一种农业生产无人机的撒药装置

1.本发明属于无人机应用技术领域，具体涉及一种农业生产无人机的撒药装置。


背景技术：

2.无人驾驶飞机简称无人机，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，无人机目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。
3.现有的无人机在用于农业撒药时，通常将药物直接混匀在水箱内，然后将无人机移动至农作物上方进行喷洒，药物由于长时间静置容易沉淀，影响药物效果,即使在水箱内设置搅拌机构，由于水箱体积大，药液多，搅拌叶对大量药液进行搅拌的过程中，药液流动容易使无人机出现幅度较大的晃动，同时由于药液量大，又会造成混匀效果差，导致喷洒时药物不均匀，影响药物效果。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种农业生产无人机的撒药装置，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
5.一种农业生产无人机的撒药装置，包括安装架，所述安装架上设有水箱、药箱及活塞缸，所述水箱、药箱及活塞缸之间通过循环机构连接，所述循环机构上通过连接管连接有喷头，所述活塞缸内设有滑槽及圆形槽，所述圆形槽位于滑槽的左右两端并与所述滑槽相连通，所述滑槽内滑动连接有分隔板，所述圆形槽内设有搅拌机构及加药机构，所述安装架上设有驱动分隔板左右滑动的推拉机构，所述分隔板上下滑动通过循环机构将水箱内的水抽入其中一个圆形槽内，同时将另一个圆形槽内的水挤入连接管并通过喷头喷出，所述推拉机构推动分隔板移动的过程中驱动所述搅拌机构对活塞缸内的水进行搅拌，所述搅拌机构搅拌的过程中驱动所述加药机构周期性的对活塞缸内进行加药。
6.优选的，所述安装架包括从上往下依次设置的顶板、中间板及底板，所述顶板上设有安装孔。
7.优选的，所述推拉机构包括呈十字形设置的横杆及竖杆，所述活塞缸上固定设有安装板，所述安装板上设有电机，所述电机的输出轴上固定连接有圆形转盘，所述安装板上固定设有与横杆滑动连接的导向块，所述横杆的两端均通过l形杆与分隔板连接，所述竖杆上设有导向槽，所述圆形转盘上设有与导向槽滑动配合的凸起。
8.优选的，所述循环机构包括两端分别与活塞缸左右两端连接的出水管，且出水管的两端均设有出水单向阀，所述活塞缸的左右两端均设有进水管及加药管，所述进水管的一端与活塞缸连接，另一端与水箱连接，且进水管上设有进水单向阀，所述加药管的一端与活塞缸连接，另一端与药箱连接，且加药管上设有加药单向阀。
9.优选的，所述搅拌机构包括与活塞底部转动连接的转动轴，所述转动轴的上端设
有搅拌叶，下端设有齿轮，所述横杆设有与齿轮相互啮合的齿条。
10.优选的，所述加药机构包括与活塞缸内壁转动连接的环形板，所述环形板与转轴之间通过连接杆连接，所述环形板上设有与加药管配合的通孔。
11.优选的，所述中间板上设有用于安装水箱的安装槽。
12.本发明的优点在于：(1)结构简单，电机带动转盘转动，横杆及l形杆带动分隔板左右往复运动，通过进水管将水箱的水抽入其中一个圆形槽内，并通过出水管将另一个圆形槽内的液体排入连接管并通过喷头喷洒，横杆左右移动通过齿轮及齿条结构带动转动轴转动，转动轴带动搅拌叶及环形板转动，抽水的过程中，环形板转动间歇性的打开加药管，药物被吸入活塞缸内，实现间歇性加药，同时搅拌叶转动对活塞缸内的水及药液进行搅拌，使其混匀，排水的过程中，环形板及搅拌叶转动，搅拌叶继续对药物搅拌，由于加药单向阀的作用，混匀的药液不会通过加药管回流，从而被挤入出水管，经过喷头喷洒，一方面实现了小范围的加药混匀，提高药物的混匀效果，且药液是边搅拌边喷洒，进一步提高药物的混匀效果，另一方面只在需要喷洒时进行药物及水混匀，避免混匀较多药液，因药液未用完造成药物的浪费；
