一种山地果园用喷药装置及喷药方法与流程

本发明涉及喷药技术领域，具体讲是一种山地果园用喷药装置及喷药方法。

背景技术：

喷药机器适用于森林、苗圃、果园、茶园的病虫害防治，棉花、小麦、水稻、玉米等大田作物及大面积草场的病虫害防治，对于高山果树如柚子、车厘子、杨梅等，在进行农业喷药作业时及为不便，尤其是山地林间灌木杂草较多的地区，给喷药工作带来的困难较大。

经过检索发现，专利号cn204191438u公开了“移动式山地喷药机”属于喷洒机械领域，包括控制箱、变量喷药端及风送系统。控制箱包括电源、单片机、放大电路、流量传感器等，单片机所需的5v电源由电流控制器导出。所述流量传感器一侧接液泵入口，另一侧接软管。机架前端装可拆卸伸缩喷药杆，横向药杆通过合页连接实现折叠。横向药杆上有六个移动喷头卡和五个对称分布的送风口；同时检索发现，专利号cn105460220b公开了“一种六旋翼遥控喷药飞机”，由机架、喷杆、控制器、药箱、塔架和旋翼构成：机架顶部通过安装架呈上下状安装有蓄电瓶和控制器，控制器的一侧设置有接收器，控制器下方的机架上装有药箱，药箱底端一侧设置有输送泵，输送泵两侧的机架上通过支撑座对称状活动安装有喷杆。

经过分析发现，现有的山地喷药装置多为自走式喷杆喷雾机、牵引式喷药机、悬挂式喷药机这几种，然而这些喷药机器一般体积较大，不仅无法在崎岖的山地间行走，而且即使上山也会对果木枝丫造成损坏，影响成果率；而飞机喷药一次的成本较高，不能满足山地作业的需求，综合考虑，给果农带来的帮助较小。

技术实现要素：

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种山地果园用喷药装置及喷药方法，相比自走式喷杆喷雾机、牵引式喷药机、悬挂式喷药机和其他地面林间喷药作业装置，不仅效率更高，而且不会导致果树枝丫损坏，同时轨道系统为搭建式，相比飞机喷药的长期作业的成本较小，且能够根据实际情况合理的选择喷洒位置，进一步提高对果木的喷洒效率，并且能够保证喷洒的效率更高，且能够进行反复持续的喷洒。

本发明是这样实现的，构造一种山地果园用喷药装置，包括轨道系统，所述轨道系统上设置有喷药装置，所述喷药装置由第一防护箱、加固板、第二防护箱和水箱构成；所述加固板分别与第一防护箱和第二防护箱通过螺栓连接，所述第一防护箱和第二防护箱呈对称设置于水箱两侧，所述第一防护箱和第二防护箱的上下侧均设有对称的连接片，且所述第一防护箱和第二防护箱均通过连接片与水箱焊接为一体；所述竖向内部设有水泵、吸液管和回流管，且所述吸液管和回流管的一端均与水泵连通，所述吸液管另一端设有两通头，且任意一通头设有吸液头，另一通头通过贯穿水箱并连通有供水管，所述回流管通过贯穿水箱并连通供水管端部；所述供水管两端连接有喷管并构成循环供水回路；所述第一防护箱和第二防护箱设有卡扣，且所述喷管通过卡扣分别与第一防护箱和第二防护箱连接；所述喷管底部开设有多个均匀分布的喷头；所述加固板通过螺栓连接有吊架，所述吊架的顶部焊接有安装板，所述安装板一侧设置有吊臂组件；所述安装板上设置有发电机；

所述轨道系统由第一塔架、第二塔架、第三塔架、转盘、钢丝绳和伺服电机构成，所述转盘安装于第一塔架和第三塔架侧面，且其中任一转盘通过伺服电机传动，所述钢丝绳缠绕设置于转盘上并与转盘之间保持传动；所述伺服电机与电机控制器电连接。

