一种具有自动添注功能的无人机设备的制作方法

1.本发明涉及无人机设备领域，具体而言，涉及一种具有自动添注功能的无人机设备。


背景技术：

2.航空植保能快速高效地完成病虫草害的空中监测和防治；特别是能及时有效地防治大面积爆发性有害生物灾害。同时，它不受地理因素的制约；无论山区或平原、水田还是旱田、以及不同的作物生长期；农药的喷洒一般不受太多因素的影响；特别是对于滩涂、沼泽等地面机械难以进入的、或是蝗虫和其它害虫的滋生地域；都可顺利高效的完成作业任务：与地面机械田间作业相比；飞机作业还有降低作业成本、不会留下辙印和损坏农作物的特点；是未来农业机械、农业现代化发展的重要方向。
3.然而目前现有的植保无人机通常都需要在药液箱喷洒完后飞回操作者手中，才能对药液箱内的药液进行补充，此种方式在对植被进行浇药时无形中浪费了双倍的行程，造成了能源损耗的同时降低了航空浇灌的效率，以及现有的药液箱内缺乏搅拌的设备，若药液箱内长时间存有药液时，配兑后的药液易发生沉淀进而影响药液的品质，存在一定的弊端。因此，如何发明一种具有自动添注功能的无人机设备来改善这些问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.为了弥补以上不足，本发明提供了一种具有自动添注功能的无人机设备，旨在改善现有的无人机设备缺乏自动对药液箱内添加药液的设备以及不能对长时间存放的药液进行搅拌混合的问题。
5.本发明是这样实现的：
6.本发明提供一种具有自动添注功能的无人机设备，包括无人机本体、储液箱与药液箱，所述无人机本体的下端面可拆卸安装有储液箱，所述药液箱设置在储液箱的下方，其特征在于，还包括安装齿轮盒，所述安装齿轮盒固定连接在储液箱的下端面，所述安装齿轮盒与药液箱不接触，所述药液箱的内腔底面固定安装有吸泵，所述吸泵的输出端固定连接有喷淋管、且喷淋管贯穿于药液箱；
7.换挡机构，所述安装齿轮盒的内腔设置有换挡机构，换挡机构用于根据风力的大小自适应调节；
8.换向机构，所述药液箱的上端面设置有换向机构，换向机构用于改变喷淋管的朝向，进而扩大浇灌的范围；
9.搅拌机构，所述储液箱的内腔设置有搅拌机构，搅拌机构用于在对药液进行搅拌的同时向药液箱内补充药液。
10.优选的，所述换挡机构包括导风叶轮、压力杆、固定套、压力弹簧、传动杆、换向节一、换向节二与第一锥齿轮，所述无人机本体的下端面前部固定连接有固定套，所述固定套
的内腔底面转动连接有压力弹簧，所述压力弹簧的另一端固定在压力杆的外侧壁上，所述压力杆的后端面固定连接有传动杆，所述传动杆的外侧壁前后两侧分别固定连接有换向节一与换向节二。
11.通过采用上述技术方案，能够实现在风力不同大小状态下对传动杆的调节，使搅拌加液与换向喷淋择一单独运行。
12.优选的，所述压力杆的前端面固定连接有导风叶轮，所述压力杆与固定套贯穿连接，所述传动杆的后端面固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮通过轴套与安装齿轮盒转动连接，所述传动杆及换向节二均与安装齿轮盒贯穿连接，所述换向节二与第一锥齿轮滑动连接。
13.通过采用上述技术方案，风力将带动导风叶轮转动，为后续的功能的实施提供了动力输出。
14.优选的，所述换向机构包括转动座、安装齿轮、安装齿盘、导轨与滑杆，所述药液箱的上端面固定连接有安装齿盘，所述安装齿盘上啮合连接有安装齿轮，所述药液箱的外侧壁中部固定连接有导轨，所述导轨的内腔滑动连接有滑杆。
15.通过采用上述技术方案，能够对喷淋管的朝向进行改变，进而提高了对植被喷淋的范围。
16.优选的，所述滑杆的另一端固定在无人机本体的下端面，所述药液箱的上端面靠近安装齿盘的一侧转动连接有转动座，所述安装齿轮通过轴套与转动座转动连接，所述传动杆及换向节一与转动座贯穿连接，所述换向节一与安装齿轮滑动连接。
17.优选的，所述搅拌机构包括第二锥齿轮、中心杆、搅拌板、进水口与浮力堵板，所述中心杆的外侧壁下部固定连接有第二锥齿轮，所述中心杆的外侧壁上部固定连接有搅拌板，所述搅拌板的每个单板外侧均设置有进水口，所述药液箱的内腔滑动连接有浮力堵板。
