CN111268137A - 一种用于农业的植保无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于农业的植保无人机,包括主体和药箱,所述药箱的形状为圆柱形,所述药箱竖向固定在主体的底部,所述主体上设有飞行装置,所述药箱上设有喷洒机构和缓冲机构,所述喷洒机构包括固定管、喷嘴、密封盘和至少两个充气组件,所述充气组件包括充气单元、充气管、第一泄压阀、辅助单元、导孔、第一连接孔和第二连接孔,所述缓冲机构包括连接管、移动杆、磁铁板、电磁铁、单向阀、第二泄压阀和两个导向组件,所述主体的底部设有第一通孔,所述药箱的顶部设有第二通孔,所述密封盘上设有第三通孔,该用于农业的植保无人机通过缓冲机构实现了缓冲和减振,不仅如此,还通过喷洒机构实现了喷洒药液的功能。
Description
技术领域
本发明涉及农业设备领域,特别涉及一种用于农业的植保无人机。
背景技术
植保无人机,又名无人飞行器,顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机,该型无人飞机由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成,通过地面遥控或导航飞控,来实现喷洒作业,可以喷洒药剂、种子、粉剂等。
现有的植保无人机在对农作物喷洒农药期间,易使药液发生沉淀,从而影响药液中药剂的均匀度,不仅如此,植保无人机在降落期间,当与地面接触时,会产生到较大的冲击力,易导致内壁元器件损坏,降低了实用性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种用于农业的植保无人机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于农业的植保无人机,包括主体和药箱,所述药箱的形状为圆柱形,所述药箱竖向固定在主体的底部,所述主体上设有飞行装置,所述药箱上设有喷洒机构和缓冲机构;
所述喷洒机构包括固定管、喷嘴、密封盘和至少两个充气组件,所述固定管和密封盘均与药箱同轴设置,所述药箱的底部设有安装孔,所述固定管的底端***安装孔,所述固定管与安装孔的内壁密封且固定连接,所述喷嘴安装在固定管的底端,所述密封盘设置在固定管内,所述密封盘与固定管的内壁密封且固定连接,所述充气组件以药箱的轴线为中心周向均匀分布;
所述充气组件包括充气单元、充气管、第一泄压阀、辅助单元、导孔、第一连接孔和第二连接孔,所述充气管与固定管平行,所述第一连接孔设置在主体的底部,所述第二连接孔设置在药箱的顶部,所述充气管一侧穿过第一连接孔和第二连接孔,所述第一连接孔的内壁和第二连接孔内壁均与充气管密封且固定连接,所述导孔设置在密封盘上,所述第一泄压阀安装在导孔内,所述充气管的两端分别与药箱内的底部和主体内的顶部之间设有间隙,所述充气组件设置在主体内;
所述缓冲机构包括连接管、移动杆、磁铁板、电磁铁、单向阀、第二泄压阀和两个导向组件,所述主体的底部设有第一通孔,所述药箱的顶部设有第二通孔,所述密封盘上设有第三通孔,所述连接管的外径小于固定管的内径,所述连接管依次穿过第一通孔、第二通孔和第三通孔,所述连接管分别与第一通孔的内壁、第二通孔的内壁和第三通孔的内壁密封且固定连接,所述电磁铁固定在主体内的顶部,所述磁铁板与连接管垂直且与电磁铁的靠近药箱的一侧抵靠,所述移动杆与连接管同轴设置,所述移动杆的直径与连接管的内径相等,所述移动杆固定在磁铁板的远离电磁铁的一侧,所述连接管位于移动杆的靠近药箱的一侧且与移动杆之间设有间隙,所述第二泄压阀和单向阀均安装在连接管内,所述连接管的原料磁铁块的一端位于固定管内,所述导向组件设置在磁铁板上,所述电磁铁位于两个导向组件之间,所述导向组件驱动磁铁板向着远离药箱方向移动。
作为优选,为了提升药液的均匀度,所述辅助单元包括辅助管、移动盘和两个限位块,所述辅助管的轴线与连接管的轴线垂直且相交,所述辅助管固定在连接管上且与连接管连通,所述第二泄压阀和单向阀均位于辅助管的远离主体的一侧,所述密封盘与辅助管同轴设置且设置在辅助管内,所述密封盘与辅助管的内壁滑动且密封连接,所述限位块固定在辅助管的内壁上,所述移动盘位于两个限位块之间,所述移动盘与靠近连接管轴线的限位块抵靠,所述移动盘与远离连接管轴线的限位块之间设有间隙。
