一种用于切断甘薯病毒物理防治的自行走吸虫机及方法与流程

本发明涉及农用机械技术领域，具体涉及一种用于切断甘薯病毒物理防治的自行走吸虫机及方法。

背景技术：

甘薯病虫害的危害日趋严重，尤其是金针虫、蛴螬、甘薯蚁象、飞虱、蚜虫、甘薯麦蛾等危害严重。严重时会造成叶片卷曲、生长缓慢等，更严重的是会传播病毒病，造成大面积减产，甚至绝产。如果不注重预防，到病虫害爆发时才采取农药毒杀措施，防治显得被动和滞后，频繁使用农药会导致环境污染、病虫害抗性增强和食品安全隐患等问题。

因此甘薯病虫最好采用物理防治的办法，一般采用吸虫机进行处理，现有的吸虫机大都都是手提式或是肩背式，工作人员劳动强度大，还有一部分是需要有固定的轨道，如申请号为2012102263271的中国发明专利公开了一种轨道式风力吸虫机。但是铺设轨道占用耕地造成极大的浪费，而且由于在耕地中，易被盗，轨道也不方便维护保养，成本较高，使用寿命短。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种用于切断甘薯病毒物理防治的自行走吸虫机及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种用于切断甘薯病毒物理防治的自行走吸虫机，包括风箱，所述风箱上方连接有风机，所述风机顶部连接有网纱袋，所述风箱两侧各固定连接有壳体，每一侧的所述壳体均通过关节轴承连接有四个呈“l”型的支腿，所述支腿绕关节轴承进行上下/前后移动；所述支腿依次并列设置，分别为第一支腿、第二支腿、第三支腿、第四支腿；所述壳体内转动连接有曲轴，所述曲轴上沿轴线方向依次开设有四个凹槽，任意两所述凹槽的开口方向之间相差90°；所述凹槽的宽度大于所述支腿的宽度，每个所述支腿连接有拉簧，拉簧的另一端固定连接在壳体壁上，所述拉簧用于将支腿抬起并落入凹槽中，实现支腿绕关节轴承上下移动；所述的第一支腿、第二支腿、第三支腿各连接有拉腿气缸，用于实现支腿绕所述的关节轴承的前后移动；所述拉腿气缸连接在壳体壁上；还包括设置在所述壳体内壁上的光电感应开关，所述光电感应开关设有八个，分别与所述支腿相对应设置；所述光电感应开关通过信号线连接有控制器；所述曲轴连接有电机，两个所述曲轴之间连接有同步传动轴，以实现两侧所述曲轴同步运动；所述控制器还分别与所述电机、拉腿气缸、风机相连并实施控制。

优选的，位于风箱两侧的所述壳体底部设置有转弯气缸，所述转弯气缸与所述控制器相电连。

优选的，所述拉腿气缸通过第二关节轴承与所述支腿相连接；所述拉腿气缸的另一端连接有用来实现所述拉腿气缸转动的单耳环底座，所述单耳环底座底部连接有固定座，所述固定座固定在所述壳体内壁上。

优选的，所述风箱内还设置有防护网。

优选的，所述壳体上设置有导轨，所述风箱与所述导轨相滑动连接，以实现风箱上下移动；所述风箱连接有提升气缸。

优选的，还包括太阳能发电组件，所述太阳能发电组件包括太阳能板、蓄电池；所述蓄电池分别和所述电机、风机、光电感应开关相连，用于提供电能；所述太阳能板与所述蓄电池相连，用于将光能转化为电能储存在蓄电池中。

