CN103535336B - 小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***及控制方法。小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***包括对称摆动弥雾装置和自动喷施***。药箱水平横置于底盘上，支架将药箱固定于底盘上，同时作为弥雾机及其摆动机构的基座。两弥雾机沿底盘纵向对称布置于药箱上方，两弥雾机喷管出口指向底盘外侧和行进方向的斜后上方。由微型隔膜泵压力供油，由油箱电磁控制阀控制燃油进入化油器和发动机，由继电器控制打火，由药箱电磁控制阀控制药进入爆发管，使药液雾化喷出。电机驱动摆动机构带动两弥雾机摆动，扩大弥雾喷幅，使药液有效扩散弥漫于树冠间，实现对两侧树冠的大范围喷雾。本发明设备小型化，降低药液消耗和整机成本，且有效降低了操纵难度，可应用于对果树的病虫害防治。

Description

小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***及控制方法
技术领域
    本发明涉及农业装备领域，具体涉及一种小型机载弥雾施药技术。
背景技术
目前适于果园、林木喷雾施药的常用方案主要有大型侧向风送式、大型轴向风送式和小型轴向弥雾式等三类。大型侧向风送式喷雾机由多个喷头沿风筒侧面排列，喷雾范围大，为目前果园机载喷雾的主要型式；大型轴向风送式喷雾机由多个喷头风筒口排列，射程远，多用于高大树木的施药。大型侧向和轴向风送喷雾机需要车身发动机的传动，尺寸庞大，占据较大车身空间，药量消耗大而利用效率较低，难以适用于较小规模果园的病虫害防治以及果园多功能管理机等应用场合。小型手持轴向弥雾机由脉冲式喷气发动机产生高温高压气流，用于手持的果园、田园施药，存在喷幅过小与单侧喷施的不足，无法满足对双侧果树机载喷雾防治的需求。同时手持弥雾机启动过程通常需要手动压油、手动按键打火、手动开启/关闭油阀与药阀等多个人工动作，机载作业的操作难度和复杂程度过大。
发明内容
本发明的目的在于提供小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***及控制方法，以满足较小规模果园病虫害防治以及果园多功能管理机等的机载施药作业需要。
为了解决以上技术问题，本发明采用对称摆动双弥雾机结构、施药自动控制***和方法，具体技术方案如下：
小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***，其特征在于：包括对称摆动弥雾装置和自动喷施***；所述对称摆动弥雾装置包括摆动机构(8)、电机(9)、支架(12)、药箱(13)、尾端万向铰链(20)、支点万向铰链(23)和滑轨(24)；药箱(13)水平横置于底盘(11)上，支架(12)将药箱(13)固定于底盘(11)上，摆动机构(8)安装于支架(12)上；两个弥雾机(1)位于药箱(13)的上方，并沿底盘(11)纵向对称布置；弥雾机(1)的喷管(3)出口指向底盘(11)外侧和底盘(11)行进方向的斜后上方；弥雾机(1)的壳体(7)尾部通过尾端万向铰链(20)与摆动机构(8)连接，弥雾机(1)的壳体(7)中间通过支点万向铰链(23)和滑轨(24)与支架(12)连接；
所述自动喷施***包括油箱(10)、药箱(13)、微型隔膜泵(14)、油箱电磁控制阀(15)、控制***(16)、药箱电磁控制阀(17)和继电器(18)；微型隔膜泵(14)安装于油箱(10)内或油箱(10)出口油路上，油箱电磁控制阀(15)安装于微型隔膜泵(14)与弥雾机(1)的化油器(6)之间，继电器(18)的两常开触点与弥雾机(1)的打火***(2)的线圈两端相连，药箱电磁控制阀(17)接于药箱(13)和弥雾机(1)的爆发管(5)之间；微型隔膜泵(14)、油箱电磁控制阀(15)、药箱电磁控制阀(17)和继电器(18)分别由控制***(16)控制其开闭。
