CN105211036A - 一种用于葡萄园的自走变量喷药装置及其喷药方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，车架固定设置在行走轮的轮轴上，支撑架支撑设置在车架上，车架上还固定设置有药液箱，且药液箱位于支撑架的正下方，药液箱内设置有喷射泵，喷射泵通过所述主管路与门形喷射装置连通，门形喷射装置与葡萄架的水平距离采用水平调节架自动调节，门形喷射装置与葡萄架的高度采用高度调节架自动调节，本发明不仅能够完成对喷射装置的自动调节与控制，能够根据喷射的要求，自动调整喷射装置的喷射量，提高了葡萄培育的效率与成本，本发明通过在水平上和高度位置上进行各个维度的调整，调整起来十分灵敏，通过设置测距探头，调节准确可靠，通过电机与螺纹配合调整位置，方便可靠。

Description

一种用于葡萄园的自走变量喷药装置及其喷药方法

技术领域

本发明涉及喷药装置及喷药方法技术领域，具体为一种具有自动控制与调节功能的喷射装置，属于农药喷射技术领域。

背景技术

病虫害防治是葡萄生产中的重要组成部分。在葡萄生产中，有许多病虫害严重影响葡萄的收益。因此，对于葡萄来说，喷药的作用十分重要。喷药的效率与效果关系到葡萄生产的效益。目前的葡萄喷药一般采用手工来完成，但是这种方法不仅效率低，而且，喷洒的效果不理想，不能达到均匀喷洒、并根据枝叶茂密程度实时变量喷洒，这样，影响着葡萄的养殖效率与培育成本。

　基于以上技术问题，本发明提供了一种用于葡萄园的自走变量喷药装置及其喷药方法，其不仅能够完成对喷射装置的自动调节与控制，而且，能够根据喷射的要求，自动调整喷射装置的喷射量，提高了葡萄培育的效率与成本，而且，本发明通过在水平上和高度位置上进行各个维度的调整，调整起来十分灵敏，通过设置测距探头，调节准确可靠，通过电机与螺纹配合调整位置，调整起来，方便可靠。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构和使用简单、合理，成本低，性能稳定、使用寿命长的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置及其喷药方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，其包括行走轮、车架、支撑架、药液箱、主管路和门形喷射装置，其特征在于，所述的车架固定设置在所述行走轮的轮轴上，所述支撑架支撑设置在所述车架上，所述车架上还固定设置有所述药液箱，且所述药液箱位于所述支撑架的正下方，所述药液箱内设置有喷射泵，所述喷射泵通过所述主管路与所述门形喷射装置连通，所述门形喷射装置与葡萄架的水平距离采用水平调节架自动调节，所述门形喷射装置与葡萄架的高度采用高度调节架自动调节。

进一步，作为优选，所述水平调节架包括滑板、固定板、水平调节杆一、水平调节筒、水平调节杆二、水平电机支撑座、水平电机和水平驱动皮带；所述高度调节架包括上调节管、调节套筒、下调节管、支撑螺筒、支撑螺杆、高度调节驱动电机和竖直驱动皮带；其中，所述的固定板固定设置在所述支撑架的上表面，所述滑板可滑动的设置在所述固定板上，所述下调节管的下端和所述支撑螺杆的下端均固定设置在所述滑板上，且所述下调节管与所述支撑螺杆平行设置，所述支撑螺杆的上端设置有左旋外螺纹，所述支撑螺筒的下端设置有左旋内螺纹，所述支撑螺筒的下端螺纹套设在所述支撑螺杆的上端，所述下调节管的上端设置有左旋外螺纹，所述调节套筒的下端设置有左旋内螺纹，所述调节套筒螺纹套设在所述下调节管的上端，且所述调节套筒的内螺纹的螺距与所述支撑螺筒的内螺纹的螺距相等，所述调节套筒与所述支撑螺筒之间连接设置有竖直驱动皮带，所述支撑螺筒的上端与所述高度调节驱动电机的输出轴驱动连接，处于左端的滑板上的所述下调节管上水平连接在所述水平调节杆一的左端，所述水平调节杆一的右端设置有左旋外螺纹，所述水平调节筒的左端设置有左旋内螺纹，所述水平调节筒的右端设置有右旋内螺纹，所述水平调节杆二的左端设置有右旋外螺纹，所述左旋内螺纹与所述左旋外螺纹之间、所述右旋内螺纹与所述右旋外螺纹之间螺纹连接设置，所述水平调节杆二的右端水平固定连接在处于右端的滑板上的所述下调节管上。

