一种适用于无人机的农药颗粒剂喷撒装置的制作方法

本发明涉及农业种植领域，具体涉及一种适用于无人机的农药颗粒剂喷撒装置。

背景技术：

现有的农用无人机喷施水剂、悬乳剂等液态农药的技术已日益成熟，并已经得到大力的推广应用。但是通过农用无人机喷撒固体颗粒农药的技术还处于发展阶段，由于农药颗粒剂在抛撒过程中容易飞溅到无人机的机身处，这不仅会影响无人机的正常运转，甚至会导致无人机出现坠机等严重问题，因此，喷撒固体颗粒农药主要还是依靠人工抛撒的方式，但人工抛撒费时费力，不仅容易对农作物造成一定影响，而且容易出现抛撒不均匀等问题。虽然已有直升机撒种、撒药作业，但其对设备与专业人员要求高，不仅在喷撒作业的过程中的漂移量大，而且不适用于种植农作物的普通用户。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于无人机的农药颗粒剂喷撒装置，该农药颗粒剂喷撒装置可灵活架设在无人机上，从而方便控制颗粒剂的喷撒流量和喷撒幅宽，而且在喷撒过程中还可以避免出现因药箱内的颗粒剂的结块化而导致堵塞的情况。此外，所述农药颗粒剂喷撒装置还可减少农药颗粒剂的浪费以节约成本，并且具有易拆卸、易清洗的优点。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

一种适用于无人机的农药颗粒剂喷撒装置，包括药箱、设置在药箱中的用于将药箱内的农药颗粒剂进行定量搅拌的定量搅拌装置以及用于将定量搅拌装置搅拌后的农药颗粒剂喷撒出去的离心喷撒装置，其中，

所述药箱包括上药箱主体以及下药箱主体，其中，所述上药箱主体和下药箱主体之间通过可拆卸结构连接；

所述定量搅拌装置设置在所述上药箱主体和下药箱主体之间，包括设置在所述下药箱主体上的搅拌机构以及用于驱动所述搅拌机构转动的第一旋转驱动机构，其中，所述搅拌机构包括设置在所述下药箱主体上端的叶片轴以及设置在所述叶片轴上的叶片塞，其中，所述下药箱主体的上部为半圆柱形，该下药箱主体上部的内径与所述叶片塞的最大外径相等，宽度与该叶片塞的宽度相等；所述叶片轴与所述下药箱主体的上部同轴心；

所述离心喷撒装置包括连接管、设置在所述连接管下端的甩盘盒、设置在所述甩盘盒内部的转盘以及用于驱动所述转盘转动的第二旋转驱动机构，其中，所述连接管的上端与所述下药箱主体的下端连通，且通过可拆卸结构连接，该连接管的下端与所述甩盘盒连接，所述甩盘盒的四周设置有若干个撒料口。

优选的，所述药箱还包括设置在上药箱主体上的入料口以及设置在下药箱主体上的出料口，其中，所述上药箱主体的入料口处设置有药箱盖；所述药箱盖与所述上药箱主体的入料口之间通过螺纹连接。

优选的，所述叶片塞上设置有多块叶片，所述多块叶片沿着该叶片塞的圆周方向均匀排列；每块叶片的两侧均设置有多组分隔棒，所述多组分隔棒沿着所述叶片塞的叶片的宽度方向均匀排列，每组分隔棒包括若干个分隔棒，所述若干个分隔棒沿着所述叶片塞的叶片的长度方向均匀排列。

优选的，所述上药箱主体的方形外壁的四个对角上均设置有用于与无人机进行连接的连接架，所述连接架通过螺栓连接安装在所述上药箱主体上，该连接架上设置有多个与无人机进行连接的铰接口，其中，所述铰接口包括一个固定铰接口和若干个活动铰接口。

优选的，所述第一旋转驱动机构包括第一电机固定座以及设置在第一电机固定座上的第一旋转驱动电机，其中，所述上药箱主体与所述下药箱主体连接的两侧分别设置有轴承端盖，所述第一电机固定座固定在其中一侧的轴承端盖上；所述叶片轴一端安装在其中一侧的轴承端盖上，另一端穿过另一侧轴承端盖后与所述第一旋转驱动电机的主轴连接，该叶片轴在与所述轴承端盖接触的位置处设置有与所述叶片轴配合的轴承。