13.(2)横杆带动齿条左右移动的过程中，搅拌叶搅拌的方向相反，从而进一步提高药物与水的混匀效果。
附图说明
14.图1为本发明的结构示意图。
15.图2为本发明无安装架的机构示意图。
16.图3为本发明中推拉机构及活塞杆安装的结构示意图
17.图4为本发明中活塞杆内部的结构示意图。
18.图5为本发明中安装架的结构示意图。
19.其中，1-安装架，11-顶板，111-安装孔，12-中间板，121-安装槽，13-底板，2-水箱，3-药箱，4-活塞缸，41-圆形槽，42-滑槽，5-分隔板，6-推拉机构，61-圆形转盘，62-电机，63-安装板，64-凸起，65-横杆，66-竖杆，661-导向槽，67-导向块，68-l形杆，7-循环机构，71-进水管，711-进水单向阀，72-出水管，721-出水单向阀，73-加药管，731-加药单向阀，74-连接管，8-搅拌机构，81-齿轮，82-转动轴，83-搅拌叶，84-齿条，9-加药机构，91-环形板,911-通孔，92-连接杆，10-喷头。
具体实施方式
20.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
21.如图1至图5所示，一种农业生产无人机的撒药装置，包括安装架1，所述安装架1上设有水箱2、药箱3及活塞缸4，所述水箱2、药箱3及活塞缸4之间通过循环机构7连接，所述循环机构7上通过连接管74连接有喷头10，所述活塞缸4内设有滑槽42及圆形槽41，所述圆形槽41位于滑槽42的左右两端并与所述滑槽42相连通，所述滑槽42内滑动连接有分隔板5，所述圆形槽41内设有搅拌机构8及加药机构9，所述安装架1上设有驱动分隔板5左右滑动的推拉机构6，所述分隔板5上下滑动通过循环机构7将水箱2内的水抽入其中一个圆形槽41内，
同时将另一个圆形槽41内的水挤入连接管74并通过喷头10喷出，所述推拉机构6推动分隔板5移动的过程中驱动所述搅拌机构8对活塞缸4内的水进行搅拌，所述搅拌机构8搅拌的过程中驱动所述加药机构9周期性的对活塞缸4内进行加药，所述安装架1包括从上往下依次设置的顶板11、中间板12及底板13，所述顶板11上设有安装孔111，便于安装架1与无人机进行安装，所述中间板12上设有用于安装水箱2的安装槽121，安装槽121一方面便于对水箱2安装时进行定位，另一方面可以对水箱2起到限位作用，防止水箱2发生移动，所述药箱3固定安装于中间板12上，所述活塞缸4固定安装于中间板12的底部。
22.在本实施例中，所述推拉机构6包括呈十字形设置的横杆65及竖杆66，所述活塞缸4上固定设有安装板63，所述安装板63上设有电机62，所述电机62的输出轴上固定连接有圆形转盘61，所述安装板63上固定设有与横杆65滑动连接的导向块67，所述横杆65的两端均通过l形杆与分隔板5连接，所述竖杆66上设有导向槽661，所述圆形转盘61上设有与导向槽661滑动配合的凸起64，电机62转动带动转盘及转盘上的凸起64转动，凸起64转动通过导向槽661带动竖杆66左右移动，竖杆66左右移动通过横杆65及l形杆带动分隔板5左右移动。
23.在本实施例中，所述循环机构7包括两端分别与活塞缸4左右两端连接的出水管72，且出水管72的两端均设有出水单向阀721，所述活塞缸4的左右两端均设有进水管71及加药管73，所述进水管71的一端与活塞缸4连接，另一端与水箱2连接，且进水管71上设有进水单向阀711，所述加药管73的一端与活塞缸4连接，另一端与药箱3连接，且加药管73上设有加药单向阀731，分隔板5左移，将水箱2内的水从右侧的进水管71吸入右侧的圆形槽41内，并将左侧圆形槽41内的水通过出水管72挤入连接管74内，分隔板5右移，将水箱2内的水从左侧的进水管71吸入左侧的圆形槽41内，并将右侧圆形槽41内的水通过出水管72挤入连接管74内。