18.通过采用上述技术方案，实现了能够对长时间滞留在储液箱内的药液进行搅拌，避免了其发生沉淀，进而对药液的品质造成影响。
19.优选的，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接，所述第二锥齿轮通过轴套与安装齿轮盒转动连接，所述中心杆为中空设置，所述中心杆转动连接在储液箱的内腔顶部，所述中心杆与储液箱、安装齿轮盒及药液箱贯穿连接。
20.优选的，所述搅拌板偏心设置在储液箱的内腔，所述搅拌板的每个单板上均设置有通槽，所述所述搅拌板的每个单板上均设置有通道，所述通道的两端分别与中心杆及进水口连通，所述进水口处设置有出口向进水口内腔的单向水阀。
21.通过采用上述技术方案，能够在对于药液搅拌的同时，使药液通过中心杆注入药液箱内，实现了自动对药液箱进行补充药液的功能。
22.本发明的有益效果是：
23.在无人机本体飞向需要待浇灌的农田时，为了节约工人工作的时间，一般工人都会以高速飞行状态运行无人机本体飞行，此时正面迎向的极为强烈的风阻将在带动导风叶轮转动的同时使其向固定套的内腔移动，此时在换档机构的配合下，换向节二将滑动至第一锥齿轮的内腔，并在搅拌机构的配合下使中心杆得到转动，此时搅拌板也随之以较高速度转动，从而此时整个装置即可实现对储液箱内的药液进行搅拌混合的功能，避免了其发生沉淀造成药液的品质下降，同时在搅拌板转动时，由于搅拌板离心设置在储液箱内，此时
在搅拌板的每个单板经过搅拌板与储液箱的狭小间隙时，搅拌板上的进水口处的单向水阀均会得到打开，此时储液箱内的药液即可通过中心杆进入药液箱的内腔，此时整个装置即可实现自动对药液箱进行注液的功能，提高了整个装置的实用性。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
25.图1是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的正视整体结构示意图；
26.图2是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的仰视整体结构示意图；
27.图3是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的换挡机构处连接结构示意图；
28.图4是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的固定套处剖视结构示意图；
29.图5是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的压力感与传动杆连接结构示意图；
30.图6是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的储液箱处剖视结构示意图；
31.图7是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的安装齿轮盒处剖视结构示意图；
32.图8是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的搅拌板处剖视结构示意图；
33.图9是本发明实施方式提供的一种具有自动添注功能的无人机设备的搅拌板安装结构示意图。
34.图中：1、无人机本体；2、储液箱；3、药液箱；4、安装齿轮盒；5、吸泵；6、喷淋管；7、换挡机构；71、导风叶轮；72、压力杆；73、固定套；74、压力弹簧；75、传动杆；76、换向节一；77、换向节二；78、第一锥齿轮；8、换向机构；81、转动座；82、安装齿轮；83、安装齿盘；84、导轨；85、滑杆；9、搅拌机构；91、第二锥齿轮；92、中心杆；93、搅拌板；931、通槽；932、通道；94、进水口；95、浮力堵板。
具体实施方式
35.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
36.实施例
37.实施例一：