优选的，每个轴承端盖由两个半轴承座拼接而成，其中一个半轴承座安装在所述上药箱主体的下端，另一个半轴承座安装在所述下药箱主体的上端；所述半轴承座通过螺栓连接结构分别安装在所述上药箱主体和所述下药箱主体上。

优选的，所述转盘包括转盘主体以及设置在所述转盘主体上的转盘轴，其中，所述转盘轴的外圆周面上开有两个圆锥销孔，所述两个圆锥销孔的轴线方向相互垂直且不相交；该转盘轴与所述转盘主体之间通过圆锥销连接；所述转盘主体上设有若干块形状相同的分隔板，所述若干块分隔板沿着所述转盘主体的圆周方向等角度设置。

优选的，所述甩盘盒包括甩盘盖、甩盘底座以及用于连接所述甩盘盖和甩盘底座的甩盘挺杆，其中，所述甩盘盖的上侧为倒锥形结构，下侧为向下凹的八棱锥面；所述甩盘底座的上侧为向下凹的圆锥面，下侧为用于与第二旋转驱动机构进行螺栓连接的凸台。

优选的，所述第二旋转驱动机构包括设置在甩盘底座下侧的第二电机固定座以及安装在第二电机固定座上的第二旋转驱动电机，其中，所述连接管的上端设置有上止推轴承座，所述上止推轴承座上设有可允许所述定量搅拌装置搅拌后的农药颗粒剂通过的间隙；所述甩盘底座上设置有下止推轴承座，所述第二电机固定座安装在下止推轴承座上；所述转盘轴的上端与所述上止推轴承座连接，下端穿过所述甩盘底座上的下止推轴承座后与所述第二旋转驱动电机的主轴连接；所述转盘轴在与所述上止推轴承座和下止推轴承座接触的位置处均设置有轴承，其中，设置在所述上止推轴承座与所述转盘轴之间的轴承为上止推轴承；设置在所述下止推轴承座与所述转盘轴之间的轴承为下止推轴承；所述上止推轴承座的上端还设置有轴承盖，所述轴承盖与所述上止推轴承座之间通过螺纹连接。

优选的，所述甩盘盒上的每个撒料口处均设置有甩盘挡板，所述甩盘挡板的底部设置有磁铁板，所述磁铁板铰接在所述甩盘挡板的底部；所述甩盘挡板的顶部与甩盘盖铰接，该甩盘挡板的底端的磁铁板与所述甩盘底座吸附连接。

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

1、本发明的农药颗粒剂喷撒装置可以对药箱中农药颗粒剂进行搅拌，从而防止这些农药颗粒剂结块，并通过调节第一旋转驱动机构的输出功率来改变所述搅拌机构的转速以改变药箱中的农药颗粒剂的落料速度以及落料量。

2、本发明的农药颗粒剂喷撒装置通过第二旋转驱动机构带动转盘转动，使得落入到甩盘盒内的农药颗粒剂在转盘的旋转运动的作用下做离心运动，从而使得这些农药颗粒剂从甩盘盒四周的撒料口甩出，并且可以通过调节第二旋转驱动机构的输出功率来改变所述转盘的转动速度以控制农药颗粒剂的喷撒半径和喷撒密度。

3、本发明的农药颗粒剂喷撒装置可以灵活安装在无人机上，在无人机的携带下对不同地形的喷施区域进行喷施农药颗粒剂，因此具有很好的发展前景。

4、由于本发明的农药颗粒剂喷撒装置中的药箱由上药箱主体和下药箱主体构成，且上药箱主体和下药箱主体之间通过可拆卸结构连接，因此，每一次喷撒完农药颗粒剂后，都可以通过可拆卸结构将上药箱主体和下药箱主体分离，以方便每一次农药施用完后的完全清洗。

