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CN115591688B - 植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头 - Google Patents

植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头 Download PDF

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Abstract

本发明公开了植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，属于雾化喷头技术领域，包括输药管，所述输药管的底端连通有出液头，本发明通过一级雾化转笼和二级雾化转笼对喷射的药液进行分级打散，同时利用驱动电机带动第一齿轮和第二齿轮同轴转动，利用第一齿轮和第二齿轮的半径不同，使第一齿轮和第二齿轮边缘的线速度不同，带动第三齿轮和第四齿轮的转动速度出现差异，形成转速差，然后一级雾化转笼和二级雾化转笼形成同向的转速差，打散形成细小的雾化颗粒，由于驱动电机的转速可以进行控制，从而容易对雾化后的药液颗粒大小进行控制，通过差速转动的一级雾化转笼和二级雾化转笼可以使药液颗粒雾化的更加均匀。

Description

植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头
技术领域
本发明涉及雾化喷头技术领域，具体为植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头。
背景技术
无人机植保在农业病虫害防治中扮演着重要的角色，但是化学农药引发的环境问题日趋严重，为了解决农药污染问题，国家大力发展生物农药，为了将生物农药能用无人机进行植保作业，提高生物农药在日常植保作业中的占比，展开了本喷头的研发试验。
现有技术中，公开号：CN211463553U的中国专利内容，公开了一种离心喷头，由于喷头中的喷盘和叶盘均为伞状，叶盘在喷盘内部高速转动，电机带动叶盘在喷盘内部高速转动，由进液管注入的药液被打碎成雾化的颗粒，通过离心运动使得药液路径为圆锥形状分布，在喷盘的笼罩下沿螺旋线斜向下成伞状雾化开，具有一定的下压力，喷幅范围广，解决了雾化颗粒水平飞出产生飘移的问题。一种植保机包括上述离心喷头，离心喷头安装在多旋翼机电机正下方，喷头工作时，植保机上的电机螺旋桨产生的风沿喷雾方向送风，进而形成风幕，风幕不仅增大了雾滴在作物冠层间的穿透力，而且可以在有风的环境下进行工作，不会发生飘移现象。
上述技术方案中采用无人机的螺旋桨向下喷射的气流带动喷盘和叶盘转动，从而对药液进行打碎成雾化状态，首先螺旋桨向下喷射的气流在无人机航行的时候受外界气流的影响，没有独立稳定的驱动组件，喷射在喷盘和叶盘上的力度不容易控制，从而无法控制喷盘和叶盘的转速，同时无人机的飞行，时常需要变速，螺旋桨的转速无法保持始终如一，就容易导致喷盘和叶盘的转速无法控制，造成药液雾化的颗粒大小无法控制。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，包括输药管，所述输药管的底端连通有出液头，所述输药管的右侧设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴从上至下分别固定有第一齿轮和第二齿轮，所述输药管的表面通过轴承转动连接有第三齿轮，所述第三齿轮与第一齿轮相向的一侧啮合，所述输药管的外侧套设有第四齿轮，所述第四齿轮与第二齿轮相向的一侧啮合，所述第三齿轮的底部通过连接组件安装有一级雾化转笼，所述第四齿轮的底部通过连接组件安装有二级雾化转笼，所述一级雾化转笼位于二级雾化转笼的内腔。
优选的，所述连接组件包括固定在第三齿轮与第四齿轮的底部的第一连接管和第二连接管，所述第一连接管和第二连接管的底部均固定有安装板，所述安装板分别与一级雾化转笼和二级雾化转笼的顶部贴合。
优选的，所述安装板顶部的四周均开设有安装孔，所述一级雾化转笼和二级雾化转笼的顶部对应安装孔开设有螺纹孔。
优选的，所述第四齿轮的中心处嵌设有轴承，且轴承转动连接于第一连接管的表面。
优选的，所述出液头呈锥形设置，所述出液头的表面从上至下依次设置有多组出液孔。
优选的，所述第一齿轮的半径小于第二齿轮的半径，所述第一齿轮与第三齿轮半径和与第二齿轮与第四齿轮半径和相同。
优选的，所述出液孔从上至下设置有六组，所述出液孔的孔径从上至下依次递减。
