，所述前车轮与其中一个后车轮的所在支架的位置点所形成的直线与所述喷雾设备行进方向一致。

自走式三轮喷雾设备的一个前车轮和其中一个后车轮所在的支架与所述喷雾设备行进方向一致，这样两个车轮在行进过程中的轨迹为同一条直线，相比传统的三轮喷雾设备的三条轨迹来说，减少了一条行驶轨迹，从而降低轧苗率。虽然和传统的四轮喷雾设备相比，均具有两条车轮轨迹，但由于车轮窄，其轧苗率低。同时，本发明的灵活性明显高于传统的四轮喷雾设备，具有良好的田间适应性，适宜不同田块。

2、根据技术方案1所述的喷雾设备，其特征在于：所述支架为与水平面平行的三角形，车轮通过不同的高度的车脚架固定在设备支架上。

其中，与水平面平行的三角形可为任意形状三角形，包括直角三角形、锐角三角形或者钝角三角形。

3、根据技术方案1所述的喷雾设备，其特征在于：所述车轮均可同时作为转向轮和驱动轮，其中前轮直径长度不大于后轮直径长度。

其中，所述后轮的直径为2.8-3.2m，轮辙宽度为4-5cm，两后轮之间的距离2.0-2.5m；轮辙宽度4-5cm。所述车轮轮辙窄，降低轧苗率。所述车轮均具有转向和驱动的功能。

4、根据技术方案1所述的喷雾设备，还包括喷雾系统，所述喷雾系统包括药箱、可折叠伸缩的支撑杆、运药管、喷头，药箱与运药管相连接，运药管固定在支撑杆上，运药管间隔分布多个喷头。

喷雾系统的支撑杆可折叠伸缩，在设备运输时，可将支撑杆折叠起来，节省空间，便于运输。在喷雾过程中可以根据需要的喷幅进行伸长，提高单位时间的喷雾效率。

5、根据技术方案4所述的喷雾设备，其特征在于：所述运药管由可折叠的软管以及硬管组成，软管与硬管相互连接，连接处具有固定装置，软管位于支撑杆的折叠伸缩处，硬管上间隔一定位置设置所述喷头。

运药管采用软管和硬管相结合，其中，软管可便于折叠，硬管可稳定水压，保证喷雾时所需的压强，保证喷雾效果。

6、根据技术方案4所述的喷雾设备，其特征在于：所述运药管包括内管、外管、内管与外管之间具有轨道，轨道上具有链条结构，链条结构连接内管外管；内管套叠在外管内部，内管可根据喷雾所需的喷幅，通过链条结构由内向外逐级伸出外管。

7、根据技术方案6所述的喷雾设备，其特征在于，所述链条结构的单位长度设置可开闭的卡扣，内管需要伸出时，链条结构的卡扣闭合，链条结构在轨道上移动，当喷幅长度适合时，链条结构上的卡扣开启，可将内管、外管固定。

运药管采用内管从外管内部通过链条结构逐渐伸长的方式来增加运药管的长度，来增加喷幅。喷头在运药管上间隔分布，在伸长过程中，外管上喷头设置的位置与内管上喷头设置的位置相符合，内管在伸出过程中，可逐节伸出，即：可选择内容全部伸出或者内管部分伸出，即使在内管部分伸出，部分留在外管的情况下，内管中液体可以依次从内管喷头，外管喷头中喷出，实现喷雾效果。

根据技术方案1所述的喷雾设备，其结构包括动力系统，所述动力系统包括：发动机、发动机控制器以及传动装置，发动机通过发动机控制器将动能转化为电能，并由电能作为设备的驱动能量来源。

动机控制器通过整流器连接至设备电池，电池给设备驱动装置供电，驱动装置通过传动装置，将动能转移至喷雾设备，驱动喷雾设备前进。

8、根据技术方案1所述的喷雾设备，还包括控制系统，所述控制系统位于支架上，所述控制系统包括：远程信号发生器、控制信号接收器，信号传导器，启动控制器、转向控制器、喷雾控制器、缓震控制器以及故障排查控制器。

9、根据技术方案8所述的喷雾设备，其特征在于：所述远程信号发生器与喷雾设备可具有一定的空间距离，远程信号发生器可以通过设备上的控制信号接收器进行远距离控制喷雾设备功能，包括：设备启动、转向、喷雾、跨越障碍、故障报警以及自动错误排查。

控制系统能够控制设备的各项功能，包括：设备上信号的发生、接收及传导，来实现对设备的远程控制。同时，控制系统能够远距离的控制设备的启动、转向、喷雾。在设备启动后，设备的图像识别装置会对所要喷雾地面进行扫描，根据扫描结果规划行走方式以及行走路线，操作人员可以对规划的路线进行修改确定，设备将根据已确定的路线，进行行走、喷雾、转向等功能。同时，扫描结果还会出具该地面的平整指数，当平整指数小于1时，设备将不开启减震功能，直行通过。当地面不平整的程度被设备判断为平整指数大于等于1小于3时，设备将开启减震功能，进行缓震直行。当平整指数大于等于3时，表明地面上有具有一定的障碍，或者障碍较大，设备将开启跨越障碍模式。