附图说明

图1-图3为本发明的农药颗粒剂喷撒装置的具体实施方式的结构示意图，其中，图1和图2为两个不同视角的立体结构示意图，图3为主视图。

图4为图3中a-a方向的剖视图。

图5为图3中a处的局部放大图。

图6为图4中b处的局部放大图。

图7为药箱的立体结构示意图。

图8为所述定量搅拌装置的立体结构示意图。

图9为所述搅拌机构的立体结构示意图(去除分隔棒)。

图10为叶片塞的立体结构示意图(局部)。

图11为成对的半轴承座的立体结构示意图。

图12和图13为所述离心喷撒装置的两个不同视角的立体结构示意图。

图14为转盘的立体结构示意图。

图15为转盘的主视图。

图16为上止推轴承座的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

参见图1-图16，本发明的适用于无人机的农药颗粒剂喷撒装置包括药箱1、设置在药箱1中的用于将药箱1内的农药颗粒剂进行定量搅拌的定量搅拌装置2以及用于将定量搅拌装置2搅拌后的农药颗粒剂喷撒出去的离心喷撒装置3，其中，

所述药箱1包括上药箱主体1-2和下药箱主体1-3，其中，所述下药箱主体1-3的上端与所述上药箱主体1-2的下端之间通过可拆卸结构连接，所述可拆卸结构为螺栓连接4；所述上药箱主体1-2上设置有入料口，所述上药箱主体1-2的入料口处设置有药箱盖1-1；所述药箱盖1-1与所述上药箱主体1-2的入料口之间通过螺纹连接；所述下药箱主体1-3的下端设置有出料口；

所述定量搅拌装置2设置在所述上药箱主体1-2和下药箱主体1-3之间，该定量搅拌装置2包括设置在所述下药箱主体1-3上的搅拌机构5以及用于驱动所述搅拌机构5转动的第一旋转驱动机构，其中，所述搅拌机构5包括设置在所述下药箱主体1-3上端的叶片轴5-1以及设置在所述叶片轴5-1上的叶片塞5-2，其中，所述下药箱主体1-3的上部为半圆柱形，该下药箱主体1-3上部的内径与所述叶片塞5-2的最大外径相等，宽度与该叶片塞5-2的宽度相等；所述叶片轴5-1与所述下药箱主体1-3的上部同轴心；

所述离心喷撒装置3包括连接管3-1、设置在所述连接管3-1下端的甩盘盒3-3、设置在所述甩盘盒3-3内部的转盘3-2以及用于驱动所述转盘3-2转动的第二旋转驱动机构，其中，所述连接管3-1的上端与所述下药箱主体1-3的出料口连通，且通过可拆卸结构连接，所述可拆卸结构也为螺栓连接4，该连接管3-1的下端与所述甩盘盒3-3连接，所述甩盘盒3-3的四周设置有若干个撒料口。

参见图1-图11，所述叶片塞5-2上设置有多块叶片，所述多块叶片沿着叶片塞5-2的圆周方向均匀排列；每块叶片的两侧均设置有多组分隔棒5-3，所述多组分隔棒5-3沿着所述叶片塞5-2的叶片的宽度方向均匀排列，每组分隔棒5-3包括若干个分隔棒5-3，所述若干根分隔棒5-3沿着所述叶片塞5-2的叶片的长度方向均匀排列。这样，通过第一旋转驱动机构带动叶片轴5-1转动，从而带动叶片塞5-2转动，所述叶片塞5-2转动的同时，所述叶片上的若干组分隔棒5-3就可以对所述药箱1落下的农药颗粒剂进行搅拌，以防止这些农药颗粒剂结块。

参见图1-图7，所述上药箱主体1-2的方形外壁上的四个对角处均设置有用于与无人机进行连接的连接架1-4，所述连接架1-4通过螺栓连接4的方式安装在所述上药箱主体1-2上，该连接架1-4上设置有多个与无人机连接的铰接口，其中，所述铰接口包括一个固定铰接口1-5和若干个活动铰接口1-6。通过设置在上药箱主体1-2上的四个连接架1-4，可以实现本发明的农药颗粒剂喷撒装置与无人机的连接，且由于所述连接架1-4上的铰接口为一个固定铰接口1-5和若干个活动铰接口1-6，因此只需要改变活动铰接口1-6的位置，即可改变本发明的农药颗粒剂喷撒装置的安装角度，从而适应不同的喷撒作业。

