自走悬挂升降式喷药喷肥一体机的制作方法

本实用新型涉及园艺设施装备技术领域，尤其涉及到一种自走悬挂升降式喷药喷肥一体机。

背景技术：

温室为作物生产提供良好生长环境的同时，也存在由于连年重茬种植导致土壤中病菌逐渐累积，致使温室中病虫害逐渐严重的问题，因此需要喷药喷肥解决该问题。现阶段温室内的喷药喷肥作业主要依靠人工或半自动机械完成，喷施效率低、劳动强度大，且由于温室的环境相对封闭，喷施药物后人与药液雾滴的接触时间长，难以实现人药分离。而且随着作物的不断生长，植株的高度在不断变化，喷药机喷杆的位置若不能作出及时的调整，就会出现药物喷施位置不准确，药物浪费等一系列问题。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种自走悬挂升降式喷药喷肥一体机，既解决了传统喷药方式的人药难以分离、劳动强度大的问题，又克服了现有喷药机喷施位置单一、无法依据不同作物的不同生长阶段自动调整喷施位置的弊端，可实现自动化、智能化、精准化的温室喷施作业。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种自走悬挂升降式喷药喷肥一体机，包括悬挂设置的导轨、沿所述导轨移动的机架，以及设置在所述机架上的竖向伸缩机构，所述竖向伸缩机构的下端连接有带喷头的喷杆，所述喷杆通过软管与固设在机架上的进水管连通。

本方案通过机架沿导轨的移动，带动喷杆实现横向位置移动，通过竖向伸缩机构实现喷洒高度的位置调整，可以适应作物不同生长阶段的喷药喷肥作业，并且减轻了劳动强度，软管的设置方便喷杆的上下移动，将进水管固定在机架上，则既方便与软管的连接，又避免阻碍机架移动。

作为优化，所述伸缩机构包括安装在所述机架上的卷扬装置、与机架固接的竖向套管，以及与所述竖向套管滑接且与喷杆固接的吊架，所述卷扬装置的绳索与所述吊架连接。通过卷扬装置的卷扬电机正转带动吊架和喷杆向上移动，实现喷洒位置的提高，卷扬电机反转时，利用吊架和喷杆的自重实现喷洒位置的降低，并且卷扬装置可实现喷杆高度位置的连续调节，竖向套管在吊架的上下移动过程中起到导向作用，避免了喷杆发生摆动，从而保证了喷洒位置的精确性。

作为优化，所述喷杆上安装有检测杆内液体压力的压力表。通过设置压力表，可以检测喷杆内的压力，方便选择合适的喷头。

作为优化，所述喷杆包括两段杆体，两段杆体分别通过软管与进水管连通，在软管与进水管之间设有电磁阀。通过本优化方案，可以通过控制电磁阀的启闭，实现两侧或单侧喷杆的喷施作业，使喷施范围更加合理，避免浪费。

作为优化，所述机架上安装有位于所述导轨上的滚轮，所述滚轮连接有驱动电机。本优化方案通过设置驱动电机带动机架移动，进一步降低了劳动强度，也更利于自动化控制的实现。

作为优化，还包括与所述驱动电机、伸缩机构电性连接的控制系统，以及与所述控制系统电性连接且安装在喷杆上的距离传感器。本优化方案通过控制系统控制驱动电机和伸缩机构的动作，利用距离传感器检测喷杆与地面或下方作物的距离，并将信号传至控制系统，控制系统根据接收的距离信号控制伸缩机构动作，实现了喷洒高度位置的自动调节。

作为优化，还包括与所述控制系统电性连接且安装在所述机架上的限位开关，所述导轨上固设有与所述限位开关对应的限位点。本优化方案在使用时，机架上的限位开关触碰到限位点而发生状体变化时，控制系统根据限位开关的状态变化信号控制驱动电机的动作，使喷洒的横向位置调节也实现自动化控制。

本实用新型的有益效果为：

1、实现了人药分离，有效减少了人力的使用，且提高了温室内喷药施肥效率；

2、实现了喷杆与地面的距离检测与控制，可满足不同作物不同生长阶段的喷施作业需求，实现了精准喷药，并有效降低农药、肥料的浪费。

3、通过对两电磁阀的控制，实现两侧喷杆同时喷药或任意一侧喷杆单独喷药作业。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为本实用新型中机架驱动结构示意图；

图5为本实用新型中伸缩机构结构示意图；

图6为本实用新型控制原理示意图；

图中所示：

1、机架，2、20、22、24滚轮，3、竖向套管，4、软管，5、压力表，6、斜拉杆，7、距离传感器，8、喷杆， 9、喷头，10、绳索，11、电磁阀，12、进水管，13、驱动电机，14、控制箱，15、卷扬轮，16、卷扬减速器，17、卷扬电机，18、固定架，19、传动杆，21、导轨，23、减速器，25、从动带轮，26、吊架，27、主动带轮，28、限位开关。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

