CN114655440A - 一种具有药液喷洒施药功能的无人机及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种具有药液喷洒施药功能的无人机及使用方法，属于无人机技术领域，其中，一种具有药液喷洒施药功能的无人机，包括无人机本体，所述无人机本体底部设有喷药装置，所述喷药装置包括固定于无人机本体底部的药液箱，所述药液箱底部设有喷洒组件，且所述药液箱上设有加压组件和加药组件；所述加压组件包括固定于药液箱内的加压盒、设置于所述加压盒内的活塞块、固定于药液箱外的空气泵、连接于所述空气泵和所述加压盒顶部之间的加压管、以及用于泵送药液箱内药液至加压盒内的供液部，所述喷洒组件与所述药液箱内的加压盒底部连通；所述活塞块与所述加压盒内壁滑动连接且密封配合。本申请具有喷洒均匀的效果。
Description
技术领域
本申请涉及无人机技术领域，更具体地说，涉及一种具有药液喷洒施药功能的无人机及使用方法。
背景技术
四轴飞行器又称四旋翼飞行器、四旋翼直升机，简称四轴、四旋翼。四轴飞行器的四个螺旋桨都是电机直连的机构，十字形的布局允许飞行器通过改变电机转速获得旋转机身的力，从而调整自身姿态。随着无人机使用的普及，四旋翼无人机在农林行业的应用也越来越多。
如公告号为CN112429239A的中国发明专利公开了一种施药药液喷洒无人机及其方法。所述施药药液喷洒无人机包括：无人机本体；箱体，所述箱体的顶部固定于所述无人机本体的底部；固定板，所述固定板的两侧分别固定于所述箱体的内壁的两侧。本发明提供的施药药液喷洒无人机及其方法，通过进料组件的设置，可以将两个储液箱内部的水源和药剂液体排至到药液箱的内部，配合搅拌轴的旋转，可以对水源和药剂进行搅拌，进行药液的制备。而箱体的内壁的两侧的底部均滑动连接有伸缩板，两个所述伸缩板相对的一侧之间固定连接有驱动板，所述驱动板的底部均设置有喷液头，所述喷液头的顶部连通有伸缩软管，两个所述水泵的吸液口均通过吸液管与所述药液箱的内部连通，两个所述水泵的出液口均通过出液管与所述伸缩软管的另一端连通。
该无人机通过喷液头对箱体内的药液进行喷洒，但是，随着箱体内的药液的减少，箱体内的药液水压减小，会缩小喷液头的喷洒范围，使得药液的喷洒不不均匀，影响植物的吸收。
有鉴于现有技术中存在的问题，本发明提出一种具有药液喷洒施药功能的无人机及使用方法。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供一种具有药液喷洒施药功能的无人机及使用方法。
本申请提供的一种具有药液喷洒施药功能的无人机及使用方法采用如下的技术方案：
一种具有药液喷洒施药功能的无人机，包括无人机本体，所述无人机本体底部设有喷药装置，所述喷药装置包括固定于无人机本体底部的药液箱，所述药液箱底部设有喷洒组件，且所述药液箱上设有加压组件和加药组件；所述加压组件包括固定于药液箱内的加压盒、设置于所述加压盒内的活塞块、固定于药液箱外的空气泵、连接于所述空气泵和所述加压盒顶部之间的加压管、以及用于泵送药液箱内药液至加压盒内的供液部，所述喷洒组件与所述药液箱内的加压盒底部连通；所述活塞块与所述加压盒内壁滑动连接且密封配合。
通过上述技术方案，在无人机起飞前，操作人员通过加药组件将药液箱内加满药液，然后操作人员起飞无人机本体至喷洒区，与此同时，供液部将药液箱内的药液泵送至加压盒内，然后空气泵泵送空气至加压盒内，使得活塞块下移，推动加压盒内的药液通过喷洒组件喷射出，故而与药量不断减少的喷洒方式相比，该无人机每次喷洒的药量更为均匀，有利于植物的充分吸收。
进一步的，所述供液部包括固定于所述药液箱外的供液泵，所述供液泵上连接有第一输液管以及第二输液管，所述第一输液管与所述药液箱底部连通，所述第二输液管由药液箱顶部穿入药液箱并与所述加压盒底部连通。