进一步的，所述发电机包括汽油机和发电机组件，所述汽油机与发电机组件输入端连接，所述发电机组件上设有电流输出接口，通过设置的发电机由汽油机作为动力，将内能转换为机械能，随后通过机械能推动发电机组件中的定子和转子利用电磁感应原理将机械能转换为电能进行ac转换和储能，从而方便为水泵供电。

进一步的，所述吊臂组件包括钢梁、承重梁和绳扣构成，所述钢梁端部分别与吊架及绳扣无缝焊接，所述绳扣通过螺栓连接于承重梁底部，所述绳扣向下开口并在其内侧嵌入设有平滑卡，所述绳扣表面嵌套设置有卡扣，通过设置的吊臂组件为钢材质，能够有效承受装置的重力，保证喷药装置和发电机在轨道系统上平稳运行。

进一步的，所述水箱顶部开设有水箱盖，且所述水箱盖与水箱通过螺纹密封连接，通过设置的水箱盖用于往水箱中添加药物试剂和水溶液，同时密封效果好。

进一步的，所述第一防护箱和第二防护箱的内部设有填充物，且所述填充物承受水箱的缓冲压力，通过填充物可承受因水箱中液体摆动带来的震动，同时将震动幅度进行吸收，防止大幅度的摆动给喷药工作带来麻烦。

进一步的，所述第二塔架的两侧设有多个对称的承重滚轮，且所述承重滚轮呈直线分布，该第二塔架起到中转作用，同时利用钢丝绳能够在承重滚轮上移动的特点使钢丝绳正好搭接于承重滚轮上，同时不影响平滑卡在承重滚轮上进行滑动。

进一步的，所述水泵的型号为ac380v增压泵，流量为38.2m³/h，扬程为10.8m，转速为1300r/min，通过设置的水泵利用吸液头吸取药液经过水泵循环后将药液持续泵入回流管中，经过喷管和供水管回流至水泵中，此时喷管中水压较强，利用伯努利原理提到的流速大，压强小；流速小，压强大，药液会自动从高压流向低压，在通过喷头向高速的流动的空气过程中水被高速空气撕成一小滴一小滴形成喷雾喷出，从而达到喷洒的目的。

进一步的，所述钢丝绳材质为80#高碳钢，且所述钢丝绳通过交叉互捻成型，通过设置的钢丝绳能根据实际承重进行选用，利用钢丝绳攀升和下降的原理带动喷药装置进行运动，相比飞机喷药的成本较低，同时比传统机械喷药效率更高，不会对果木造成损坏。

进一步的，所述发电机组件为交流发电机，输入电压为380v，且所述电流输出接口与水泵电性连接，通过发电机组件保证水泵进行持久稳定的工作。

本发明通过改进在此提供一种山地果园用喷药装置及喷药方法，与现有山地果园用喷药装置及喷药方法相比，具有如下优点：相比自走式喷杆喷雾机、牵引式喷药机、悬挂式喷药机和其他地面林间喷药作业装置，不仅效率更高，而且不会导致果树枝丫损坏；轨道系统为搭建式，相比飞机喷药的长期作业的成本较小，且能够根据实际情况合理的选择喷洒位置，进一步提高对果木的喷洒效率；能够保证喷洒的效率更高，且能够进行反复持续的喷洒。具体体现为：

优点1：所述发电机包括汽油机和发电机组件，所述汽油机与发电机组件输入端连接，所述发电机组件上设有电流输出接口，通过设置的发电机由汽油机作为动力，将内能转换为机械能，随后通过机械能推动发电机组件中的定子和转子利用电磁感应原理将机械能转换为电能进行ac转换和储能，从而方便为水泵供电；所述吊臂组件包括钢梁、承重梁和绳扣构成，所述钢梁端部分别与吊架及绳扣无缝焊接，所述绳扣通过螺栓连接于承重梁底部，所述绳扣向下开口并在其内侧嵌入设有平滑卡，所述绳扣表面嵌套设置有卡扣，通过设置的吊臂组件为钢材质，能够有效承受装置的重力，保证喷药装置和发电机在轨道系统上平稳运行，相比林间喷药作业，不仅效率更高，而且不会导致果树枝丫损坏。