24.在本实施例中，所述搅拌机构8包括与活塞底部转动连接的转动轴82，所述转动轴82的上端设有搅拌叶83，下端设有齿轮81，所述横杆65设有与齿轮81相互啮合的齿条84，横杆65左右移动通过齿条84带动齿轮81转动，齿轮81带动转动轴82转动，从而带动搅拌叶83转动，对活塞缸4内的药液进行混匀，且横杆65左移及右移的过程中，搅拌叶83搅拌的方向相反，进一步提高药物与水的混匀效果。
25.在本实施例中，所述加药机构9包括与活塞缸4内壁转动连接的环形板91，所述环形板91与转轴之间通过连接杆92连接，所述环形板91上设有与加药管73配合的通孔911，转动轴82带动搅拌叶83及环形板91转动，环形板91转动间歇性的打开加药管73，分隔板5左移时，右侧圆形槽41内的负压将药物吸入右侧圆形槽41内，实现右侧圆形槽41间歇性加药，左侧圆形槽41内内的压力增大，药物无法通过加药管73进入活塞缸4内，同时由于加药单向阀731的作用，混匀的药液不会通过加药管73回流，从而被挤入出水管72并通过喷头10喷洒。
26.本发明的工作过程如下：首先将药物倒入药箱3内，将水箱2内装满水，然后将水箱2安装于放置槽内，然后通过安装孔111将安装架1与无人机进行安装，启动无人机飞至需要喷洒药液的地方，启动电机62，电机62转动带动转盘及转盘上的凸起64转动，凸起64转动通过导向槽661带动竖杆66左右移动，竖杆66左右移动通过横杆65及l形杆带动分隔板5左右移动，横杆65左移时带动分隔板5左移，齿条84带动齿轮81正向转动，齿轮81带动转动轴82正向转动，搅拌叶83及环形板91正向转动，环形板91转动间歇性的打开加药管73，搅拌叶83对活塞缸4内的药液进行混匀，同时由于分隔板5左移，右侧圆形槽41内的负压将药物吸入
右侧圆形槽41内，实现右侧圆形槽41间歇性加药，左侧圆形槽41内的压力增大，药物无法通过加药管73进入左侧圆形槽41内，同时由于加药单向阀731的作用，混匀的药液不会通过加药管73回流，从而使左侧圆形槽41内的药液被挤入出水管72并通过喷头10喷洒，横杆65右移时带动分隔板5右移，齿条84带动齿轮81反向转动，齿轮81带动转动轴82反向转动，搅拌叶83及环形板91反向转动，环形板91转动间歇性的打开加药管73，搅拌叶83对活塞缸4内的药液进行混匀，同时由于分隔板5右移，左侧圆形槽41内的负压将药物吸入左侧圆形槽41内，实现左侧圆形槽41间歇性加药，右侧圆形槽41内的压力增大，药物无法通过加药管73进入右侧圆形槽41内，同时由于加药单向阀731的作用，混匀的药液不会通过加药管73回流，从而使右侧圆形槽41内的药液被挤入出水管72并通过喷头10喷洒，药物在吸入及排出的过程中，实现了搅拌叶83的正转及反转，提高了搅拌效果。
27.本发明结构简单，电机62带动转盘转动，横杆65及l形杆带动分隔板5左右往复运动，通过进水管71将水箱2的水抽入其中一个圆形槽41内，并通过出水管72将另一个圆形槽41内的液体排入连接管74并通过喷头10喷洒，横杆65左右移动通过齿轮81及齿条84结构带动转动轴82转动，转动轴82带动搅拌叶83及环形板91转动，抽水的过程中，环形板91转动间歇性的打开加药管73，药物被吸入活塞缸4内，实现间歇性加药，同时搅拌叶83转动对活塞缸4内的水及药液进行搅拌，使其混匀，排水的过程中，环形板91及搅拌叶83转动，搅拌叶83继续对药物搅拌，由于加药单向阀731的作用，混匀的药液不会通过加药管73回流，从而被挤入出水管72，经过喷头10喷洒，一方面实现了小范围的加药混匀，提高药物的混匀效果，且药液是边搅拌边喷洒，进一步提高药物的混匀效果，另一方面只在需要喷洒时进行药物及水混匀，避免混匀较多药液，因药液未用完造成药物的浪费；
28.横杆65带动齿条84左右移动的过程中，搅拌叶83搅拌的方向相反，从而进一步提高药物与水的混匀效果。
29.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

技术特征：