38.参照图1-9，一种具有自动添注功能的无人机设备，包括无人机本体1、储液箱2与药液箱3，无人机本体1的下端面可拆卸安装有储液箱2，药液箱3设置在储液箱2的下方，其特征在于，还包括安装齿轮盒4，安装齿轮盒4固定连接在储液箱2的下端面，安装齿轮盒4与药液箱3不接触，药液箱3的内腔底面固定安装有吸泵5，吸泵5的输出端固定连接有喷淋管6、且喷淋管6贯穿于药液箱3；
39.换挡机构7，安装齿轮盒4的内腔设置有换挡机构7，换挡机构7用于根据风力的大小自适应调节；
40.换向机构8，药液箱3的上端面设置有换向机构8，换向机构8用于改变喷淋管6的朝向，进而扩大浇灌的范围；
41.搅拌机构9，储液箱2的内腔设置有搅拌机构9，搅拌机构9用于在对药液进行搅拌的同时向药液箱3内补充药液
42.参照图1-9，进一步地；换挡机构7包括导风叶轮71、压力杆72、固定套73、压力弹簧74、传动杆75、换向节一76、换向节二77与第一锥齿轮78，无人机本体1的下端面前部固定连接有固定套73，固定套73的内腔底面转动连接有压力弹簧74，压力弹簧74的另一端固定在压力杆72的外侧壁上，压力杆72的后端面固定连接有传动杆75，传动杆75的外侧壁前后两侧分别固定连接有换向节一76与换向节二77，压力杆72的前端面固定连接有导风叶轮71，压力杆72与固定套73贯穿连接，传动杆75的后端面固定连接有第一锥齿轮78，第一锥齿轮78通过轴套与安装齿轮盒4转动连接，传动杆75及换向节二77均与安装齿轮盒4贯穿连接，换向节二77与第一锥齿轮78滑动连接，搅拌机构9包括第二锥齿轮91、中心杆92、搅拌板93、进水口94与浮力堵板95，中心杆92的外侧壁下部固定连接有第二锥齿轮91，中心杆92的外侧壁上部固定连接有搅拌板93，搅拌板93的每个单板外侧均设置有进水口94，药液箱3的内腔滑动连接有浮力堵板95，第一锥齿轮78与第二锥齿轮91啮合连接，第二锥齿轮91通过轴套与安装齿轮盒4转动连接，中心杆92为中空设置，中心杆92转动连接在储液箱2的内腔顶部，中心杆92与储液箱2、安装齿轮盒4及药液箱3贯穿连接，搅拌板93偏心设置在储液箱2的内腔，搅拌板93的每个单板上均设置有通槽931，搅拌板93的每个单板上均设置有通道932，通道932的两端分别与中心杆92及进水口94连通，进水口94处设置有出口向进水口94内腔的单向水阀。
43.需要说明的是：在无人机本体1飞向需要待浇灌的农田时，为了节约工人工作的时间，一般工人都会以高速飞行状态运行无人机本体1飞行，此时正面迎向的极为强烈的风阻将在带动导风叶轮71转动的同时使其向固定套73的内腔移动，此时在换档机构7的配合下，换向节二77将滑动至第一锥齿轮78的内腔，并在搅拌机构9的配合下使中心杆92得到转动，此时搅拌板93也随之以较高速度转动，从而此时整个装置即可实现对储液箱2内的药液进行搅拌混合的功能，避免了其发生沉淀造成药液的品质下降，同时在搅拌板93转动时，由于搅拌板93离心设置在储液箱2内，此时在搅拌板93的每个单板经过搅拌板93与储液箱2的狭小间隙时，搅拌板93上的进水口94处的单向水阀均会得到打开，此时储液箱2内的药液即可通过中心杆92进入药液箱3的内腔，此时整个装置即可实现自动对药液箱3进行注液的功能，提高了整个装置的实用性。
44.实施例二：本实施例与实施例的区别在于：
45.参照图1-6，进一步地；换向机构8包括转动座81、安装齿轮82、安装齿盘83、导轨84与滑杆85，药液箱3的上端面固定连接有安装齿盘83，安装齿盘83上啮合连接有安装齿轮82，药液箱3的外侧壁中部固定连接有导轨84，导轨84的内腔滑动连接有滑杆85，滑杆85的另一端固定在无人机本体1的下端面，药液箱3的上端面靠近安装齿盘83的一侧转动连接有转动座81，安装齿轮82通过轴套与转动座81转动连接，传动杆75及换向节一76与转动座81贯穿连接，换向节一76与安装齿轮82滑动连接。
46.需要说明的是：在无人机本体1飞行到待浇灌的植被田后，启动的吸泵5，即可使药液箱3内的药液通过喷淋管6喷出，此时整个装置即可实现对植被进行浇灌的功能，为了能够使更多的植被得到浇灌，此时工人将以低速状态运行无人机本体1，从而此时正面迎向的较为柔和的风阻在压力弹簧74的作用下仅能使传动杆75发生转动，从而此时换向节一76将处于安装齿轮82的内腔，并使安装齿轮82发生转动，在换向机构8的配合下，药液箱3将进行低速转动，配合启动的吸泵5，即可使药液箱3内的药液通过喷淋管6喷出，以s形轨迹喷淋在待浇灌的植被上，此时即实现以较大的范围对植被进行浇灌的功能，提高了整个装置的实用性。