进一步，作为优选，本发明还包括水平位置测距探头、高度位置测距探头和控制器，其中，所述门形喷射装置的上端至少设置有两个对称设置的高度位置测距探头，所述门形喷射装置的下端至少设置有两个对称设置的水平位置测距探头，所述水平位置测距探头和所述高度位置测距探头均与所述控制器连接，所述控制器与所述高度调节驱动电机、水平电机控制连接。

进一步，作为优选，所述上调节管的上端与所述主管路连接固定。

进一步，作为优选，水平调节筒的正下方设置有水平电机，所述水平电机的输出轴与所述水平调节筒之间采用水平驱动皮带驱动传动，所述水平电机支撑设置在水平电机支撑座上，所述水平电机支撑座固定设置在所述支撑架上。

进一步，作为优选，所述门形喷射装置内平行并列设置有多个喷头。

进一步，作为优选，所述水平位置测距探头和所述高度位置测距探头均采用超声波测距探头或者红外线测距探头。

此外，本发明还提供了一种用于葡萄园的自走变量喷药装置进行喷药的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

（1）、将药液装入所述药液箱内，行走轮驱动车架和支撑架向前运动；

（2）、水平位置测距探头测量探头与葡萄架之间的水平距离，并将测量的水平距离反馈给控制器，高度位置测距探头测量该探头与葡萄架之间的高度距离，并将测量的高度距离反馈给控制器；

（3）、控制器根据反馈的水平距离测量值，控制水平电机转动，从而驱动水平调节筒转动，进而带动门形喷射装置沿着水平移动，调整好门形喷射装置的水平位置；

（4）、控制器根据反馈的高度距离测量值，控制高度调节驱动电机转动，从而驱动调节套筒转动，进而带动门形喷射装置沿着高度移动，调整好门形喷射装置的高度位置；

（5）、水平位置测距探头和高度位置测距探头感知此刻探头前方的葡萄架上的葡萄枝叶茂密程度，并将枝叶茂密程度反馈给控制器，控制器控制喷射泵的喷出流速与喷射压力，实现变量喷射；

（6）、反复上述步骤（1）-（5）。

本发明的有益效果在于：

本发明提供的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置及其喷药方法，其不仅能够完成对喷射装置的自动调节与控制，而且，能够根据喷射的要求，自动调整喷射装置的喷射量，提高了葡萄培育的效率与成本，而且，本发明通过在水平上和高度位置上进行各个维度的调整，调整起来十分灵敏，通过设置测距探头，调节准确可靠，通过电机与螺纹配合调整位置，调整起来，方便可靠。

附图说明

图1是本发明的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置的整体结构示意图；

其中，1、行走轮，2、车架，3、支撑架，4、高度调节架，5、药液箱，6、门形喷射装置，7、水平位置测距探头，8、高度位置测距探头，9、喷头，10、主管路，11、高度调节驱动电机，12、支撑螺筒，13、支撑螺杆，14、滑板，15、固定板，16、上调节管，17、调节套筒，18、下调节管，19、水平调节杆一，20、水平调节筒，21、水平调节杆二，22、水平电机支撑座，23、水平电机，24、水平驱动皮带，25、竖直驱动皮带，26、葡萄架。

具体实施方式

以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。

如图1所示，本发明提供一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，其包括行走轮1、车架2、支撑架3、药液箱5、主管路10和门形喷射装置6，其特征在于，所述的车架2固定设置在所述行走轮1的轮轴上，所述支撑架3支撑设置在所述车架2上，所述车架2上还固定设置有所述药液箱5，且所述药液箱5位于所述支撑架3的正下方，所述药液箱5内设置有喷射泵，所述喷射泵通过所述主管路10与所述门形喷射装置6连通，所述门形喷射装置6与葡萄架26的水平距离采用水平调节架自动调节，所述门形喷射装置6与葡萄架26的高度采用高度调节架自动调节。