优点2：所述水箱顶部开设有水箱盖，且所述水箱盖与水箱通过螺纹密封连接，通过设置的水箱盖用于往水箱中添加药物试剂和水溶液，同时密封效果好；所述第一防护箱和第二防护箱的内部设有填充物，且所述填充物承受水箱的缓冲压力，通过填充物可承受因水箱中液体摆动带来的震动，同时将震动幅度进行吸收，防止大幅度的摆动给喷药工作带来麻烦，喷洒的效率更高，且能够进行反复持续的喷洒。

优点3：所述第二塔架的两侧设有多个对称的承重滚轮，且所述承重滚轮呈直线分布，该第二塔架起到中转作用，同时利用钢丝绳能够在承重滚轮上移动的特点使钢丝绳正好搭接于承重滚轮上，同时不影响平滑卡在承重滚轮上进行滑动；所述水泵的型号为ac380v增压泵，流量为38.2m³/h，扬程为10.8m，转速为1300r/min，通过设置的水泵利用吸液头吸取药液经过水泵循环后将药液持续泵入回流管中，经过喷管和供水管回流至水泵中，此时喷管中水压较强，利用伯努利原理提到的流速大，压强小；流速小，压强大，药液会自动从高压流向低压，在通过喷头向高速的流动的空气过程中水被高速空气撕成一小滴一小滴形成喷雾喷出，从而达到喷洒的目的，相比飞机喷药的成本较小，且能够根据实际情况合理的选择喷洒位置，进一步提高对果木的喷洒效率。

优点4：所述钢丝绳材质为80#高碳钢，且所述钢丝绳通过交叉互捻成型，通过设置的钢丝绳能根据实际承重进行选用，利用钢丝绳攀升和下降的原理带动喷药装置进行运动，相比飞机喷药的成本较低，同时比传统机械喷药效率更高，不会对果木造成损坏；所述发电机组件为交流发电机，输入电压为380v，且所述电流输出接口与水泵电性连接，通过发电机组件保证水泵进行持久稳定的工作。

附图说明

图1是本发明一种山地果园用喷药装置整体结构示意图；

图2是本发明一种山地果园用喷药装置轨道系统结构示意图；

图3是本发明一种山地果园用喷药装置喷药装置局部结构示意图；

图4是本发明一种山地果园用喷药装置发电机局部结构示意图；

图5是本发明一种山地果园用喷药装置喷药装置的剖面图；

图6是本发明一种山地果园用喷药装置中图1的a0放大示意图。

图中所示序号：轨道系统1、第一塔架11、第二塔架12、第三塔架13、转盘14、钢丝绳15、伺服电机16、电机控制器17、承重滚轮18、喷药装置2、第一防护箱21、加固板211、第二防护箱22、填充物222、水箱23、连接片231、水箱盖232、吊臂组件24、钢梁241、承重梁242、绳扣243、平滑卡244、卡扣245、喷管25、喷头251、卡扣252、供水管26、吊架27、安装板271、水泵28、水泵控制器281、吸液管282、回流管283、吸液头284、发电机3、汽油机31、发电机组件32、电流输出接口321。

具体实施方式

下面将结合附图1-图6对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围；此外，术语“第一”、“第二”、“第三”“上、下、左、右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