如图1所示一种自走悬挂升降式喷药喷肥一体机，包括通过固定架18悬挂固定的导轨21、沿所述导轨移动的机架1，以及设置在所述机架1上的竖向伸缩机构。机架1上通过轴承连接有两相互平行的传动杆19，两个传动杆19的两端分别安装滚轮2、滚轮20、滚轮22和滚轮24，各滚轮呈矩形布置且均放置于导轨上，滚轮的材质为工程塑料，可以起到减震作用，保证机架移动时的稳定性，各滚轮上均设置沿周向的环形凹槽，凹槽的形状和尺寸均与导轨适配。其中一个传动杆连接有驱动装置，该驱动装置包括安装在机架上且连接有减速器23的驱动电机13、安装在减速器23输出端的主动带轮27，以及安装在传动杆上且通过传动带与主动带轮27连接的从动带轮25，驱动电机13为调速电机，其动力通过减速器和带传动传递给传动杆，进而驱动滚轮转动，实现机架的移动。

在机架上装有限位开关28，导轨上固设有与所述限位开关28对应的限位点，限位点可以是挡板或挡块，可以在限位开关经过，阻挡限位开关的触点，使限位开关的状态发生变化。

竖向伸缩机构的下端连接有带喷头9的喷杆8，喷头9为三位转换喷头，其喷嘴的口径可依据需喷施的药物、喷杆压力、流量需求进行调节，所述喷杆8通过软管4与固设在机架上的进水管12连通。本实施例中的伸缩机构包括安装在所述机架1上的卷扬装置、与机架固接的竖向套管3，以及与所述竖向套管3滑接且与喷杆固接的吊架26，所述卷扬装置的绳索10与所述吊架26连接。卷扬装置包括安装在机架上的卷扬电机17，以及与卷扬电机17连接的卷扬减速器16，卷扬减速器的动力输出端安装有卷扬轮15，绳索10一端缠绕在卷扬轮15上，另一端固定在吊架26上。卷扬电机为恒速电机，通过卷扬电机的正反转实现喷杆的上下移动。

喷杆8上安装有检测杆内液体压力的压力表5和用于检测距离的距离传感器7，为了方便进行单侧或双侧的喷洒选择，本实施例的喷杆包括两段不相连通的杆体，两段不相连通的杆体分别通过软管4与进水管12连通，在软管4与进水管12之间设有电磁阀11。

喷杆8上还通过可拆卸式挂钩铰接有斜拉杆6，斜拉杆6的另一端通过挂钩与竖向套管铰接，以起到稳固喷杆的作用。

本实施例还包括与所述驱动电机13、卷扬电机17、电磁阀11、距离传感器7、限位开关28电性连接的控制系统，控制系统安装在控制箱14内，控制箱14固设在机架上。控制系统包括内部控制模块和安装在控制箱外壳上的触摸屏，内部控制模块包括单片机、驱动电路、无线接收模块、和无线发射模块，使用时可以通过遥控手柄进行控制系统的操作。

控制系统通过接收距离传感器检测的距离信号和限位开关的状态变化信号，控制卷扬电机、驱动电机和电磁阀的动作，智能化程度大幅提升，减少了用人成本，也降低了劳动强度。

本实施例的一种自走悬挂升降式喷药喷肥一体机的喷施方法，具体如下：

（1）根据要喷施药液的种类和压力表显示的喷杆内的压力，选择合适的喷头，以避免药液或肥料的浪费，同时保证喷洒的足量。

（2）启动驱动电机13，驱动电机13的动力通过带传动传至滚轮，从而带动机架沿导轨移动，当限位开关的触点碰到限位点而发生状态变化时，控制系统控制驱动电机停止转动，此时喷杆位于作物上方。

（3）控制系统再向卷扬电机发送信号，卷扬电机向绳索松开的方向转动，喷杆在自重作用下下移，距离传感器检测喷杆与地面的距离，将信息反馈给控制系统，控制系统依据预先设定的植株高度信息与该距离信号作比对，当达到预定距离时，向卷扬电机发出停转信号，此时喷杆位于喷洒位置。

（4）然后，控制系统控制电磁阀导通，药液经软管进入喷杆8，最后经三位转换喷头雾化喷施在作物叶片上，与此同时控制系统的单片机开始计时，当达到单片机设定时间后，控制系统控制电磁阀断开，卷扬电机反向旋转，通过收紧绳索牵引喷杆向上移动，运行至高于植株高度的位置处停止，完成该行的喷施作业。其余各行的喷施过程与此类似，不再赘述。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。