作为优选,为了实现缓冲和减振,所述限位块的制作材料为橡胶。
作为优选,为了减小辅助管内壁与移动盘之间的间隙,所述辅助管的内壁上涂有密封脂。
作为优选,为了驱动磁铁板向着远离药箱方向移动,所述导向组件包括导杆、弹簧和装配孔,所述装配孔设置在磁铁板上,所述导杆穿过装配孔且与装配孔的内壁滑动连接,所述导杆的两端分别固定在主体内的顶部和底部,所述磁铁板的顶部通过弹簧与主体内的顶部连接。
作为优选,为了减小导杆与装配孔内壁之间的摩擦力,所述导杆上涂有润滑油。
作为优选,为了便于导杆的安装,所述导杆的两端均设有倒角。
作为优选,为了实现充气的功能,所述充气单元包括充气泵、进气管和充气孔,所述充气孔设置在主体的一侧,所述进气管的轴线与连接管的轴线垂直且相交,所述进气管穿过充气孔,所述进气管与充气孔的内壁密封且固定连接,所述充气泵固定在主体上,所述进气管安装在充气泵上。
作为优选,为了防尘,所述进气管内安装有滤网。
作为优选,为了节能,所述主体的顶部设有光伏板。
本发明的有益效果是,该用于农业的植保无人机通过缓冲机构实现了缓冲和减振,与现有的缓冲机构相比,该缓冲机构还实现了驱动移动盘移动的功能,实用性更强,不仅如此,还通过喷洒机构实现了喷洒药液的功能,与现有的喷洒机构相比,该喷洒机构还实现了搅拌药液的功能,避免药液发生沉淀,而且,还可以实现防止药液结冰和主体散热的功能,实用性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于农业的植保无人机的结构示意图;
图2是图1的A部放大图;
图3是图1的B部放大图;
图4是图1的C部放大图;
图中:1.主体,2.药箱,3.固定管,4.喷嘴,5.密封盘,6.充气管,7.第一泄压阀,8.连接管,9.移动杆,10.磁铁板,11.电磁铁,12.第二泄压阀,13.辅助管,14.移动盘,15.限位块,16.导杆,17.弹簧,18.充气泵,19.进气管,20.滤网,21.光伏板,22.单向阀。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示,一种用于农业的植保无人机,包括主体1和药箱2,所述药箱2的形状为圆柱形,所述药箱2竖向固定在主体1的底部,所述主体1上设有飞行装置,所述药箱2上设有喷洒机构和缓冲机构;
所述喷洒机构包括固定管3、喷嘴4、密封盘5和至少两个充气组件,所述固定管3和密封盘5均与药箱2同轴设置,所述药箱2的底部设有安装孔,所述固定管3的底端***安装孔,所述固定管3与安装孔的内壁密封且固定连接,所述喷嘴4安装在固定管3的底端,所述密封盘5设置在固定管3内,所述密封盘5与固定管3的内壁密封且固定连接,所述充气组件以药箱2的轴线为中心周向均匀分布;
所述充气组件包括充气单元、充气管6、第一泄压阀7、辅助单元、导孔、第一连接孔和第二连接孔,所述充气管6与固定管3平行,所述第一连接孔设置在主体1的底部,所述第二连接孔设置在药箱2的顶部,所述充气管6一侧穿过第一连接孔和第二连接孔,所述第一连接孔的内壁和第二连接孔内壁均与充气管6密封且固定连接,所述导孔设置在密封盘5上,所述第一泄压阀7安装在导孔内,所述充气管6的两端分别与药箱2内的底部和主体1内的顶部之间设有间隙,所述充气组件设置在主体1内;
将药液放入药箱2内且使充气管6的底端位于药液内,通过飞行装置使主体1飞行,当需要喷洒药液时,通过辅助单元使药液受到远离固定管3轴线方向的作用力,从而使药液产生流动,避免沉淀,随后,通过充气组件使空气输送至主体1内,随后再从充气管6输送至药液内,并使药箱2内的气压增大,因空气会在药液内上浮,起到了搅拌药液的功能,防止药液发生沉淀,同时,当气压大于第一泄压阀7的额定压力后,使药箱2内的药液从导孔流出,并通过喷嘴4实现药液的喷洒。
