一种三级变量喷施的离心式雾化喷头及其无人机设备

文档序号:41876565发布日期:2025-05-13 16:41阅读:39来源:国知局

本发明属于植保无人机,具体涉及一种三级变量喷施的离心式雾化喷头及其无人机设备。


背景技术:

1、植保无人机凭借工作效率高、环境适应性强、喷施的药液在作物冠层沉降效果好等优势,正在被广泛应用于农业施药过程中。植保施药装置中常用的喷头主要分为压力喷头和离心喷头。压力式喷洒系统存在雾化粒径谱宽、粉剂适应性能力弱、粒径与流量关联等特性。在系统压力进行变化时,压力式喷头处的压力也会发生变化,进而引起雾滴粒径的变化。因此会产生系统压力变化范围小且低压下控制精度差的问题。离心式喷洒系统具有粒径调节与流量脱钩、流量大、粉剂适应性更强的特性,在果树、高剂量粉剂作业、大流量场景更有优势。离心喷头属于超低容量雾化喷头,是利用电机带动雾化盘高速旋转产生离心力对药液进行雾化,将植保无人机与离心式雾化喷头相结合,是现代高效植保机械与减量施药技术的主要发展方向。

2、目前离心式雾化喷头主要采用大容量和常量雾化喷头,不仅用药量大,而且药液易从靶目标流失,造成农药浪费和环境污染。随着技术的进步,现有的离心式雾化喷头在使用上存诸多不便之处,因此,对农业植保无人机新型雾化喷头的需求日益增长。通过调节喷头的转速和流量改变雾滴粒径和雾滴沉积分布,通过调节喷头结构达到药液变量喷施已经成为亟需解决的问题。


技术实现思路

1、本发明提供一种三级变量喷施的离心式雾化喷头及其无人机设备,以解决现有技术中存在的离心式雾化喷头用药量大,存在农药浪费和环境污染现象以及现有离心式雾化喷头使用不便的技术问题。

2、为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:

3、一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,包括传动组件,传动组件上设置有无刷电机,传动组件下端连接雾化组件,雾化组件包括有雾化盘盖,雾化盘盖下端设置有上层雾化盘,雾化盘盖与上层雾化盘之间形成第一喷洒空间,上层雾化盘下端设置有下层雾化盘,上层雾化盘与下层雾化盘之间形成第二喷洒空间;输液轴穿过传动组件依次与第一喷洒空间和第二喷洒空间连通,输液轴的进口管连接供液装置,无刷电机通过传动机构控制雾化组件转动。

4、传动组件包括电机支撑座,无刷电机固定在电机支撑座上。

5、传动组件还包括有传动大齿轮和传动小齿轮,传动小齿轮上端设置有连接杆,无刷电机的输出轴与通过连接杆与传动小齿轮连接,传动大齿轮与传动小齿轮的齿轮啮合。

6、传动大齿轮的上端设置有传动轴承,传动轴承的上端设置有第一上密封盖,传动轴承的下端设置有第一下密封盖,输液轴穿过传动轴承内部与雾化组件连通。

7、传动轴承的上端还设置有第一上o型密封圈,传动轴承的下端设置有第一下o型密封圈,传动轴承的上端通过第一上o型密封圈与第一上密封盖固定密封;传动轴承的下端通过第一下o型密封圈与下密封盖固定密封。

8、雾化盘盖与上层雾化盘之间设置有上层雾化盘轴承,上层雾化盘轴承的上端通过第二上o型密封圈设置第二上密封盖,上层雾化盘轴承的下端通过第二下o型密封圈设置有第二下密封盖。

9、上层雾化盘与下层雾化盘设置有下层雾化盘轴承,下层雾化盘轴承的上端通过第三上o型密封圈设置有第三上密封盖,下层雾化盘轴承的下端通过第三下o型密封圈设置有第三下密封盖。

10、上层雾化盘和下层雾化盘均为碗装结构,上层雾化盘和下层雾化盘的碗内侧中均匀设置有若干矩形雾化齿,矩形雾化齿以上层雾化盘和所述下层雾化盘的圆心为中心环形阵列分布。

11、传动组件的上端还设置有变量实施组件,变量实施组件中包括有步进电机,步进电机安装在步进电机支撑座上,步进电机支撑座设置在传动组件的上方,电机支撑座的下端设置有圆柱凸轮,圆柱凸轮与输液轴同轴设置,圆柱凸轮上设置有三层轨迹曲线。

12、一种带有三级变量喷施的离心式雾化喷头的无人机设备,所述输液轴与无人机设备的供液装置连接。

13、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

14、本发明提供的离心式雾化喷头通过传动组件,将无刷电机的动力传到雾化盘,带动雾化盘高速转动。药液经与植保无人机螺旋链接的输液轴进入到雾化盘中,通过雾化盘的高速旋转运动和雾化盘内壁的加工径向凹槽实现雾化,雾化后的药液颗粒在离心力的作用下从喷洒口喷出,实现喷洒作业。喷头通过步进电机带动圆柱凸轮转动控制滑套的运动轨迹,从而控制上下两层雾化盘的进液情况。当启动不同雾化盘作业时,作业覆盖范围不同,可根据作业区域需求,两层雾化盘配合工作,实现不同施药量的精准变量喷施。高速旋转的离心喷头可以通过改变转速获得尺寸不同的雾滴,极大地提升了药液的雾化效果,有利于提升植保无人机对农作物病虫害防治作业的效果,同时通过调节喷头结构可实现药液变量喷施,使药液精准作用靶目标,提高农药利用率并减少环境污染。