利用所述的小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***的摇动双喷弥雾施药控制方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一，控制***(16)控制微型隔膜泵(14)打开，将油箱(10)内的燃油抽入油路；
步骤二，油箱电磁控制阀(15)打开，燃油进入化油器(6)进而进入发动机(4)；
步骤三，继电器(18)的两常开触点吸合，打火***(2)打火使发动机(4)启动，发动机(4)产生高温高压气流从喷管(3)出口处高速喷出；
步骤四，打开药箱电磁控制阀(17)，使药液自药箱(13)虹吸进入弥雾机(1)的爆发管(5)，药液与高温高速气流混合雾化而被从喷管(3)中喷出；
步骤五，启动电机(9)，驱动摆动机构(8)摆动，通过两尾端万向铰链(20)带动两弥雾机(1)的尾部做弧线摆动，通过弥雾机(1)中间的支点万向铰链(23)和滑轨(24)，使两弥雾机(1)的喷管(3)出口做弧线摆动，从而扩大弥雾喷幅，使药液有效扩散弥漫于树冠间；
步骤六，底盘(11)沿果树的行间行进，随着两弥雾机(1)的摆动，实现对两侧树冠的大范围喷雾。
本发明具有有益效果。本发明通过对称摆动双喷弥雾结构实现了果园机载施药设备的小型化，大大降低了药液消耗和整机成本，并通过自动控制有效降低了操纵难度。
附图说明
图1为本发明的自动摇动双喷式弥雾施药***结构连接示意图；
图2为本发明的自动摇动双喷式弥雾施药***外观示意图；
图3为本发明的对称摆动弥雾装置结构示意图；
图4为本发明的自动摇动双喷式弥雾施药***控制与动作流程。
图中:1.弥雾机，2.打火***，3.喷管，4.发动机，5.爆发管，6.化油器，7.壳体，8.摆动机构，9.电机，10.油箱，11.底盘，12.支架，13.药箱，14.微型隔膜泵，15.油箱电磁控制阀，16. 控制***，17.药箱电磁控制阀，18.继电器，19.摆杆，20.尾端万向铰链，21.偏心轮，22.连杆，23.支点万向铰链，24.滑轨。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案做进一步详细说明。
如图1、图2和图3所示，弥雾机1含有打火***2、喷管3、发动机4、爆发管5、化油器6和壳体7，小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***附加于弥雾机1上。
小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***包括对称摆动弥雾装置和自动喷施***。其中对称摆动弥雾装置包括摆动机构8、电机9、支架12、药箱13、尾端万向铰链20、支点万向铰链23和滑轨24。对称摆动机构8由偏心轮21、连杆22、两摆杆19组成，偏心轮21由电机9带动，连杆22中间与偏心轮21铰接，连杆22的两端分别与两摆杆19铰接，两摆杆19的另一端分别铰接在支架12上，电机9由控制***16控制其启动/停止。药箱13水平横置于底盘11上，支架12将药箱13固定于底盘11上。两弥雾机1布置于药箱13的上方，两弥雾机1沿底盘11纵向对称布置，使两弥雾机1的喷管3出口指向底盘11外侧和行进方向的斜后上方。两弥雾机1的壳体7尾部分别通过尾端万向铰链与两摆杆19的尾端连接，两弥雾机1的壳体7中间分别通过支点万向铰链23和滑轨24与支架12连接。
其中自动喷施***包括油箱10、药箱13、微型隔膜泵14、油箱电磁控制阀15、控制***16、药箱电磁控制阀17和继电器18。微型隔膜泵14安装于油箱10内或油箱10出口油路上，油箱电磁控制阀15安装于微型隔膜泵14与弥雾机1的化油器6之间，继电器18的两常开触点与弥雾机1的打火***2的线圈两端相连，药箱电磁控制阀17接于药箱13和弥雾机1的爆发管5之间。微型隔膜泵14、油箱电磁控制阀15、药箱电磁控制阀17和继电器18分别由控制***16控制其开闭。