通过上述技术方案，当供液泵启动时，药液箱内的药液不断依次通过第一输液管以及第二输液管输送至加压盒内，从而得以持续为加压盒内送入足够的药液，使得药液的喷洒更为均匀。
进一步的，所述供液部为供液管，所述供液管一端与所述药液箱底部连通，另一端通过药液箱顶部并与所述加压盒底部连通。
通过上述技术方案，当空气泵吸气时，加压盒内活塞块上部产生负压，从而使得活塞块上移，使得活塞块下部也形成负压，从而使得药液箱内的药液通过供液管吸入加压盒内，完成供液。
进一步的，所述活塞块呈杯状，且所述活塞块外侧壁上开设有多个环形密封槽，所述密封环槽内固定有密封环；所述活塞块外壁与所述加压盒内侧壁滑移配合，且所述密封环与加压盒内壁相抵。
通过上述技术方案，活塞块上密封环的设置，使得活塞块得以与加压盒内壁之间活动密封，防止药液泄露。
进一步的，所述加药组件包括连接于所述第一输液管上的注药口，所述注药口上设有电磁阀。
通过上述技术方案，操作人员开启电磁阀，然后通过注药口以及第一输液管在药液箱内添加药液，方便快捷。
进一步的，所述加药组件包括连接于所述供液管上的注药口，所述注药口上设有电磁阀。
通过上述技术方案，操作人员开启电磁阀，然后通过注药口以及供液管在药液箱内添加药液。
进一步的，所述喷洒组件包括固定于药液箱底面上的药管、设置于所述药管下端的分液盘、套设于所述药管上的压液环片，所述药管上端与所述药液箱内的所述加压盒连通；所述分液盘与所述药管下端之间连接有出液头；所述压液环片由铜片制成，压液环片内边与药管外壁固定连接，且压液环片外边朝下弯曲设置；所述分液盘边缘朝上弯曲设置，且所述压液环片的竖直投影覆盖所述分液盘的竖直投影。
通过上述技术方案，当药液被活塞块推入药管内时，高压药液通过出液头喷洒至分液盘，然后再冲击至压液环片后喷洒出，故而通过多次冲击喷射出的药液更容易在空中雾化，形成均匀附着于植物上的药液。
进一步的，所述药液箱底面设有调节组件，所述调节组件包括固定于药液箱底面上的微型电动缸以及固定于所述微型电动缸活塞杆端部上的调节环；所述调节环的横截面呈圆形，且所述调节环与所述压液环片的弧形顶面相抵。
通过上述技术方案，当微型电动缸启动时，调节环挤压压液环片，从而调节了药液冲击压液环片后喷射出的角度，进而调节了药液的喷洒范围。
进一步的，所述出液头呈管状，且出液头两端分别与所述药管下端以及所述分液盘内底面转动连接；所述出液头侧壁上均匀开设有螺旋孔，所述螺旋孔环绕所述出液头轴线延伸，且所述螺旋孔内侧开口高于其外侧开口。
通过上述技术方案，当药业管的高压药液通过螺旋孔喷射出时，出液头转动，使得喷射至分液盘内的药液更为均匀。
本发明还公开了一种具有药液喷洒施药功能的无人机的使用方法，包括如下步骤：
S1、开启电磁阀，使得注药口开启，使用液体泵将外部的药液通过注药口灌入药液箱，直至药液箱内的药液灌满；
S2、操作人员通过手中的遥控器控制无人机本体起飞至待喷洒农药的植物区；
S3、操作人员通过遥控器远程开启空气泵和供液泵，使得活塞块不断在加压盒内竖直移动，与此同时药液箱内的药液不断通过第一输液管和第二输液管进入加压盒内，从而使得药液通过药管、分液盘以及压液环片喷洒出去；
S4、操作人员通过遥控器远程启动微型电动缸，从而通过调节环挤压压液环片的弯曲弧度，进而得以调节药液的喷洒范围。
综上所述，本申请包括以下至少一个有益技术效果：
(1)在无人机起飞前，操作人员通过加药组件将药液箱内加满药液，然后操作人员起飞无人机本体至喷洒区，与此同时，供液部将药液箱内的药液泵送至加压盒内，然后空气泵泵送空气至加压盒内，使得活塞块下移，推动加压盒内的药液通过喷洒组件喷射出，故而与药量不断减少的喷洒方式相比，该无人机每次喷洒的药量更为均匀，有利于植物的充分吸收；
(2)操作人员开启电磁阀，然后通过注药口以及第一输液管在药液箱内添加药液，方便快捷；