在本实施例中，所述水平调节架包括滑板14、固定板15、水平调节杆一19、水平调节筒20、水平调节杆二21、水平电机支撑座22、水平电机23和水平驱动皮带24；所述高度调节架4包括上调节管16、调节套筒17、下调节管18、支撑螺筒12、支撑螺杆13、高度调节驱动电机11和竖直驱动皮带25；其中，所述的固定板15固定设置在所述支撑架3的上表面，所述滑板14可滑动的设置在所述固定板15上，所述下调节管18的下端和所述支撑螺杆13的下端均固定设置在所述滑板14上，且所述下调节管18与所述支撑螺杆13平行设置，所述支撑螺杆13的上端设置有左旋外螺纹，所述支撑螺筒12的下端设置有左旋内螺纹，所述支撑螺筒12的下端螺纹套设在所述支撑螺杆13的上端，所述下调节管18的上端设置有左旋外螺纹，所述调节套筒17的下端设置有左旋内螺纹，所述调节套筒17螺纹套设在所述下调节管18的上端，且所述调节套筒17的内螺纹的螺距与所述支撑螺筒12的内螺纹的螺距相等，所述调节套筒17与所述支撑螺筒12之间连接设置有竖直驱动皮带25，所述支撑螺筒12的上端与所述高度调节驱动电机11的输出轴驱动连接，处于左端的滑板14上的所述下调节管上水平连接在所述水平调节杆一19的左端，所述水平调节杆一19的右端设置有左旋外螺纹，所述水平调节筒20的左端设置有左旋内螺纹，所述水平调节筒20的右端设置有右旋内螺纹，所述水平调节杆二21的左端设置有右旋外螺纹，所述左旋内螺纹与所述左旋外螺纹之间、所述右旋内螺纹与所述右旋外螺纹之间螺纹连接设置，所述水平调节杆二21的右端水平固定连接在处于右端的滑板14上的所述下调节管18上。

此外，本发明还包括水平位置测距探头7、高度位置测距探头8和控制器，其中，所述门形喷射装置6的上端至少设置有两个对称设置的高度位置测距探头8，所述门形喷射装置6的下端至少设置有两个对称设置的水平位置测距探头7，所述水平位置测距探头7和所述高度位置测距探头8均与所述控制器连接，所述控制器与所述高度调节驱动电机11、水平电机23控制连接。

在本实施例中，所述上调节管16的上端与所述主管路10连接固定。其中，水平调节筒20的正下方设置有水平电机23，所述水平电机23的输出轴与所述水平调节筒20之间采用水平驱动皮带24驱动传动，所述水平电机23支撑设置在水平电机支撑座22上，所述水平电机支撑座22固定设置在所述支撑架3上。此外，所述门形喷射装置6内平行并列设置有多个喷头9。

为了提高测量精度，所述水平位置测距探头和所述高度位置测距探头均采用超声波测距探头或者红外线测距探头。

此外，本发明还提供了一种用于葡萄园的自走变量喷药装置进行喷药的方法，其包括以下步骤：

（1）、将药液装入所述药液箱内，行走轮驱动车架和支撑架向前运动；

（2）、水平位置测距探头测量探头与葡萄架之间的水平距离，并将测量的水平距离反馈给控制器，高度位置测距探头测量该探头与葡萄架之间的高度距离，并将测量的高度距离反馈给控制器；

（3）、控制器根据反馈的水平距离测量值，控制水平电机转动，从而驱动水平调节筒转动，进而带动门形喷射装置沿着水平移动，调整好门形喷射装置的水平位置；

（4）、控制器根据反馈的高度距离测量值，控制高度调节驱动电机转动，从而驱动调节套筒转动，进而带动门形喷射装置沿着高度移动，调整好门形喷射装置的高度位置；

（5）、水平位置测距探头和高度位置测距探头感知此刻探头前方的葡萄架上的葡萄枝叶茂密程度，并将枝叶茂密程度反馈给控制器，控制器控制喷射泵的喷出流速与喷射压力，实现变量喷射；

（6）、反复上述步骤（1）-（5）。

本发明不仅能够完成对喷射装置的自动调节与控制，而且，能够根据喷射的要求，自动调整喷射装置的喷射量，提高了葡萄培育的效率与成本，而且，本发明通过在水平上和高度位置上进行各个维度的调整，调整起来十分灵敏，通过设置测距探头，调节准确可靠，通过电机与螺纹配合调整位置，调整起来，方便可靠。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，其包括行走轮、车架、支撑架、药液箱、主管路和门形喷射装置，其特征在于，所述的车架固定设置在所述行走轮的轮轴上，所述支撑架支撑设置在所述车架上，所述车架上还固定设置有所述药液箱，且所述药液箱位于所述支撑架的正下方，所述药液箱内设置有喷射泵，所述喷射泵通过所述主管路与所述门形喷射装置连通，所述门形喷射装置与葡萄架的水平距离采用水平调节架自动调节，所述门形喷射装置与葡萄架的高度采用高度调节架自动调节。