本发明还提出了一种用于切断甘薯病毒物理防治的自行走吸虫方法，包括直行方法，包括以下步骤：

启动电机，电机带动曲轴旋转，曲轴在旋转过程中，当第一支腿在与该第一支腿相连的拉簧的拉力作用下落入凹槽中时，此时位于同一侧的其它三个支腿无法落入相对应的凹槽，继续支撑在地面上；然后第一支腿绕关节轴承旋转，抬起脱离地面，在第一支腿旋转过程中，光电感应开关感应到第一支腿的旋转，将信号传递给控制器，控制器控制与该第一支腿相对应的拉腿气缸启动，拉腿气缸收缩，带动该第一支腿偏转呈倾斜状态，并保持该状态；曲轴继续旋转，第一支腿被曲轴提升，第一支腿旋转至底部着地；此时第二支腿开始落入相对应的凹槽中，然后重复上述过程，第二支腿也成倾斜设置状态并支撑在地面上，且第二支腿对应的拉腿气缸也处于收缩状态；按此原理，第三支腿也重复上述过程至倾斜状态并支撑在地面上；当第四支腿开始落入凹槽时，第四支腿对应的光电感应开关感应到第四支腿旋转，并将信号传递给控制器，控制器接收到此信号时，控制同一侧的三个拉腿气缸同步顶伸相对应的支腿，由于第一支腿到第三支腿底部均支撑在地面，提供阻力，拉腿气缸在顶撑时，以各自的着地点为中心点，第一支腿、第二支腿、第三支腿旋转至初始水平状态，从而带动壳体及风箱向前移动，进而实现整机的自行走吸虫。

优选的，还包括自行走转弯方法，包括以下步骤：

当需要向左转弯时，控制器控制左侧的转弯气缸向下移动，左侧的转弯气缸着地形成旋转支撑点，位于左侧的所有支腿全部被抬起脱离地面，位于右侧的所有支腿继续移动，这样就会以左侧转弯气缸为中心进行旋转，从而完成转弯，当转弯结束后，控制器控制位于左侧的转弯气缸收缩，使该转弯气缸脱离地面，即可正常前进；当需要向右侧转弯时，原理同上，不再赘述。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明采用支腿的结构形式，通过曲轴及拉腿气缸的配合，实现支腿的上下、前后移动，进而实现整机的行走，自动行走到所需要的工作面，实现大面积的自动吸虫；无需额外铺设轨道，减少占地面积，适用范围广，省时省力；另外，采用仿生支腿的形式，相比采用传统的轮子滚动的形式，不易碾压甘薯秧，对甘薯秧损害低。

2.通过设置太阳能发电组件，无需额外电源，节能环保；

3.通过设置提升气缸，能根据作物高度方便调整风箱的距地高度，进而调整风机对农作的吸力大小，防止吸力过大，对甘薯造成伤害；

4.通过设置转弯气缸，可方便实现整机的转向，从而方便调整，无需工人搬抬，省时省力。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明结构主视图。

图2是本发明结构俯视图。

图3是本发明曲轴结构图。

图4是曲轴与支腿配合结构放大图。

图5是ⅰ区域拉腿气缸与支腿、壳体具体连接结构示意图。

图6是前进过程中支腿倾斜状态结构示意图。

附图标记说明:

1第一支腿；2第二支腿；3第三支腿；4第四支腿；5曲轴；51凹槽；52电机；6拉腿气缸；7导轨；8提升气缸；9同步传动轴；10风箱；11风机；12网纱袋；13防护网；14壳体；15关节轴承；16滚动轴承；17拉簧；18转弯气缸；19太阳能发电组件；20真空泵；21控制器；22光电感应开关；23第二关节轴承；24单耳环底座；25固定座。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

如图1-6所示，本实施例提出的一种用于切断甘薯病毒物理防治的自行走吸虫机，包括风箱10，风箱10内设置有防护网13，风箱10上方连接有风机11，风机11顶部连接有网纱袋12，利用风机11产生负压，形成吸力；风箱10两侧各固定连接有壳体14，每一侧的壳体14均通过关节轴承15连接有四个呈“l”型的支腿，支腿绕关节轴承15进行上下/前后移动，关节轴承15是一种球面滑动轴承,其滑动接触表面是一个内球面和一个外球面,运动时可以在任意角度旋转摆动；位于同一侧的支腿依次并列设置，分别为第一支腿1、第二支腿2、第三支腿3、第四支腿4；壳体14内转动连接有一曲轴5，曲轴5上沿轴线方向依次开设有四个凹槽51，凹槽51底面可呈弧形设置，任意两凹槽51的开口方向之间相差90°；凹槽51的宽度大于支腿的宽度，可实现支腿在凹槽51内前后移动，在每个支腿的侧壁上各连接有滚动轴承16，利用滚动轴承16与曲轴5及凹槽51配合，摩擦力小；每个支腿各连接有拉簧17，拉簧17的另一端固定连接在壳体14壁上，拉簧17用于将支腿抬起并落入凹槽51中，实现支腿绕关节轴承15上下移动；第一支腿1、第二支腿2、第三支腿3各连接有拉腿气缸6，用于实现支腿绕关节轴承15前后移动；拉腿气缸6连接在壳体14壁上；还包括设置在壳体14内壁上的光电感应开关22，光电感应开关22设有八个，分别与支腿相对应设置；光电感应开关22通过信号线连接有控制器21；曲轴5连接有电机52，两个曲轴5之间连接有同步传动轴9，同步传动轴9两端连接有第一锥齿轮，两个曲轴5上各连接有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，通过锥齿轮组以实现两侧曲轴5同步运动；控制器21还分别与电机52、拉腿气缸6、风机11相连并实施控制。