47.该一种具有自动添注功能的无人机设备的工作原理：
48.在无人机本体1飞向需要待浇灌的农田时，为了节约工人工作的时间，一般工人都会以高速飞行状态运行无人机本体1飞行，此时正面迎向的极为强烈的风阻将在带动导风叶轮71转动的同时使压力杆72向固定套73的内腔移动，此时压力弹簧74将得到压缩，压力杆将带动传动杆75向后运动，由于换向节一76及换向节二77均与传动杆75固定连接，从而此时换向节一76将退出安装齿轮82的内腔，换向节二77将滑动至第一锥齿轮78的内腔，在风力的作用下，此时导风叶轮71将带动压力杆72使传动杆75带动换向节二77高速转动，由于第一锥齿轮78与第二锥齿轮91啮合连接，从而此时第一锥齿轮78将带动第二锥齿轮91使中心杆92高速转动，通过搅拌板93固定在中心杆92上，从而此时搅拌板93也随之以较高速度转动，进而此时整个装置即可实现对储液箱2内的药液进行搅拌混合的功能，避免了其发生沉淀造成药液的品质下降，同时在搅拌板93转动时，由于搅拌板93离心设置在储液箱2内，此时在搅拌板93的每个单板经过搅拌板93与储液箱2的狭小间隙时，药液的水压都较大，此时水压能够挤压搅拌板93上进水口94处的单向水阀使其打开，从而此时储液箱2内的药液即可通过通道932进入与中心杆92进入药液箱3的内腔，在药液箱3内注满药液后，在浮力堵板95自身的浮力作用下，能够对中心杆92的入口处进行堵塞，此时整个装置即可实现自动对药液箱3进行注液的功能，提高了整个装置的实用性；
49.在无人机本体1飞行到待浇灌的植被田后，启动的吸泵5，即可使药液箱3内的药液通过喷淋管6喷出，此时整个装置即可实现对植被进行浇灌的功能，为了能够使更多的植被得到浇灌，此时工人将以低速状态运行无人机本体1，从而此时正面迎向的较为柔和的风阻在压力弹簧74的弹力下仅能使传动杆75发生转动，此时换向节一76正处于安装齿轮82的内腔，在风力的作用下，此时导风叶轮71将带动压力杆72使传动杆75带动换向节一76低速转动，安装齿轮82也随之带动安装齿盘83进行更加低速的转动，通过安装齿盘83与药液箱3为固定连接的方式，从而药液箱3内的喷淋管6将得到低速转动，此时配合启动的吸泵5，即可使药液箱3内的药液通过喷淋管6喷出，以s形轨迹喷淋在待浇灌的植被上，此时整个装置即
可实现以较大的范围对植被进行浇灌的功能，提高了整个装置的实用性。
50.需要说明的是，电机具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
51.以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同第一锥齿轮、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种具有自动添注功能的无人机设备，包括无人机本体(1)、储液箱(2)与药液箱(3)，所述无人机本体(1)的下端面可拆卸安装有储液箱(2)，所述药液箱(3)设置在储液箱(2)的下方，其特征在于，还包括安装齿轮盒(4)，所述安装齿轮盒(4)固定连接在储液箱(2)的下端面，所述安装齿轮盒(4)与药液箱(3)不接触，所述药液箱(3)的内腔底面固定安装有吸泵(5)，所述吸泵(5)的输出端固定连接有喷淋管(6)、且喷淋管(6)贯穿于药液箱(3)；换挡机构(7)，所述安装齿轮盒(4)的内腔设置有换挡机构(7)，换挡机构(7)用于根据风力的大小自适应调节；换向机构(8)，所述药液箱(3)的上端面设置有换向机构(8)，换向机构(8)用于改变喷淋管(6)的朝向，进而扩大浇灌的范围；搅拌机构(9)，所述储液箱(2)的内腔设置有搅拌机构(9)，搅拌机构(9)用于在对药液进行搅拌的同时向药液箱(3)内补充药液。2.