参见图1-图11，所述第一旋转驱动机构包括第一电机固定座2-1以及设置在第一电机固定座2-1上的第一旋转驱动电机2-2，其中，所述上药箱主体1-2与所述下药箱主体1-3连接的两侧分别设置有轴承端盖2-3，所述第一电机固定座2-1固定在其中一侧的轴承端盖2-3上；所述叶片轴5-1一端安装在其中一侧的轴承端盖2-3上，另一端穿过另一侧的轴承端盖2-3后与所述第一旋转驱动电机2-2的主轴连接，该叶片轴5-1在与所述轴承端盖2-3接触的位置处设置有与所述叶片轴5-1配合的轴承。通过第一旋转驱动电机2-2带动叶片轴5-1转动，从而带动所述叶片轴5-1上的叶片塞5-2做旋转运动，以此实现对药箱1落下的农药颗粒剂的搅拌、在此，可以通过调节第一旋转驱动电机2-2的输出功率来改变所述叶片轴5-1的转速以改变药箱1中的农药颗粒剂的落料速度以及落料量，以此实现定量搅拌。

参见图1-图11，每个轴承端盖2-3由两个半轴承座拼接而成，其中一个半轴承座安装在所述上药箱主体1-2的下端，另一个半轴承座安装在所述下药箱主体1-3的上端；所述半轴承座通过螺栓连接4的方式分别与所述上药箱主体1-2和所述下药箱主体1-3连接。

参见图1-图16，所述转盘3-2包括转盘主体3-22以及设置在所述转盘主体3-22上的转盘轴3-21，其中，所述转盘轴3-21的外圆周面上开有两个圆锥销孔3-23，所述两个圆锥销孔3-23的轴线方向相互垂直且不相交；该转盘轴3-21与所述转盘主体3-22之间通过圆锥销连接；所述转盘主体3-22上设有若干块形状相同的分隔板3-24，所述若干块分隔板3-24沿着所述转盘主体3-22的圆周方向等角度设置。在这里，所述转盘主体3-22的轴线方向与所述下药箱主体1-3的出料口垂直，从下药箱主体1-3的出料口中落下的农药颗粒剂就会掉落在甩盘盒3-3中，并在转盘主体3-22的旋转运动的作用下做离心运动，并从所述转盘盒3-3的撒料口中甩出。

在本实施例中，所述分隔板3-24为八块，对应的，所述撒料口也为八个。

参见图1-图16，所述第二旋转驱动机构包括设置在甩盘底座3-32下侧的第二电机固定座3-6以及安装在第二电机固定座3-6上的第二旋转驱动电机3-7，其中，所述连接管3-1的上端设置有上止推轴承座3-4，所述上止推轴承座3-4上设有可允许从所述定量搅拌装置2搅拌后的农药颗粒剂通过的间隙3-5；所述甩盘底座3-32上设置有下止推轴承座3-8，所述第二电机固定座3-6安装在下止推轴承座3-8上；所述转盘轴3-21的上端与所述上止推轴承座3-4连接，下端穿过所述甩盘底座3-32上的下止推轴承座3-8后与所述第二旋转驱动电机3-7的主轴连接；所述转盘轴3-21在与所述上止推轴承座3-4和下止推轴承座3-8接触的位置处均设置有轴承，其中，设置在所述上止推轴承座3-4与所述转盘轴3-21之间的轴承为上止推轴承；设置在所述下止推轴承座3-8与所述转盘轴3-21之间的轴承为下止推轴承。通过第二旋转驱动电机3-7带动转盘3-2转动，使得所述掉入甩盘盒3-3内的农药颗粒剂在所述转盘3-2的旋转运动下做离心运动，从而使得这些农药颗粒剂从所述甩盘盒3-3四周的撒料口中甩出，以此实现农药颗粒剂的喷撒工作。此外，可以通过调节第二旋转驱动电机3-7的输出功率来改变所述转盘3-2的转动速度以控制农药颗粒剂的喷撒半径以及喷撒密度。