在喷雾设备运行过程中，如果遇到较大的障碍物时，自行进行障碍物判断，从而执行不同操作方案，包括：直行、缓震直行、转向、以及停止前行等不同的操作方案。此外，错误排查控制器是对设备在启动后、行驶前的自我检查，以及行驶过程中出现故障时，对各个部分进行排查，检查出现故障的部分，对于故障进行报送增加田间适用性。

10、根据技术方案8所述的设备，其特征在于：所述控制系统与动力系统连接，信号传导器将控制系统中的远程信号发生器的信号传导给动力信号接收装置，动力信号接收装置控制发动机的启动、油门的增减与停止。

综上，本发明提供了一种自走式三轮喷雾设备，其采用三轮结构，其设备灵活性强，同时，前车轮和其中一个后车轮前进过程中行驶的轨迹为同一条直线，和传统三轮车有三条行驶轨迹相比，减少了一条行驶轨迹，降低了设备的轧苗率。同时，设备的车轮窄且轻，对不同质地的土壤地块具有良好的适应性，也降低了轧苗率。设备喷雾系统采用可折叠伸缩的支撑杆，来固定运药管，可根据实际需求调整喷幅的长度，在运输时折叠支撑杆，避免了支撑杆过长运输不便的问题。运药管采用不同设计来增加或减少喷幅长度，解决喷药的实际需求，提高喷雾的工作效率。此外，设备的控制系统可采用远程控制的方式，节省劳动力，也减少了人员在田间走动时对压苗率的影响，在设备使用前中后期均有错误排查功能，设备自检，保证了设备正常工作。采用本发明一种自走式三轮喷雾设备进行喷雾，操作简单灵活、节省劳动力、便于运输、转场灵活，日作业效率高，可达200亩以上，其压苗率低，仅为0.3-0.8%。

附图说明

结合以下附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：

图1为示意性示出本发明实施例的自走式三轮喷雾设备的结构示意图；

图2为示意性示出由本发明实施例的喷雾系统的结构示意图；

图3为示意性示出由本发明实施例的实施例1的运药管结构示意图；

图4为示意性示出由本发明实施例的实施例2的运药管结构示意图；

1-支架；2-行走系统；3-喷雾系统；4-动力系统；5-控制系统；21-前车轮；22-后车轮；23-车脚架；31-药箱；32-支撑杆；33-运药管；34喷头；331-软管；332-硬管；333-内管；334-外管；335-链条结构；336-卡扣。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的具体实施方式并不局限于下述实施例。

实施例1：使用上述自走式三轮喷雾设备进行水稻病虫害的防治。

将本发明的自走式三轮喷雾设备驶入种植水稻的水田中，根据田间的喷雾宽度，调整喷雾系统支撑杆的长度，通过对运药管上可折叠的软管和硬管的展开，匹配支撑管合适的长度，达到合适的喷幅。通过控制系统启动设备，动力系统为设备提供动力，驱动行走设备的车轮转动，前行或者转向，同时动力系统将药箱里的药液通过运药管，从喷头喷出，实现药剂的喷洒。设备的操作手通过远程信号发生器进行远程控制，启动设备，扫描所要喷施的地面，进行平整指数判断，设置行走方式，同时，自动设置行走路线，操作手可以根据在已设置的路线的基础上进行修改确定，根据已确定的路线，进行设备的行走、喷雾、转向等功能。当设备在运行过程中发生停止或者不正常运行，故障排查功能将进行故障的排查，并将排查结果发送至信号发生器上的信息显示平台。

将现有技术1进行相似地块的病虫害喷雾防治。

分别对本发明与现有技术1进行作业效果的检测，其结果如下：本发明喷雾均匀度高，其轧苗率显著低于现有的机械式喷雾设备，为0.5%以下，其作业效率高，日平均作业量达210亩以上。同时，在作业过程中观测，其工作稳定性强，能够较好的跨越障碍，不易侧翻，即使在水田中，设备也不易内陷，其田间适应性强。

实施例2：使用上述自走式三轮喷雾设备进行小麦病虫害的防治。

将本发明的自走式三轮喷雾设备驶入种植小麦中，根据田间所需的喷雾宽度，调整喷雾系统支撑杆的长度，其运药管的内管通过链条结构逐步从外管逐级伸出，达到所需长度时，链条结构上的卡扣开启，将内管、外管固定。运药管总长度与支撑杆长度相一致，并由支撑杆固定。通过控制系统启动设备，动力系统为设备提供动力，驱动行走设备的车轮转动，前行或者转向，同时动力系统将药箱里的药液通过运药管，从喷头喷出，实现药剂的喷洒。设备的操作人员通过远程信号发生器进行远程控制，启动设备，扫描所要喷施的地面，进行平整指数判断，设置行走方式，同时，自动设置行走路线，操作手可以根据在已设置的路线的基础上进行修改确定，根据已确定的路线，进行设备的行走、喷雾、转向等功能。

将现有技术2进行相似地块的病虫害喷雾防治。

对本发明与现有技术2的作业效果进行检测，其结果如下：对本发明的作业效果进行检测，其操作灵活，其作业效率高，日平均作业量达230亩以上，其轧苗率仅为0.3%。同时，在作业过程中观测，其工作稳定性强，能够较好的跨越障碍，不易侧翻，田间适应性强。