如图3所示,所述缓冲机构包括连接管8、移动杆9、磁铁板10、电磁铁11、单向阀22、第二泄压阀12和两个导向组件,所述主体1的底部设有第一通孔,所述药箱2的顶部设有第二通孔,所述密封盘5上设有第三通孔,所述连接管8的外径小于固定管3的内径,所述连接管8依次穿过第一通孔、第二通孔和第三通孔,所述连接管8分别与第一通孔的内壁、第二通孔的内壁和第三通孔的内壁密封且固定连接,所述电磁铁11固定在主体1内的顶部,所述磁铁板10与连接管8垂直且与电磁铁11的靠近药箱2的一侧抵靠,所述移动杆9与连接管8同轴设置,所述移动杆9的直径与连接管8的内径相等,所述移动杆9固定在磁铁板10的远离电磁铁11的一侧,所述连接管8位于移动杆9的靠近药箱2的一侧且与移动杆9之间设有间隙,所述第二泄压阀12和单向阀22均安装在连接管8内,所述连接管8的原料磁铁块的一端位于固定管3内,所述导向组件设置在磁铁板10上,所述电磁铁11位于两个导向组件之间,所述导向组件驱动磁铁板10向着远离药箱2方向移动。
当需要喷洒药液时,使电磁铁11通电,使电磁铁11与磁铁板10之间产生相互排斥的作用力,从而使磁铁板10向着靠近药箱2方向移动,磁铁板10的移动带动移动杆9***连接管8内,从而实现了密封连接管8的效果,使主体1内的空气只能从充气管6输送至药箱2内,当该无人机在降落期间,使电磁铁11断电,磁铁板10通过导向组件向着远离药箱2方向移动,并且,磁铁板10的移动带动移动杆9与连接管8分离,此时,药箱2内的气压低于第一泄压阀7的额定压力,因此,主体1内的空气只能输送至连接管8,并使连接管8内的气压增大,当连接管8内的气压大于第二泄压阀12的额定压力后,使连接管8内的空气输送至喷嘴4,并使喷嘴4实现向下喷气,从而使该无人机受到反向推力,可以降低降落速度,即可以减小该无人机与地面抵靠时产生的冲击力,实现了缓冲和减振。
作为优选,为了提升药液的均匀度,所述辅助单元包括辅助管13、移动盘14和两个限位块15,所述辅助管13的轴线与连接管8的轴线垂直且相交,所述辅助管13固定在连接管8上且与连接管8连通,所述第二泄压阀12和单向阀22均位于辅助管13的远离主体1的一侧,所述密封盘5与辅助管13同轴设置且设置在辅助管13内,所述密封盘5与辅助管13的内壁滑动且密封连接,所述限位块15固定在辅助管13的内壁上,所述移动盘14位于两个限位块15之间,所述移动盘14与靠近连接管8轴线的限位块15抵靠,所述移动盘14与远离连接管8轴线的限位块15之间设有间隙。
当移动杆9移动至连接管8内时,此时,连接管8内的气压低于第二泄压阀12,从而使连接管8内的空气输送至辅助管13内,在气压的作用下时移动盘14向着远离固定管3轴线方向移动,通过移动盘14的移动可以推动药液向着远离固定管3轴线方向移动,当移动杆9从连接管8中抽出时,通过单向阀22的单向特性,使移动盘14在气压的作用下复位,移动盘14的复位带动药液吸入辅助管13内,实现了搅拌药液的功能。
作为优选,为了实现缓冲和减振,所述限位块15的制作材料为橡胶。
橡胶质地较为柔软,可以减小移动盘14与限位块15抵靠时产生的冲击力,实现了缓冲和减振。
作为优选,为了减小辅助管13内壁与移动盘14之间的间隙,所述辅助管13的内壁上涂有密封脂。
密封脂的作用是减小辅助管13内壁与移动盘14之间的间隙,提高了密封性。
作为优选,为了驱动磁铁板10向着远离药箱2方向移动,所述导向组件包括导杆16、弹簧17和装配孔,所述装配孔设置在磁铁板10上,所述导杆16穿过装配孔且与装配孔的内壁滑动连接,所述导杆16的两端分别固定在主体1内的顶部和底部,所述磁铁板10的顶部通过弹簧17与主体1内的顶部连接。
当磁铁板10在导杆16上向着靠近药箱2方向移动时,使弹簧17拉伸,当电磁铁11断电后,在弹簧17的弹性作用下使磁铁板10复位,这里,导杆16起到了导向的功能。
作为优选,为了减小导杆16与装配孔内壁之间的摩擦力,所述导杆16上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小导杆16与装配孔内壁之间的摩擦力,提高磁铁板10移动的流畅性。
作为优选,为了便于导杆16的安装,所述导杆16的两端均设有倒角。
倒角的作用是减小导杆16穿过装配孔时的口径,起到了便于安装的效果。
如图4所示,所述充气单元包括充气泵18、进气管19和充气孔,所述充气孔设置在主体1的一侧,所述进气管19的轴线与连接管8的轴线垂直且相交,所述进气管19穿过充气孔,所述进气管19与充气孔的内壁密封且固定连接,所述充气泵18固定在主体1上,所述进气管19安装在充气泵18上。