根据权利要求1所述的一种具有自动添注功能的无人机设备，其特征在于，所述换挡机构(7)包括导风叶轮(71)、压力杆(72)、固定套(73)、压力弹簧(74)、传动杆(75)、换向节一(76)、换向节二(77)与第一锥齿轮(78)，所述无人机本体(1)的下端面前部固定连接有固定套(73)，所述固定套(73)的内腔底面转动连接有压力弹簧(74)，所述压力弹簧(74)的另一端固定在压力杆(72)的外侧壁上，所述压力杆(72)的后端面固定连接有传动杆(75)，所述传动杆(75)的外侧壁前后两侧分别固定连接有换向节一(76)与换向节二(77)。3.根据权利要求2所述的一种具有自动添注功能的无人机设备，其特征在于，所述压力杆(72)的前端面固定连接有导风叶轮(71)，所述压力杆(72)与固定套(73)贯穿连接，所述传动杆(75)的后端面固定连接有第一锥齿轮(78)，所述第一锥齿轮(78)通过轴套与安装齿轮盒(4)转动连接，所述传动杆(75)及换向节二(77)均与安装齿轮盒(4)贯穿连接，所述换向节二(77)与第一锥齿轮(78)滑动连接。4.根据权利要求2所述的一种具有自动添注功能的无人机设备，其特征在于，所述换向机构(8)包括转动座(81)、安装齿轮(82)、安装齿盘(83)、导轨(84)与滑杆(85)，所述药液箱(3)的上端面固定连接有安装齿盘(83)，所述安装齿盘(83)上啮合连接有安装齿轮(82)，所述药液箱(3)的外侧壁中部固定连接有导轨(84)，所述导轨(84)的内腔滑动连接有滑杆(85)。5.根据权利要求4所述的一种具有自动添注功能的无人机设备，其特征在于，所述滑杆(85)的另一端固定在无人机本体(1)的下端面，所述药液箱(3)的上端面靠近安装齿盘(83)的一侧转动连接有转动座(81)，所述安装齿轮(82)通过轴套与转动座(81)转动连接，所述传动杆(75)及换向节一(76)与转动座(81)贯穿连接，所述换向节一(76)与安装齿轮(82)滑动连接。6.根据权利要求2所述的一种具有自动添注功能的无人机设备，其特征在于，所述搅拌机构(9)包括第二锥齿轮(91)、中心杆(92)、搅拌板(93)、进水口(94)与浮力堵板(95)，所述中心杆(92)的外侧壁下部固定连接有第二锥齿轮(91)，所述中心杆(92)的外侧壁上部固定连接有搅拌板(93)，所述搅拌板(93)的每个单板外侧均设置有进水口(94)，所述药液箱(3)的内腔滑动连接有浮力堵板(95)。7.根据权利要求6所述的一种具有自动添注功能的无人机设备，其特征在于，所述第一锥齿轮(78)与第二锥齿轮(91)啮合连接，所述第二锥齿轮(91)通过轴套与安装齿轮盒(4)
转动连接，所述中心杆(92)为中空设置，所述中心杆(92)转动连接在储液箱(2)的内腔顶部，所述中心杆(92)与储液箱(2)、安装齿轮盒(4)及药液箱(3)贯穿连接。8.根据权利要求6所述的一种具有自动添注功能的无人机设备，其特征在于，所述搅拌板(93)偏心设置在储液箱(2)的内腔，所述搅拌板(93)的每个单板上均设置有通槽(931)，所述所述搅拌板(93)的每个单板上均设置有通道(932)，所述通道(932)的两端分别与中心杆(92)及进水口(94)连通，所述进水口(94)处设置有出口向进水口(94)内腔的单向水阀。

技术总结
本发明提供了一种具有自动添注功能的无人机设备，属于无人机设备技术领域，包括无人机本体、储液箱与药液箱，所述无人机本体的下端面可拆卸安装有储液箱，所述药液箱设置在储液箱的下方，其特征在于，还包括安装齿轮盒，所述安装齿轮盒固定连接在储液箱的下端面，所述安装齿轮盒与药液箱不接触，所述药液箱的内腔底面固定安装有吸泵，所述吸泵的输出端固定连接有喷淋管、且喷淋管贯穿于药液箱；换挡机构，所述安装齿轮盒的内腔设置有换挡机构；换向机构，所述药液箱的上端面设置有换向机构；搅拌机构，所述储液箱的内腔设置有搅拌机构。该发明通过换挡机构、换向机构与搅拌机构等的配合，实现了在对药液进行搅拌的同时向药液箱内补充药液的功能。补充药液的功能。补充药液的功能。


技术研发人员：邸冰
受保护的技术使用者：嘉兴安行信息科技有限公司
技术研发日：2023.02.23
技术公布日：2023/5/11