拉腿气缸6通过第二关节轴承23与支腿相连接，第二关节轴承23选用球头杆端关节轴承；拉腿气缸6的另一端连接有用来实现拉腿气缸6转动的单耳环底座24，单耳环底座24底部连接有固定座25，固定座25固定在壳体14内壁上。这样在支腿进行旋转或摆动时，拉腿气缸6能够适应支腿的不同位置。

壳体14上设置有导轨7，风箱10与导轨7相滑动连接，以实现风箱10上下移动；风箱10连接有提升气缸8，提升气缸8与控制器21通过信号线相连。通过设置提升气缸8，能根据作物高度方便调整风箱10的距地高度，进而调整风机11对农作的吸力大小，防止吸力过大，对甘薯造成伤害。

风箱10一侧连接有真空泵20，真空泵20为提升气缸8、拉腿气缸6提供气源。

本发明还提出了一种用于切断甘薯病毒物理防治的自行走吸虫方法，包括直行方法，包括以下步骤：

启动真空泵20和电机52，电机52带动曲轴5旋转，曲轴5在旋转过程中，当第一支腿1在与该第一支腿1相连的拉簧17的拉力作用下落入凹槽51中时，此时位于同一侧的其它三个支腿无法落入相对应的凹槽51，继续支撑在地面上；然后第一支腿1绕关节轴承15旋转，抬起脱离地面，在第一支腿1旋转过程中，光电感应开关22感应到第一支腿1的旋转，将信号传递给控制器21，控制器21控制与该第一支腿1相对应的拉腿气缸6启动，拉腿气缸6收缩，带动该第一支腿1偏转呈倾斜状态，并保持该状态；曲轴5继续旋转，第一支腿1被曲轴5非凹槽51处的外壁抬升，第一支腿1旋转至底部着地；此时第二支腿2开始落入相对应的凹槽51中，然后重复上述过程，第二支腿2也成倾斜设置状态并支撑在地面上，且第二支腿2对应的拉腿气缸6也处于收缩状态；按此原理，第三支腿3也重复上述过程至倾斜状态并支撑在地面上；当第四支腿4开始落入凹槽51时，第四支腿4对应的光电感应开关22感应到第四支腿4旋转，并将信号传递给控制器21，控制器21接收到此信号时，控制同一侧的三个拉腿气缸6同步顶伸相对应的支腿，由于第一支腿1到第三支腿3底部均支撑在地面，提供阻力，拉腿气缸6在顶撑时，以各自的着地点为中心点，第一支腿1、第二支腿2、第三支腿3旋转至初始水平状态，从而带动壳体14及风箱10向前移动，进而实现整机的自行走吸虫。

实施例二

在实施例一的基础上，为了方便节省电能，还包括太阳能发电组件19，太阳能发电组件19包括太阳能板、蓄电池，蓄电池分别和电机52、风机11、光电感应开关22、真空泵20相连，用于提供电能；太阳能板与蓄电池相连，用于将光能转化为电能储存在蓄电池中，节能环保。

实施例三

在实施例二的基础上，位于风箱10两侧的壳体14底部设置有转弯气缸18，转弯气缸18与控制器21相电连。真空泵20同时还为转弯气缸18提供气源。

本装置的自行走转弯方法，包括以下步骤：

当需要向左转弯时，控制器21控制左侧的转弯气缸18向下移动，左侧的转弯气缸18着地形成旋转支撑点，位于左侧的所有支腿全部被抬起脱离地面，位于右侧的所有支腿继续移动，这样就会以左侧转弯气缸18为中心进行旋转，从而完成转弯，当转弯结束后，控制器21控制位于左侧的转弯气缸18收缩，使该转弯气缸18脱离地面，即可正常前进；当需要向右侧转弯时，原理同上，不再赘述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。