充气泵18启动,使空气通过进气管19输送至主体1内,实现了充气的功能。
作为优选,为了防尘,所述进气管19内安装有滤网20。
滤网20的作用是避免灰尘随着空气进入主体1内,实现了防尘。
作为优选,为了节能,所述主体1的顶部设有光伏板21。
光伏板21可以吸收光线实现光伏发电,所发电量可以提供该无人机飞行,实现了节能。
将药液放入药箱2内且使充气管6的底端位于药液内,通过飞行装置使主体1飞行,当需要喷洒药液时,使电磁铁11通电,使电磁铁11与磁铁板10之间产生相互排斥的作用力,从而使磁铁板10在导杆16上向着靠近药箱2方向移动,并使弹簧17拉伸,磁铁板10的移动带动移动杆9***连接管8内,从而实现了密封连接管8的效果,使主体1内的空气只能从充气管6输送至药箱2内,并且,通过移动杆9在连接管8内的移动,使连接管8内的空气受到挤压,且连接管8内的气压低于第二泄压阀12的额定压力,从而使连接管8内的气压输送至辅助管13内,并移动盘14在气压的作用下向着远离固定管3轴线方向移动,通过移动盘14的移动可以推动药液向着远离固定管3轴线方向移动,通过药液的流动,可以避免沉淀,随后,通过充气泵18启动,使空气通过进气管19输送至主体1内,随后再从充气管6输送至药液内,并使药箱2内的气压增大,因空气会在药液内上浮,起到了搅拌药液的功能,防止药液发生沉淀,同时,当气压大于第一泄压阀7的额定压力后,使药箱2内的药液从导孔流出,并通过喷嘴4实现药液的喷洒;
当该无人机在降落期间,使电磁铁11断电,磁铁板10在弹簧17的弹性作用下向着远离药箱2方向移动,并且,磁铁板10的移动带动移动杆9与连接管8分离,通过单向阀22的单向特性,使辅助管13内的空气输送至连接管8内,从而使移动盘14在气压的作用下复位,移动盘14的复位带动药液吸入辅助管13内,实现了搅拌药液的功能,此时,药箱2内的气压低于第一泄压阀7的额定压力,因此,主体1内的空气只能输送至连接管8,并使连接管8内的气压增大,当连接管8内的气压大于第二泄压阀12的额定压力后,使连接管8内的空气输送至喷嘴4,并使喷嘴4实现向下喷气,从而使该无人机受到反向推力,可以降低降落速度,即可以减小该无人机与地面抵靠时产生的冲击力,实现了缓冲和减振;
这里,通过搅拌药液,可以避免药液发生沉淀,同时,通过药液的流动可以与药箱2的内壁产生摩擦,防止药液结冰,而且,通过空气在主体1内的流动,可以实现主体1的散热。
与现有技术相比,该用于农业的植保无人机通过缓冲机构实现了缓冲和减振,与现有的缓冲机构相比,该缓冲机构还实现了驱动移动盘14移动的功能,实用性更强,不仅如此,还通过喷洒机构实现了喷洒药液的功能,与现有的喷洒机构相比,该喷洒机构还实现了搅拌药液的功能,避免药液发生沉淀,而且,还可以实现防止药液结冰和主体1散热的功能,实用性更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种用于农业的植保无人机,包括主体(1)和药箱(2),所述药箱(2)的形状为圆柱形,所述药箱(2)竖向固定在主体(1)的底部,所述主体(1)上设有飞行装置,其特征在于,所述药箱(2)上设有喷洒机构和缓冲机构;
所述喷洒机构包括固定管(3)、喷嘴(4)、密封盘(5)和至少两个充气组件,所述固定管(3)和密封盘(5)均与药箱(2)同轴设置,所述药箱(2)的底部设有安装孔,所述固定管(3)的底端***安装孔,所述固定管(3)与安装孔的内壁密封且固定连接,所述喷嘴(4)安装在固定管(3)的底端,所述密封盘(5)设置在固定管(3)内,所述密封盘(5)与固定管(3)的内壁密封且固定连接,所述充气组件以药箱(2)的轴线为中心周向均匀分布;
所述充气组件包括充气单元、充气管(6)、第一泄压阀(7)、辅助单元、导孔、第一连接孔和第二连接孔,所述充气管(6)与固定管(3)平行,所述第一连接孔设置在主体(1)的底部,所述第二连接孔设置在药箱(2)的顶部,所述充气管(6)一侧穿过第一连接孔和第二连接孔,所述第一连接孔的内壁和第二连接孔内壁均与充气管(6)密封且固定连接,所述导孔设置在密封盘(5)上,所述第一泄压阀(7)安装在导孔内,所述充气管(6)的两端分别与药箱(2)内的底部和主体(1)内的顶部之间设有间隙,所述充气组件设置在主体(1)内;