2.根据权利要求1所述的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，其特征在于，所述水平调节架包括滑板、固定板、水平调节杆一、水平调节筒、水平调节杆二、水平电机支撑座、水平电机和水平驱动皮带；所述高度调节架包括上调节管、调节套筒、下调节管、支撑螺筒、支撑螺杆、高度调节驱动电机和竖直驱动皮带；其中，所述的固定板固定设置在所述支撑架的上表面，所述滑板可滑动的设置在所述固定板上，所述下调节管的下端和所述支撑螺杆的下端均固定设置在所述滑板上，且所述下调节管与所述支撑螺杆平行设置，所述支撑螺杆的上端设置有左旋外螺纹，所述支撑螺筒的下端设置有左旋内螺纹，所述支撑螺筒的下端螺纹套设在所述支撑螺杆的上端，所述下调节管的上端设置有左旋外螺纹，所述调节套筒的下端设置有左旋内螺纹，所述调节套筒螺纹套设在所述下调节管的上端，且所述调节套筒的内螺纹的螺距与所述支撑螺筒的内螺纹的螺距相等，所述调节套筒与所述支撑螺筒之间连接设置有竖直驱动皮带，所述支撑螺筒的上端与所述高度调节驱动电机的输出轴驱动连接，处于左端的滑板上的所述下调节管上水平连接在所述水平调节杆一的左端，所述水平调节杆一的右端设置有左旋外螺纹，所述水平调节筒的左端设置有左旋内螺纹，所述水平调节筒的右端设置有右旋内螺纹，所述水平调节杆二的左端设置有右旋外螺纹，所述左旋内螺纹与所述左旋外螺纹之间、所述右旋内螺纹与所述右旋外螺纹之间螺纹连接设置，所述水平调节杆二的右端水平固定连接在处于右端的滑板上的所述下调节管上。

3.根据权利要求2所述的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，其特征在于，还包括水平位置测距探头、高度位置测距探头和控制器，其中，所述门形喷射装置的上端至少设置有两个对称设置的高度位置测距探头，所述门形喷射装置的下端至少设置有两个对称设置的水平位置测距探头，所述水平位置测距探头和所述高度位置测距探头均与所述控制器连接，所述控制器与所述高度调节驱动电机、水平电机控制连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，其特征在于，所述上调节管的上端与所述主管路连接固定。

5.根据权利要求2所述的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，其特征在于，水平调节筒的正下方设置有水平电机，所述水平电机的输出轴与所述水平调节筒之间采用水平驱动皮带驱动传动，所述水平电机支撑设置在水平电机支撑座上，所述水平电机支撑座固定设置在所述支撑架上。

6.根据权利要求1所述的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置，其特征在于，所述门形喷射装置内平行并列设置有多个喷头。

7.根据权利要求6所述的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置及其喷药方法，其特征在于，所述水平位置测距探头和所述高度位置测距探头均采用超声波测距探头或者红外线测距探头。

8.利用权利要求1-7任意一项所述的一种用于葡萄园的自走变量喷药装置进行喷药的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

（1）、将药液装入所述药液箱内，行走轮驱动车架和支撑架向前运动；

（2）、水平位置测距探头测量探头与葡萄架之间的水平距离，并将测量的水平距离反馈给控制器，高度位置测距探头测量该探头与葡萄架之间的高度距离，并将测量的高度距离反馈给控制器；

（3）、控制器根据反馈的水平距离测量值，控制水平电机转动，从而驱动水平调节筒转动，进而带动门形喷射装置沿着水平移动，调整好门形喷射装置的水平位置；

（4）、控制器根据反馈的高度距离测量值，控制高度调节驱动电机转动，从而驱动调节套筒转动，进而带动门形喷射装置沿着高度移动，调整好门形喷射装置的高度位置；

（5）、水平位置测距探头和高度位置测距探头感知此刻探头前方的葡萄架上的葡萄枝叶茂密程度，并将枝叶茂密程度反馈给控制器，控制器控制喷射泵的喷出流速与喷射压力，实现变量喷射；

（6）、反复上述步骤（1）-（5）。