【实施例一】

本发明通过改进在此提供一种山地果园用喷药装置及喷药方法，如图1-图6所示，可以按照如下方式予以实施；包括轨道系统1，轨道系统1上设置有喷药装置2，喷药装置2由第一防护箱21、加固板211、第二防护箱22和水箱23构成；加固板211分别与第一防护箱21和第二防护箱22通过螺栓连接，第一防护箱21和第二防护箱22呈对称设置于水箱23两侧，第一防护箱21和第二防护箱22的上下侧均设有对称的连接片231，且第一防护箱21和第二防护箱22均通过连接片231与水箱23焊接为一体；竖向23内部设有水泵28、吸液管282和回流管283，且吸液管282和回流管283的一端均与水泵28连通，吸液管282另一端设有两通头，且任意一通头设有吸液头284，另一通头通过贯穿水箱23并连通有供水管26，回流管283通过贯穿水箱23并连通供水管26端部；供水管26两端连接有喷管25并构成循环供水回路；第一防护箱21和第二防护箱22设有卡扣252，且喷管25通过卡扣252分别与第一防护箱21和第二防护箱22连接；喷管25底部开设有多个均匀分布的喷头251；加固板211通过螺栓连接有吊架27，吊架27的顶部焊接有安装板271，安装板271一侧设置有吊臂组件24；安装板271上设置有发电机3；

轨道系统1由第一塔架11、第二塔架12、第三塔架13、转盘14、钢丝绳15和伺服电机16构成，转盘14安装于第一塔架11和第三塔架13侧面，且其中任一转盘14通过伺服电机16传动，钢丝绳15缠绕设置于转盘14上并与转盘14之间保持传动；伺服电机16与电机控制器17电连接。

发电机3包括汽油机31和发电机组件32，汽油机31与发电机组件32输入端连接，发电机组件32上设有电流输出接口321，通过设置的发电机3由汽油机31作为动力，将内能转换为机械能，随后通过机械能推动发电机组件32中的定子和转子利用电磁感应原理将机械能转换为电能进行ac转换和储能，从而方便为水泵28供电。

在本发明中，吊臂组件24包括钢梁241、承重梁242和绳扣243构成，钢梁241端部分别与吊架27及绳扣243无缝焊接，绳扣243通过螺栓连接于承重梁242底部，绳扣243向下开口并在其内侧嵌入设有平滑卡244，绳扣243表面嵌套设置有卡扣245，通过设置的吊臂组件24为钢材质，能够有效承受装置的重力，保证喷药装置2和发电机3在轨道系统1上平稳运行；水箱23顶部开设有水箱盖232，且水箱盖232与水箱23通过螺纹密封连接，通过设置的水箱盖232用于往水箱23中添加药物试剂和水溶液，同时密封效果好；第一防护箱21和第二防护箱22的内部设有填充物222，且填充物222承受水箱23的缓冲压力，通过填充物222可承受因水箱23中液体摆动带来的震动，同时将震动幅度进行吸收，防止大幅度的摆动给喷药工作带来麻烦；第二塔架12的两侧设有多个对称的承重滚轮18，且承重滚轮18呈直线分布，该第二塔架12起到中转作用，同时利用钢丝绳15能够在承重滚轮18上移动的特点使钢丝绳15正好搭接于承重滚轮18上，同时不影响平滑卡244在承重滚轮18上进行滑动；水泵28的型号为ac380v增压泵，流量为38.2m³/h，扬程为10.8m，转速为1300r/min，通过设置的水泵28利用吸液头284吸取药液经过水泵28循环后将药液持续泵入回流管283中，经过喷管25和供水管26回流至水泵中，此时喷管25中水压较强，利用伯努利原理提到的流速大，压强小；流速小，压强大，药液会自动从高压流向低压，在通过喷头251向高速的流动的空气过程中水被高速空气撕成一小滴一小滴形成喷雾喷出，从而达到喷洒的目的；钢丝绳15材质为80#高碳钢，且钢丝绳15通过交叉互捻成型，通过设置的钢丝绳15能根据实际承重进行选用，利用钢丝绳15攀升和下降的原理带动喷药装置2进行运动，相比飞机喷药的成本较低，同时比传统机械喷药效率更高，不会对果木造成损坏；发电机组件32为交流发电机，输入电压为380v，且电流输出接口321与水泵28电性连接，通过发电机组件32保证水泵28进行持久稳定的工作。