1.一种农业生产无人机的撒药装置，其特征在于：包括安装架(1)，所述安装架(1)上设有水箱(2)、药箱(3)及活塞缸(4)，所述水箱(2)、药箱(3)及活塞缸(4)之间通过循环机构(7)连接，所述循环机构(7)上通过连接管(74)连接有喷头(10)，所述活塞缸(4)内设有滑槽(42)及圆形槽(41)，所述圆形槽(41)位于滑槽(42)的左右两端并与所述滑槽(42)相连通，所述滑槽(42)内滑动连接有分隔板(5)，所述圆形槽(41)内设有搅拌机构(8)及加药机构(9)，所述安装架(1)上设有驱动分隔板(5)左右滑动的推拉机构(6)，所述分隔板(5)上下滑动通过循环机构(7)将水箱(2)内的水抽入其中一个圆形槽(41)内，同时将另一个圆形槽(41)内的水挤入连接管(74)并通过喷头(10)喷出，所述推拉机构(6)推动分隔板(5)移动的过程中驱动所述搅拌机构(8)对活塞缸(4)内的水进行搅拌，所述搅拌机构(8)搅拌的过程中驱动所述加药机构(9)周期性的对活塞缸(4)内进行加药。2.根据权利要求1所述的一种农业生产无人机的撒药装置，其特征在于：所述安装架(1)包括从上往下依次设置的顶板(11)、中间板(12)及底板(13)，所述顶板(11)上设有安装孔(111)。3.根据权利要求2所述的一种农业生产无人机的撒药装置，其特征在于：所述推拉机构(6)包括呈十字形设置的横杆(65)及竖杆(66)，所述活塞缸(4)上固定设有安装板(63)，所述安装板(63)上设有电机(62)，所述电机(62)的输出轴上固定连接有圆形转盘(61)，所述安装板(63)上固定设有与横杆(65)滑动连接的导向块(67)，所述横杆(65)的两端均通过l形杆与分隔板(5)连接，所述竖杆(66)上设有导向槽(661)，所述圆形转盘(61)上设有与导向槽(661)滑动配合的凸起(64)。4.根据权利要求3所述的一种农业生产无人机的撒药装置，其特征在于：所述循环机构(7)包括两端分别与活塞缸(4)左右两端连接的出水管(72)，且出水管(72)的两端均设有出水单向阀(721)，所述活塞缸(4)的左右两端均设有进水管(71)及加药管(73)，所述进水管(71)的一端与活塞缸(4)连接，另一端与水箱(2)连接，且进水管(71)上设有进水单向阀(711)，所述加药管(73)的一端与活塞缸(4)连接，另一端与药箱(3)连接，且加药管(73)上设有加药单向阀(731)。5.根据权利要求4所述的一种农业生产无人机的撒药装置，其特征在于：所述搅拌机构(8)包括与活塞底部转动连接的转动轴(82)，所述转动轴(82)的上端设有搅拌叶(83)，下端设有齿轮(81)，所述横杆(65)设有与齿轮(81)相互啮合的齿条(84)。6.根据权利要求5所述的一种农业生产无人机的撒药装置，其特征在于：所述加药机构(9)包括与活塞缸(4)内壁转动连接的环形板(91)，所述环形板(91)与转轴之间通过连接杆(92)连接，所述环形板(91)上设有与加药管(73)配合的通孔(911)。7.根据权利要求6所述的一种农业生产无人机的撒药装置，其特征在于：所述中间板(12)上设有用于安装水箱(2)的安装槽(121)。

技术总结
本发明公开了一种农业生产无人机的撒药装置，涉及无人机应用技术领域，包括安装架、水箱、药箱、活塞缸、循环机构、喷头、分隔板、搅拌机构及加药机构，本发明结构简单，分隔板往复运动，将水箱的水抽入其中一个圆形槽内，并将另一个圆形槽内的液体排出，横杆左右移动带动搅拌叶转动对活塞缸内的水及药液进行搅拌，搅拌叶转动实现间歇性加药，一方面实现了小范围的加药混匀，且药液是边搅拌边喷洒，提高药物的混匀效果，另一方面只在需要喷洒时进行药物及水混匀，避免药物的浪费，且横杆带动齿条左右移动的过程中，搅拌叶搅拌的方向相反，从而进一步提高药物与水的混匀效果。进一步提高药物与水的混匀效果。进一步提高药物与水的混匀效果。


技术研发人员：徐菁 杨梦娜 赵艳启
受保护的技术使用者：南京工业职业技术大学
技术研发日：2022.12.05
技术公布日：2023/5/25