如图4所示，以苹果园为例，利用本发明的摇动双喷式弥雾施药自动控制方法对苹果园的弥雾施药实现自动控制的过程下：
（1） 在苹果园行间进行施药作业时，首先控制***16控制微型隔膜泵14打开，将油箱10内的燃油抽入油路；
（2） 而后油箱电磁控制阀15打开，燃油进入化油器6进行油气混合进而进入发动机4；
（3） 随后继电器18的两常开触点吸合，打火***2打火使发动机4启动，发动机4产生高温高压气流从喷管3出口处高速喷出；
（4） 打开药箱电磁控制阀17，使药液自药箱13虹吸进入弥雾机1的爆发管5，药液与高温高速气流混合雾化而被从喷管3中喷出；
（5） 此时电机9启动，驱动摆动机构8摆动，通过两尾端万向铰链20带动两弥雾机1的尾部在垂直电机9轴线的平面内做弧线摆动，通过弥雾机1中间的支点万向铰链23和滑轨24，使两弥雾机1的喷管3出口做弧线摆动，从而扩大弥雾喷幅，使药液有效扩散弥漫于苹果树的树冠间；
底盘11沿行间行进，随着两弥雾机1的摆动，实现对两侧苹果树冠的大范围喷雾，完成对苹果园各果树的病虫害防治。

Claims (2)

1.小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***，其特征在于：包括对称摆动弥雾装置和自动喷施***；所述对称摆动弥雾装置包括摆动机构(8)、电机(9)、支架(12)、药箱(13)、尾端万向铰链(20)、支点万向铰链(23)和滑轨(24)；药箱(13)水平横置于底盘(11)上，支架(12)将药箱(13)固定于底盘(11)上，摆动机构(8)安装于支架(12)上；两个弥雾机(1)位于药箱(13)的上方，并沿底盘(11)纵向对称布置；弥雾机(1)的喷管(3)出口指向底盘(11)外侧和底盘(11)行进方向的斜后上方；弥雾机(1)的壳体(7)尾部通过尾端万向铰链(20)与摆动机构(8)连接，弥雾机(1)的壳体(7)中间通过支点万向铰链(23)和滑轨(24)与支架(12)连接；
所述自动喷施***包括油箱(10)、药箱(13)、微型隔膜泵(14)、油箱电磁控制阀(15)、控制***(16)、药箱电磁控制阀(17)和继电器(18)；微型隔膜泵(14)安装于油箱(10)内或油箱(10)出口油路上，油箱电磁控制阀(15)安装于微型隔膜泵(14)与弥雾机(1)的化油器(6)之间，继电器(18)的两常开触点与弥雾机(1)的打火***(2)的线圈两端相连，药箱电磁控制阀(17)接于药箱(13)和弥雾机(1)的爆发管(5)之间；微型隔膜泵(14)、油箱电磁控制阀(15)、药箱电磁控制阀(17)和继电器(18)分别由控制***(16)控制其开闭。
2.利用权利要求1所述的小型机载自动摇动双喷式弥雾施药***的摇动双喷弥雾施药控制方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一，控制***(16)控制微型隔膜泵(14)打开，将油箱(10)内的燃油抽入油路；
步骤二，油箱电磁控制阀(15)打开，燃油进入化油器(6)进而进入发动机(4)；
步骤三，继电器(18)的两常开触点吸合，打火***(2)打火使发动机(4)启动，发动机(4)产生高温高压气流从喷管(3)出口处高速喷出；
步骤四，打开药箱电磁控制阀(17)，使药液自药箱(13)虹吸进入弥雾机(1)的爆发管(5)，药液与高温高速气流混合雾化而被从喷管(3)中喷出；
步骤五，启动电机(9)，驱动摆动机构(8)摆动，通过两尾端万向铰链(20)带动两弥雾机(1)的尾部做弧线摆动，通过弥雾机(1)中间的支点万向铰链(23)和滑轨(24)，使两弥雾机(1)的喷管(3)出口做弧线摆动，从而扩大弥雾喷幅，使药液有效扩散弥漫于树冠间；
步骤六，底盘(11)沿果树的行间行进，随着两弥雾机(1)的摆动，实现对两侧树冠的大范围喷雾。
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