(3)当药液被活塞块推入药管内时，高压药液通过出液头喷洒至分液盘，然后再冲击至压液环片后喷洒出，故而通过多次冲击喷射出的药液更容易在空中雾化，形成均匀附着于植物上的药液。
附图说明
图1为实施例一的结构示意图；
图2为药液箱的内部结构示意图；
图3为活塞块的结构示意图；
图4为喷洒组件的结构示意图；
图5为出液头的结构示意图；
图6为实施例二的结构示意图。
图中标号说明：
1、无人机本体；2、药液箱；3、喷洒组件；31、药管；32、分液盘；33、压液环片；34、出液头；341、螺旋孔；4、加压组件；41、加压盒；42、活塞块；421、环形密封槽；422、密封环；43、空气泵；44、加压管；45、供液泵；451、第一输液管；452、第二输液管；5、加药组件；51、注药口；52、电磁阀；6、调节组件；61、微型电动缸；62、调节环；7、供液管。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
实施例一
本申请实施例公开一种具有药液喷洒施药功能的无人机，请参阅图1，包括无人机本体1，无人机本体1底部设有喷药装置，喷药装置包括固定于无人机本体1底部的药液箱2，药液箱2底部设有喷洒组件3，且药液箱2上设有加压组件4和加药组件5。
参照图2、图3，加压组件4包括固定于药液箱2内的加压盒41、设置于加压盒41内的活塞块42、固定于药液箱2外的空气泵43、连接于空气泵43和加压盒41顶部之间的加压管44、以及用于泵送药液箱2内药液至加压盒41内的供液部。喷洒组件3与药液箱2内的加压盒41底部连通。活塞块42与加压盒41内壁滑动连接且密封配合，具体而言，结合图3所示，活塞块42呈杯状，活塞块42外侧壁上开设有多个环形密封槽421，密封环422槽内固定有密封环422。活塞块42外壁与加压盒41内侧壁滑移配合，且密封环422与加压盒41内壁相抵。供液部包括固定于药液箱2外的供液泵45，供液泵45上连接有第一输液管451以及第二输液管452，第一输液管451与药液箱2底部连通，第二输液管452由药液箱2顶部穿入药液箱2并与加压盒41底部连通。当供液泵45启动时，药液箱2内的药液不断依次通过第一输液管451以及第二输液管452输送至加压盒41内，从而得以持续为加压盒41内送入足够的药液，使得药液的喷洒更为均匀。加药组件5包括连接于第一输液管451上的注药口51，注药口51上设有电磁阀52。操作人员开启电磁阀52，然后通过注药口51以及第一输液管451在药液箱2内添加药液，方便快捷。
结合图4所示，喷洒组件3包括固定于药液箱2底面上的药管31、设置于药管31下端的分液盘32、套设于药管31上的压液环片33，药管31上端与药液箱2内的加压盒41连通。结合图5所示，分液盘32与药管31下端之间连接有出液头34。出液头34呈管状，且出液头34两端分别与药管31下端以及分液盘32内底面转动连接。出液头34侧壁上均匀开设有螺旋孔341，螺旋孔341环绕出液头34轴线延伸，且螺旋孔341内侧开口高于其外侧开口。压液环片33由铜片制成，压液环片33内边与药管31外壁固定连接，且压液环片33外边朝下弯曲设置。分液盘32边缘朝上弯曲设置，且压液环片33的竖直投影覆盖分液盘32的竖直投影。药液箱2底面设有调节组件6，调节组件6包括固定于药液箱2底面上的微型电动缸61以及固定于微型电动缸61活塞杆端部上的调节环62。调节环62的横截面呈圆形，且调节环62与压液环片33的弧形顶面相抵。当药液被活塞块42推入药管31内时，高压药液通过出液头34上的螺旋孔341喷洒至分液盘32，然后再冲击至压液环片33后喷洒出，故而通过多次冲击喷射出的药液更容易在空中雾化，形成均匀附着于植物上的药液。