所述缓冲机构包括连接管(8)、移动杆(9)、磁铁板(10)、电磁铁(11)、单向阀(22)、第二泄压阀(12)和两个导向组件,所述主体(1)的底部设有第一通孔,所述药箱(2)的顶部设有第二通孔,所述密封盘(5)上设有第三通孔,所述连接管(8)的外径小于固定管(3)的内径,所述连接管(8)依次穿过第一通孔、第二通孔和第三通孔,所述连接管(8)分别与第一通孔的内壁、第二通孔的内壁和第三通孔的内壁密封且固定连接,所述电磁铁(11)固定在主体(1)内的顶部,所述磁铁板(10)与连接管(8)垂直且与电磁铁(11)的靠近药箱(2)的一侧抵靠,所述移动杆(9)与连接管(8)同轴设置,所述移动杆(9)的直径与连接管(8)的内径相等,所述移动杆(9)固定在磁铁板(10)的远离电磁铁(11)的一侧,所述连接管(8)位于移动杆(9)的靠近药箱(2)的一侧且与移动杆(9)之间设有间隙,所述第二泄压阀(12)和单向阀(22)均安装在连接管(8)内,所述连接管(8)的原料磁铁块的一端位于固定管(3)内,所述导向组件设置在磁铁板(10)上,所述电磁铁(11)位于两个导向组件之间,所述导向组件驱动磁铁板(10)向着远离药箱(2)方向移动。
2.如权利要求1所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述辅助单元包括辅助管(13)、移动盘(14)和两个限位块(15),所述辅助管(13)的轴线与连接管(8)的轴线垂直且相交,所述辅助管(13)固定在连接管(8)上且与连接管(8)连通,所述第二泄压阀(12)和单向阀(22)均位于辅助管(13)的远离主体(1)的一侧,所述密封盘(5)与辅助管(13)同轴设置且设置在辅助管(13)内,所述密封盘(5)与辅助管(13)的内壁滑动且密封连接,所述限位块(15)固定在辅助管(13)的内壁上,所述移动盘(14)位于两个限位块(15)之间,所述移动盘(14)与靠近连接管(8)轴线的限位块(15)抵靠,所述移动盘(14)与远离连接管(8)轴线的限位块(15)之间设有间隙。
3.如权利要求2所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述限位块(15)的制作材料为橡胶。
4.如权利要求2所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述辅助管(13)的内壁上涂有密封脂。
5.如权利要求1所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述导向组件包括导杆(16)、弹簧(17)和装配孔,所述装配孔设置在磁铁板(10)上,所述导杆(16)穿过装配孔且与装配孔的内壁滑动连接,所述导杆(16)的两端分别固定在主体(1)内的顶部和底部,所述磁铁板(10)的顶部通过弹簧(17)与主体(1)内的顶部连接。
6.如权利要求5所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述导杆(16)上涂有润滑油。
7.如权利要求5所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述导杆(16)的两端均设有倒角。
8.如权利要求1所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述充气单元包括充气泵(18)、进气管(19)和充气孔,所述充气孔设置在主体(1)的一侧,所述进气管(19)的轴线与连接管(8)的轴线垂直且相交,所述进气管(19)穿过充气孔,所述进气管(19)与充气孔的内壁密封且固定连接,所述充气泵(18)固定在主体(1)上,所述进气管(19)安装在充气泵(18)上。
9.如权利要求8所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述进气管(19)内安装有滤网(20)。
10.如权利要求1所述的用于农业的植保无人机,其特征在于,所述主体(1)的顶部设有光伏板(21)。
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