技术特征:

1.一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,包括传动组件(2),传动组件(2)上设置有无刷电机(1),传动组件(2)下端连接雾化组件(3),雾化组件(3)包括有雾化盘盖(306),雾化盘盖(306)下端设置有上层雾化盘(303),雾化盘盖(306)与上层雾化盘(303)之间形成第一喷洒空间,上层雾化盘(303)下端设置有下层雾化盘(305),上层雾化盘(303)与下层雾化盘(305)之间形成第二喷洒空间;输液轴(301)穿过传动组件(2)依次与第一喷洒空间和第二喷洒空间连通,输液轴(301)的进口管连接供液装置,无刷电机(1)通过传动机构(2)控制雾化组件(3)转动。

2.根据权利要求1所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,所述传动组件(2)包括电机支撑座(201),无刷电机(1)固定在电机支撑座(201)上。

3.根据权利要求2所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,传动组件(2)还包括有传动大齿轮(204)和传动小齿轮(203),传动小齿轮(203)上端设置有连接杆(202),无刷电机(1)的输出轴与通过连接杆(202)与传动小齿轮(203)连接,传动大齿轮(204)与传动小齿轮(204)的齿轮啮合。

4.根据权利要求2所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,所述传动大齿轮(204)的上端设置有传动轴承(205),传动轴承(205)的上端设置有第一上密封盖(206),传动轴承(205)的下端设置有第一下密封盖(207),输液轴(301)穿过传动轴承(205)内部与雾化组件(3)连通。

5.根据权利要求4所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,传动轴承(205)的上端还设置有第一上o型密封圈(208),传动轴承(205)的下端设置有第一下o型密封圈(209),传动轴承(205)的上端通过第一上o型密封圈(208)与第一上密封盖(206)固定密封;传动轴承(205)的下端通过第一下o型密封圈(209)与第一下密封盖(207)固定密封。

6.根据权利要求1所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,雾化盘盖(306)与上层雾化盘(303)之间设置有上层雾化盘轴承(302),上层雾化盘轴承(302)的上端通过第二上o型密封圈(309)设置第二上密封盖(307),上层雾化盘轴承(302)的下端通过第二下o型密封圈(310)设置有第二下密封盖(308)。

7.根据权利要求1所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,所述上层雾化盘(303)与下层雾化盘(305)设置有下层雾化盘轴承(304),下层雾化盘轴承(304)的上端通过第三上o型密封圈(313)设置有第三上密封盖(311),下层雾化盘轴承(304)的下端通过第三下o型密封圈(314)设置有第三下密封盖(312)。

8.根据权利要求7所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,所述上层雾化盘(303)和下层雾化盘(305)均为碗装结构,上层雾化盘(303)和下层雾化盘(305)的碗内侧中均匀设置有若干矩形雾化齿,矩形雾化齿以上层雾化盘(303)和所述下层雾化盘(305)的圆心为中心环形阵列分布。

9.根据权利要求1所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,所述传动组件(2)的上端还设置有变量实施组件(4),变量实施组件(4)中包括有步进电机(401),步进电机(401)安装在步进电机支撑座(402)上,步进电机支撑座(402)设置在传动组件(2)的上方,电机支撑座(201)的下端设置有圆柱凸轮(403),圆柱凸轮(403)与输液轴(301)同轴设置,圆柱凸轮(403)上设置有三层轨迹曲线。

10.一种带有三级变量喷施的离心式雾化喷头的无人机设备,基于权利要求1至9中任一项所述的一种三级变量喷施的离心式雾化喷头,其特征在于,所述输液轴(301)与无人机设备的供液装置连接。


技术总结
本发明涉及一种三级变量喷施的离心式雾化喷头及其无人机设备,属于植保无人机技术领域。主要包括无刷电机、传动组件、雾化组件和变量实施组件。无刷电机通过传动组件将动力传递至雾化组件,雾化组件由输液轴、上下层雾化盘及雾化盘盖组成,上下层雾化盘分别设置有矩形雾化齿,通过高速旋转实现药液雾化喷施。变量实施组件包含步进电机、圆柱凸轮和滑套,通过步进电机控制圆柱凸轮转动,调节滑套运动轨迹,实现上层雾化盘单独进液、下层雾化盘单独进液及两者同时进液的三级变量喷施功能。该喷头可精准调节施药量,提高农药利用率,减少环境污染,适用于农业植保作业。

技术研发人员:曹培,乌歆童,张楠,任宇翔,周扬朔
受保护的技术使用者:西北农林科技大学
技术研发日:
技术公布日:2025/5/12
网友询问留言 留言:0条
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1