本申请实施例一种具有药液喷洒施药功能的无人机的实施原理为：在无人机起飞前，操作人员开启电磁阀52，通过第一输液管451将药液箱2内加满药液，然后操作人员起飞无人机本体1至喷洒区，与此同时，供液泵45启动，将药液箱2内的药液泵送至加压盒41内，然后空气泵43泵送空气至加压盒41内，使得活塞块42下移，推动加压盒41内的药液通过进入药管31，然后药管31内的高压药液通过出液头34喷洒至分液盘32，然后再冲击至压液环片33后喷洒出，故而通过多次冲击喷射出的药液更容易在空中雾化，形成均匀附着于植物上的药液，故而与药量不断减少的喷洒方式相比，该无人机每次喷洒的药量更为均匀，有利于植物的充分吸收。
实施例二
本实施例与实施例一的区别仅在于供液部和加药组件5，参照图6，实施例二的供液部为供液管7，供液管7一端与药液箱2底部连通，另一端通过药液箱2顶部并与加压盒41底部连通。且实施例二的加药组件5包括连接于供液管上的注药口51，注药口51上设有电磁阀52。
实施例二的供液通过活塞块42在加压盒41内上移产生的负压自然吸取药液箱2内的药液进入至加压盒41内，结构简单，且通过电磁阀52和注药口51得以往药液箱2内注入药液，操作简单。
实施例三
参照图1-图5，本实施例基于实施例一的一种具有药液喷洒施药功能的无人机，使用方法包括如下步骤：
S1、开启电磁阀52，使得注药口51开启，使用液体泵将外部的药液通过注药口51灌入药液箱2，直至药液箱2内的药液灌满。
S2、操作人员通过手中的遥控器控制无人机本体1起飞至待喷洒农药的植物区。
S3、操作人员通过遥控器远程开启空气泵43和供液泵45，使得活塞块42不断在加压盒41内竖直移动，与此同时药液箱2内的药液不断通过第一输液管451和第二输液管452进入加压盒41内，从而使得药液通过药管31、分液盘32以及压液环片33喷洒出去。
S4、操作人员通过遥控器远程启动微型电动缸61，从而通过调节环62挤压压液环片33的弯曲弧度，进而得以调节药液的喷洒范围。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种具有药液喷洒施药功能的无人机，其特征在于：包括无人机本体(1)，所述无人机本体(1)底部设有喷药装置，所述喷药装置包括固定于无人机本体(1)底部的药液箱(2)，所述药液箱(2)底部设有喷洒组件(3)，且所述药液箱(2)上设有加压组件(4)和加药组件(5)；所述加压组件(4)包括固定于药液箱(2)内的加压盒(41)、设置于所述加压盒(41)内的活塞块(42)、固定于药液箱(2)外的空气泵(43)、连接于所述空气泵(43)和所述加压盒(41)顶部之间的加压管(44)、以及用于泵送药液箱(2)内药液至加压盒(41)内的供液部，所述喷洒组件(3)与所述药液箱(2)内的加压盒(41)底部连通；所述活塞块(42)与所述加压盒(41)内壁滑动连接且密封配合；
所述供液部包括固定于所述药液箱(2)外的供液泵(45)，所述供液泵(45)上连接有第一输液管(451)以及第二输液管(452)，所述第一输液管(451)与所述药液箱(2)底部连通，所述第二输液管(452)由药液箱(2)顶部穿入药液箱(2)并与所述加压盒(41)底部连通，所述活塞块(42)呈杯状，且所述活塞块(42)外侧壁上开设有多个环形密封槽(421)，所述密封环(422)槽内固定有密封环(422)；所述活塞块(42)外壁与所述加压盒(41)内侧壁滑移配合，且所述密封环(422)与加压盒(41)内壁相抵；
所述喷洒组件(3)包括固定于药液箱(2)底面上的药管(31)、设置于所述药管(31)下端的分液盘(32)、套设于所述药管(31)上的压液环片(33)，所述药管(31)上端与所述药液箱(2)内的所述加压盒(41)连通；所述分液盘(32)与所述药管(31)下端之间连接有出液头(34)；所述压液环片(33)由铜片制成，压液环片(33)内边与药管(31)外壁固定连接，且压液环片(33)外边朝下弯曲设置；所述分液盘(32)边缘朝上弯曲设置，且所述压液环片(33)的竖直投影覆盖所述分液盘(32)的竖直投影。