参见图1-图16，所述上止推轴承座3-4的上端设置有轴承盖3-41，所述轴承盖3-41与所述上止推轴承座3-4之间通过螺纹连接。这样可以防止农药颗粒剂与上止推轴承直接接触，从而延长上止推轴承的使用寿命。

参见图1-图16，所述甩盘盒3-3包括甩盘盖3-31、甩盘底座3-32以及用于连接所述甩盘盖3-31和甩盘底座3-32的甩盘挺杆3-33，其中，所述甩盘挺杆3-33为八根，且沿着甩盘盒3-3的圆周方向等角度分布；所述甩盘盖3-31的上侧为倒锥形结构，下侧为向下凹的八棱锥面；所述连接管3-1为倒置的圆台状；所述甩盘底座3-32的上侧为向下凹的圆锥面，下侧为可与第二电机固定座3-6或\和下止推轴承座3-8进行螺纹件连接的凸台。在本实施例中，所述凸台即为下止推轴承座3-8，所述下止推轴承座3-8与所述甩盘底座3-32为一体式结构，所述下止推轴承安装在所述下止推轴承座3-8内，而所述第二电机固定座3-6则与所述下止推轴承座3-8的底部连接。

参见图1-图16，每个撒料口处均设置有甩盘挡板3-34，所述甩盘挡板3-34的底部设置有磁铁板3-35，所述磁铁板3-35铰接在所述甩盘挡板3-34的下端；所述甩盘挡板3-34的顶部与甩盘盖3-31铰接，该甩盘挡板3-34的底端的磁铁板3-35与甩盘底座3-32吸附连接。这样，当掉入到甩盘盒3-3内的农药颗粒剂随着转盘3-2的旋转运动的带动下做离心运动的过程中，若有些农药颗粒剂被甩盘挡板3-34挡住，这些农药颗粒剂就会沿向内凹的甩盘底面流回中间处，再在转盘3-2的旋转运动的带动下从其他未被遮挡的撒料口中甩出，因此可以根据实际情况来决定甩盘挡板3-34的开启及关闭的个数，以此来达到所要的喷幅角。当需要某个甩盘挡板3-34处于开启状态时，只需要将该甩盘挡板3-34下端的磁铁板3-35与所述甩盘底座3-32分离，然后将该甩盘挡板3-34向上转动至该磁铁板3-35吸附在所述甩盘盖3-31上，即可让该处的撒料口处于打开状态。

参见图1-图16，本发明的适用于无人机的农药颗粒剂喷撒装置的工作原理是：

首先，将农药颗粒剂放进药箱1中，并将本发明的农药颗粒剂喷撒装置安装在无人机上。随后无人机起飞，并携带本发明的农药颗粒剂喷撒装置运动到待喷撒区域，接着，第一旋转驱动机构带动搅拌机构5进行转动，从而带动对药箱1落下的农药颗粒剂进行搅拌以防止这些农药颗粒剂成块，同时，这些农药颗粒剂在所述搅拌机构5的带动下进入到所述下药箱主体1-3的出料口，并通过连接管3-1进入到所述甩盘盒3-3中。与此同时，第二旋转驱动机构带动甩盘盒3-3中的转盘3-2转动，从而使得掉入到甩盘盒3-3中的农药颗粒剂在转盘3-2的带动下做离心运动，进而使得这些农药颗粒剂穿过所述甩盘盒3-3四周的撒料口并甩出，从而实现农药颗粒剂的喷洒。在上述过程中，可以通过调节第一旋转驱动机构的输出功率来改变所述搅拌机构5的转速以改变药箱1中的农药颗粒剂的落料速度以及落料量；通过调节第二旋转驱动机构的输出功率改变所述转盘3-2的转动速度以控制农药颗粒剂的喷撒半径以及喷撒密度。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。