本实用新型涉及植保无人机喷洒领域,尤其是一种能提高雾化效果的植保无人机离心喷头。
背景技术:
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喷洒系统是植保无人机的重要组成部分,植保无人机的喷洒系统又是农用航空建设中的应用比较广泛且较为关键的一个系统。传统的农药喷洒仍以手工、半机械化操作为主,效率低下,结果导致监测预警和统防、统治相脱节,从而造成经济损失,同时作业投入的劳力多、劳动强度大,施药人员中毒事件时有发生,因此加快推进植保无人机喷洒系统研发与应用,是保护农业生态环境和促进农业可持续发展的必然要求。
虽然目前市场上已经有智能的喷洒系统,但是喷头的构造和耐用性还有待改进,喷头的使用寿命、喷洒农药时的雾化效果均与喷头的设计有关。
离心喷头液膜射流雾化原理表明,在液体压力较低的情况下,液体所获得的速度很小,这时主要是液体表面张力和惯性起作用,虽然液体的表面张力比惯性大,使液膜收缩成液泡,但在气动力作用下仍破碎成大液滴,随着压力的增大,喷射速度增加,液膜在惯性力作用下变得不稳定,破碎成丝状或者带状,与空气相对运动产生强烈的振动,液体自身的表面张力及粘性力的作用逐渐减弱,液膜长度变长、形状发生扭曲,在其气动力的作用下,破碎成小液滴,液膜离开喷口即被雾化。
技术实现要素:
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本实用新型目的在于克服上述缺点,提供一种新型的离心喷头,其结构简单、耐用性强、喷洒的雾化效果好,且具有制作成本低等优点。
为达成上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种植保无人机离心喷头,如图1和2所示,包括上盖板1、防水密封圈2、电机3、电机外壳4、进水管5、分水盘6、电机轴夹持7、离心盘9、离心盘固定螺丝10和8,各个组件一一拼接在一起,组成一个整体离心喷头。
所述的离心盘的内部结构为旋流室,如图3所示,分布有长筋条1、短筋条2和喷嘴筋条3,其构造符合流体力学和空气动力学,使药水经过离心盘后雾化成小液滴。所述的分水盘6和离心盘9按顺序通过固定螺丝和电机轴夹持固定在电机轴上,进水管5固定在电机外壳4上并与离心盘9连通,电机3通过防水密封圈2和上盖板1密封在电机外壳4内。
所述的离心盘9内表面均匀的分布着弧形的分水长筋条1和分水短筋条2,构成旋流室,长筋条1和短筋条2的数量相同,间隔排列,并与离心盘9的边缘的喷嘴连通。
所述的电机壳内表面形成光滑面,外表面磨砂。
采用上述技术方案,其优点在于:
1、药水雾化颗粒好,喷幅大,降低了植保无人机在喷洒农药时易出现的重喷、漏喷现象。
2、电机防水效果好,内部有密封措施,电机与药水不接触。
3、拆卸容易,更换方便,成本低。
4、可实现浓药剂液体和粉剂的不堵塞喷洒。
附图说明:
以下用附图对本实用新型详细说明;
图1为本实用新型现有技术的结构示意图一;
图2为本实用新型实施的分解结构示意图二;
图3为本实用新型实施的分解结构示意图三;
具体实施方式:
以下结合附图及实例对本实用新型详述:
如图1和2所示是本实用新型的实施方式,植保无人机的离心喷头,包括上盖板1、防水密封圈2、电机3、电机外壳4、进水管5、分水盘6、电机轴夹持7、离心盘9、离心盘固定螺丝10和8。所述的电机外壳4内表面光滑,所述的分水盘6、电机轴夹持7、离心盘9、离心盘固定螺丝10和8一体成型设置。如图2所示是本实用新型的分解结构,喷头的整体结构是上述结构一一拼接。
如图3所示是本实用新型的离心盘的内部结构,1为分水长筋条,2为分水短筋条,3为喷嘴筋条,长筋条和短筋条的个数为40,喷嘴筋条的个数为80,长筋条的弧度为24.49mm,短筋条的弧度为8.32mm,喷嘴筋条的弧度为2.52mm。
采用上述技术方案实施时,电机驱动离心盘高速旋转,在离心室中形成负压,使药液不断的通过离心盘边缘的喷嘴雾化喷洒。在研究离心式喷嘴雾化过程中,发现液体的表面张力越小,则液膜越容易发生破碎形成小丝、带状,进而形成更小的液滴。
采用上述技术方案实施时,选择弧形筋条,研究发现在同等直径下,弧形筋条和水滴在腔体内有更大的接触面积,摩擦雾化效果更好。在盘做离心运动的过程中将水滴分割并使之在条状腔体中摩擦、撞击成更小的颗粒。实用新型的实施过程中,在旋流室内部结构的切向和径向两个方向上给液体的作用力均衡,使药水在旋流室各个方向均匀分布,亦可喷洒浓度高的药水和粉剂。
采用上述技术方案实施时,电机壳的制作材料为铝合金,散热快。进水管为PE塑料,防农药腐蚀。
采用上述技术方案后,植保无人机的喷洒效果好,喷幅大,雾化效果好,药水的使用效率得到提升。
所述的实施方式可配合不同药剂的需要而设置。