2.根据权利要求1所述的一种具有药液喷洒施药功能的无人机，其特征在于：所述供液部为供液管(7)，所述供液管(7)一端与所述药液箱(2)底部连通，另一端通过药液箱(2)顶部并与所述加压盒(41)底部连通。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有药液喷洒施药功能的无人机，其特征在于：所述加药组件(5)包括连接于所述第一输液管(451)上的注药口(51)，所述注药口(51)上设有电磁阀(52)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种具有药液喷洒施药功能的无人机，其特征在于：所述加药组件(5)包括连接于所述供液管(7)上的注药口(51)，所述注药口(51)上设有电磁阀(52)。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有药液喷洒施药功能的无人机，其特征在于：所述喷洒组件(3)包括固定于药液箱(2)底面上的药管(31)、设置于所述药管(31)下端的分液盘(32)、套设于所述药管(31)上的压液环片(33)，所述药管(31)上端与所述药液箱(2)内的所述加压盒(41)连通；所述分液盘(32)与所述药管(31)下端之间连接有出液头(34)；所述压液环片(33)由铜片制成，压液环片(33)内边与药管(31)外壁固定连接，且压液环片(33)外边朝下弯曲设置；所述分液盘(32)边缘朝上弯曲设置，且所述压液环片(33)的竖直投影覆盖所述分液盘(32)的竖直投影。
6.根据权利要求1所述的一种具有药液喷洒施药功能的无人机，其特征在于：所述药液箱(2)底面设有调节组件(6)，所述调节组件(6)包括固定于药液箱(2)底面上的微型电动缸(61)以及固定于所述微型电动缸(61)活塞杆端部上的调节环(62)；所述调节环(62)的横截面呈圆形，且所述调节环(62)与所述压液环片(33)的弧形顶面相抵。
7.根据权利要求1所述的一种具有药液喷洒施药功能的无人机，其特征在于：所述出液头(34)呈管状，且出液头(34)两端分别与所述药管(31)下端以及所述分液盘(32)内底面转动连接；所述出液头(34)侧壁上均匀开设有螺旋孔(341)，所述螺旋孔(341)环绕所述出液头(34)轴线延伸，且所述螺旋孔(341)内侧开口高于其外侧开口。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种具有药液喷洒施药功能的无人机的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、开启电磁阀(52)，使得注药口(51)开启，使用液体泵将外部的药液通过注药口(51)灌入药液箱(2)，直至药液箱(2)内的药液灌满；
S2、操作人员通过手中的遥控器控制无人机本体(1)起飞至待喷洒农药的植物区；
S3、操作人员通过遥控器远程开启空气泵(43)和供液泵(45)，使得活塞块(42)不断在加压盒(41)内竖直移动，与此同时药液箱(2)内的药液不断通过第一输液管(451)和第二输液管(452)进入加压盒(41)内，从而使得药液通过药管(31)、分液盘(32)以及压液环片(33)喷洒出去；
S4、操作人员通过遥控器远程启动微型电动缸(61)，从而通过调节环(62)挤压压液环片(33)的弯曲弧度，进而得以调节药液的喷洒范围。
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- 2022-03-30 CN CN202210325538.4A patent/CN114655440A/zh active Pending
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