优选的，所述一级雾化转笼与二级雾化转笼均为圆台状设置，所述一级雾化转笼与二级雾化转笼的顶部面积大于底部面积，所述一级雾化转笼与二级雾化转笼的表面从上至下整列分布有孔径大小一致的雾化孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过一级雾化转笼和二级雾化转笼对喷射的药液进行分级打散，同时利用驱动电机带动第一齿轮和第二齿轮同轴转动，利用第一齿轮和第二齿轮的半径不同，使第一齿轮和第二齿轮边缘的线速度不同，带动第三齿轮和第四齿轮的转动速度出现差异，形成转速差，然后一级雾化转笼和二级雾化转笼形成同向的转速差，使药液从出液头处的出液孔向外喷射时，被快速转动的一级雾化转笼和二级雾化转笼打散形成细小的雾化颗粒，由于驱动电机的转速可以进行控制，从而容易对雾化后的药液颗粒大小进行控制，通过差速转动的一级雾化转笼和二级雾化转笼可以使药液颗粒雾化的更加均匀。
2、本发明通过对出液孔孔径大小的设置，方便使从不同高度的出液孔流出的药液因压力不同向外喷射的距离保持由内之外依次递增，使流出的水柱向下不相交，保障被一级雾化转笼和二级雾化转笼均匀雾化。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的分解立体结构示意图；
图3为本发明出液头的立体结构示意图；
图4为本发明的剖视结构示意图；
图5为本发明二级雾化转笼的结构示意图。
图中标号：1、输药管；2、出液头；3、驱动电机；4、第一齿轮；5、第二齿轮；6、第三齿轮；7、第四齿轮；8、连接组件；81、第一连接管；82、第二连接管；83、安装板；9、一级雾化转笼；10、二级雾化转笼；11、安装孔；12、螺纹孔；13、出液孔；14、雾化孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
本发明提供了如图1～5所示的植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，包括输药管1，所述输药管1的底端连通有出液头2，所述输药管1的右侧设置有驱动电机3，所述驱动电机3的输出轴从上至下分别固定有第一齿轮4和第二齿轮5，所述输药管1的表面通过轴承转动连接有第三齿轮6，所述第三齿轮6与第一齿轮4相向的一侧啮合，所述输药管1的外侧套设有第四齿轮7，所述第四齿轮7与第二齿轮5相向的一侧啮合，所述第三齿轮6的底部通过连接组件8安装有一级雾化转笼9，所述第四齿轮7的底部通过连接组件8安装有二级雾化转笼10，所述一级雾化转笼9位于二级雾化转笼10的内腔，通过一级雾化转笼9和二级雾化转笼10对喷射的药液进行分级打散，同时利用驱动电机3带动第一齿轮4和第二齿轮5同轴转动，利用第一齿轮4和第二齿轮5的半径不同，使第一齿轮4和第二齿轮5边缘的线速度不同，带动第三齿轮6和第四齿轮7的转动速度出现差异，形成转速差，然后一级雾化转笼9和二级雾化转笼10形成同向的转速差，使药液从出液头2处的出液孔13向外喷射时，被快速转动的一级雾化转笼9和二级雾化转笼10打散形成细小的雾化颗粒，由于驱动电机3的转速可以进行控制，从而容易对雾化后的药液颗粒大小进行控制，通过差速转动的一级雾化转笼9和二级雾化转笼10可以使药液颗粒雾化的更加均匀。
所述连接组件8包括固定在第三齿轮6与第四齿轮7的底部的第一连接管81和第二连接管82，所述第一连接管81和第二连接管82的底部均固定有安装板83，所述安装板83分别与一级雾化转笼9和二级雾化转笼10的顶部贴合，通过第一连接管81、第二连接管82和安装板83分别对一级雾化转笼9和二级雾化转笼10进行安装，保持一级雾化转笼9位于二级雾化转笼10的内腔。
所述安装板83顶部的四周均开设有安装孔11，所述一级雾化转笼9和二级雾化转笼10的顶部对应安装孔11开设有螺纹孔12，通过安装孔11和螺纹孔12可利用螺丝对一级雾化转笼9和二级雾化转笼10进行固定安装，同时可对一级雾化转笼9和二级雾化转笼10进行拆卸更换。
所述第四齿轮7的中心处嵌设有轴承，且轴承转动连接于第一连接管81的表面，通过第四齿轮7通过轴承转动连接于第一连接管81的外侧，保障第四齿轮7的稳定，防止第四齿轮7上下晃动无法与第二齿轮5啮合，导致耳机雾化转笼无法旋转。
所述出液头2呈锥形设置，所述出液头2的表面从上至下依次设置有多组出液孔13，通过出液孔13可以将输药管1内的药液向外输送。
所述第一齿轮4的半径小于第二齿轮5的半径，所述第一齿轮4与第三齿轮6半径和与第二齿轮5与第四齿轮7半径和相同，通过对第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮6和第四齿轮7半径的设置，通过同一组驱动电机3，来实现第三齿轮6和第四齿轮7的转速差，从而带动对一级雾化转笼9和二级雾化转笼10差速转动，对药液进行二次雾化，提升雾化效果，使药液颗粒更加均匀。