【实施例二】

本发明提供一种喷药方法：如说明书附图2，与实施例1不同的是：轨道系统1可根据山地果园地形选择性安装，包括如下步骤：首先根据喷药装置1和发电机3的总质量选择钢丝绳15的规格，计算完成喷药装置1携带药量后与发电机3安装完成后的总质量图后，参照下图选择钢丝绳15规则；

随后，将第一塔架11和第三塔架13分别选择山脚一头及另一头的合适位置进行安装，并将第二塔架12选择山顶合适位置进行安装，这里的第二塔架12为选择性安装，山地果园呈规则何种状态分布的，则将第一塔架11、第二塔架12和第三塔架13之间按照这种所呈的轨迹进行安装，同时可通过移动第二塔架12在山顶的水平位置或者增加第二塔架12的个数来改变果园状态分布的安装模式，而后将钢丝绳15端部进行连接，并使钢丝绳15的位置高与高于山地植被；随后将钢丝绳15分别缠绕在第一塔架11的转盘14、第二塔架12的滚承重轮18及第三塔架13的转盘14上后再将钢丝绳15两端通过压套法连接，压套法即利用可靠的工艺方法使铝合金套与钢丝绳15紧密乖固地贴合连接强度应达到钢丝绳15的破断拉力，同时对钢丝绳15连接处的直径变化影响较小，待安装完毕后，如说明书附图6所示，将弯曲绳扣243搭接于钢丝绳15上，并分别通过平滑卡244和卡扣245将绳扣243与钢丝绳15进行连接，此处的弯曲绳扣243为镍铬合金且较软，配合经过打磨的橡胶材质平滑卡244，能够保证在过承重滚轮18上的时候摩擦力降到最低，当通过电机控制器17启动伺服电机16后，伺服电机16通过减速器带动转盘14转动，此时的钢丝绳15产生动力伴随转盘14转动的方向进行运动，另一转盘14则保持从动，同时需要一提的是，钢梁241与吊架27之间采用的是金属软连接，这样一来保证喷药装置2在爬升和下降的过程中始终垂直于地面，保证其稳定性，喷药装置2沿着钢丝绳15一头的第一塔架11运动到第三塔架13后即完成一次打药动作，其运动轨迹为第一塔架11至第二塔架12为上升阶段、第二塔架12之间进行中转阶段、最后由第二塔架12至第三塔架13为下降阶段。

【实施例三】

本发明提供一种山地果园用喷药装置：如说明书附图4-5所示，与实施例1-2不同的是：首先计算需要对汽油机31中添加汽油作为燃料，随后将汽油机31通过做功将内能转换为推动发电机组件32中的转动的转子，同时转子切割定子中产生的磁感线，利用电磁感应原理将机械能转换为电能，并通过发电机组件32内部的ac转换器进行交流转换，同时由于汽油机31与发电机组件32输入端连接，发电机组件32上设有电流输出接口321，该接口与直接连至水泵28并控制水泵28的供电，当水箱23中有药液时，由水泵28作用设置于水箱23底部的吸液头284吸取药液，通过水泵28循环后将药液持续泵入回流管283中，并经过喷管25和供水管26回流至水泵28中，由于此时喷管25和供水管26中的水压剧增，同时喷头251处压强较小且与喷管25之间连通的，所以药液能够从喷头251处喷出达到喷洒的目的，剩余流量的药液持续进行循环回路。

综上所述；本发明所述山地果园用喷药装置及喷药方法，与现有山地果园用喷药装置及喷药方法相比，相比自走式喷杆喷雾机、牵引式喷药机、悬挂式喷药机和其他地面林间喷药作业装置，不仅效率更高，而且不会导致果树枝丫损坏，同时轨道系统为搭建式，相比飞机喷药的长期作业的成本较小，且能够根据实际情况合理的选择喷洒位置，进一步提高对果木的喷洒效率，并且能够保证喷洒的效率更高，且能够进行反复持续的喷洒。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。