所述出液孔13从上至下设置有六组，所述出液孔13的孔径从上至下依次递减，由于出液头2内壁的液压不同，处在上部的出液孔13和下部的出液孔13压力不同，使压力小的出液孔13截面增大，压力大的出液孔13截面变小来平衡上下流量的变化，避免药液柱相互交错。
所述一级雾化转笼9与二级雾化转笼10均为圆台状设置，所述一级雾化转笼9与二级雾化转笼10的顶部面积大于底部面积，所述一级雾化转笼9与二级雾化转笼10的表面从上至下整列分布有孔径大小一致的雾化孔14，通过对一级雾化转笼9与二级雾化转笼10形状的设置，方便药液向四周均匀的喷洒提升药液喷洒的均匀度。
具体使用时，使用者启动驱动电机3，然后驱动电机3的输出轴同步带动第一齿轮4和第二齿轮5转动，第一齿轮4带动第三齿轮6转动，同时第二齿轮5带动第四齿轮7转动，由于第一齿轮4和第二齿轮5的半径不同，造成第三齿轮6和第四齿轮7的转速出现差异，同时一级雾化转笼9与二级雾化转笼10分别通过第一连接管81和第二连接管82与第三齿轮6和第四齿轮7连接，使一级雾化转笼9与二级雾化转笼10的转速出现差异，随后药液顺着输药管1向下流淌至出液头2内，然后沿着出液孔13向外喷射，向外喷射的药液柱在经过高速转动的一级雾化转笼9与二级雾化转笼10时，被雾化孔14打散形成颗粒状药雾向外喷射。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，包括输药管(1)，其特征在于：所述输药管(1)的底端连通有出液头(2)，所述输药管(1)的右侧设置有驱动电机(3)，所述驱动电机(3)的输出轴从上至下分别固定有第一齿轮(4)和第二齿轮(5)，所述输药管(1)的表面通过轴承转动连接有第三齿轮(6)，所述第三齿轮(6)与第一齿轮(4)相向的一侧啮合，所述输药管(1)的外侧套设有第四齿轮(7)，所述第四齿轮(7)与第二齿轮(5)相向的一侧啮合，所述第三齿轮(6)的底部通过连接组件(8)安装有一级雾化转笼(9)，所述第四齿轮(7)的底部通过连接组件(8)安装有二级雾化转笼(10)，所述一级雾化转笼(9)位于二级雾化转笼(10)的内腔；所述第一齿轮(4)的半径小于第二齿轮(5)的半径，所述第一齿轮(4)与第三齿轮(6)半径和与第二齿轮(5)与第四齿轮(7)半径和相同。
2.根据权利要求1所述的植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，其特征在于：所述连接组件(8)包括固定在第三齿轮(6)与第四齿轮(7)的底部的第一连接管(81)和第二连接管(82)，所述第一连接管(81)和第二连接管(82)的底部均固定有安装板(83)，所述安装板(83)分别与一级雾化转笼(9)和二级雾化转笼(10)的顶部贴合。
3.根据权利要求2所述的植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，其特征在于：所述安装板(83)顶部的四周均开设有安装孔(11)，所述一级雾化转笼(9)和二级雾化转笼(10)的顶部对应安装孔(11)开设有螺纹孔(12)。
4.根据权利要求1所述的植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，其特征在于：所述第四齿轮(7)的中心处嵌设有轴承，且轴承转动连接于第一连接管(81)的表面。
5.根据权利要求1所述的植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，其特征在于：所述出液头(2)呈锥形设置，所述出液头(2)的表面从上至下依次设置有多组出液孔(13)。
6.根据权利要求5所述的植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，其特征在于：所述出液孔(13)从上至下设置有六组，所述出液孔(13)的孔径从上至下依次递减。
7.根据权利要求1所述的植保无人机电动转笼式差速均匀施药雾化喷头，其特征在于：所述一级雾化转笼(9)与二级雾化转笼(10)均为圆台状设置，所述一级雾化转笼(9)与二级雾化转笼(10)的顶部面积大于底部面积，所述一级雾化转笼(9)与二级雾化转笼(10)的表面从上至下整列分布有孔径大小一致的雾化孔(14)。
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