一种喷雾机构、喷药机和喷药设备的制作方法

本发明涉及农药喷洒技术领域，特别涉及一种喷雾机构、喷药机和喷药设备。

背景技术：

受丘陵山地复杂地形的限制，我国西南地区农作物的种植与发展受到制约，种植经济作物成为了农业发展的重要途径。目前，我国丘陵山地标准化果园均采用开沟垄田改土法进行建设，所建果园种植密度高，建园成本低，经济作物产出率高，也称作密集型标准化果园。我国作为世界最大的水果出产国，果品质量影响着水果产业的发展，而喷施农药是保证果品质量、减少病虫害的有效途径。

果树喷施农药是果园植保作业的重要环节，现有的密集型标准化果园的空气流动性差，施药空间狭窄，只能擦采用人工作业完成农药喷施，但是人工作业存在施药均匀性差、土壤农药残留量大、浪费人力等问题，因此发展适宜的果园施药植保机械才能促进水果产业的长期良性发展。

果农对水果产量的需求、消费者对水果品质要求的日益提高对果园农药喷洒的要求越来越高，现部分果园采用喷药机实现机械农药喷洒，但是传统喷药机难以完成精细化喷药作业。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种可实现标准化果园的精准喷药作业的喷雾机构、喷药机和喷药设备。

一种喷雾机构，包括驱动组件、风机、风箱和多个第一雾化喷头，所述驱动组件具有升降端和两个水平驱动端，所述风箱安装在所述驱动组件的升降端上，所述风机安装在所述风箱上并与其内部连通，且所述风机用以向所述风箱内部吹风，所述驱动组件的两个水平驱动端分别分布在所述风箱的左右两侧，每个所述水平驱动端上分别安装有第一雾化喷头，且所述第一雾化喷头的喷嘴朝向背离所述风箱的一侧，所述驱动组件的两个水平驱动端在每个所述第一雾化喷头的周向分别设有出风间隙，每个所述出风间隙分别通过伸缩管与所述风箱内部连通，所述驱动组件的升降端用以驱动所述风箱、风机和多个所述第一雾化喷头同步升降，所述驱动组件的两个水平驱动端分别用于驱动对应所述第一雾化喷头水平移动，多个所述第一雾化喷头的进料口用以通入药液，以向所述风箱的两侧喷出药雾，所述风机向所述风箱吹入的风经过所述伸缩管流出。

优选地，还包括第二雾化喷头，所述第二雾化喷头安装在所述风箱上端，且所述第二雾化喷头的喷嘴位于所述风箱上方且背离所述风箱的一侧，且所述风箱上端在每个所述第二雾化喷头的四周设有出风间隙，所述第二雾化喷头的进料口用以通入药液，以向所述风箱上方喷出药雾。

优选地，所述风箱的上端安装有两个所述第二雾化喷头，且两个所述第二雾化喷头的喷嘴相互远离且均倾斜朝上，两个水平驱动端上的所述第一雾化喷头的喷嘴分别倾斜朝上。

优选地，所述风机安装在所述风箱的后侧，且所述风箱的前侧由三个导流板组成，三个所述导流板分别竖向分布在所述风箱上端和左右两侧，且三个所述导流板相互靠近的一侧朝前倾斜并相互连接，三个所述导流板相互远离的一侧分别与所述风箱连接固定并封堵所述风箱的前侧。

一种喷药机，包括上述的喷雾机构，还包括控制器以及分别与所述控制器电连接的药泵和多个第一检测器，所述驱动组件与所述控制器电连接，多个所述第一检测器分别与多个第一雾化喷头一一对应，多个所述第一检测器分别安装在所述驱动组件的水平驱动端上，并位于靠近对应所述第一雾化喷头的位置，每个所述第一雾化喷头的进料口分别通过所述药泵与药液连通，任意一个所述第一检测器用以检测其检测区域内的果树树叶与其之间的距离并发送信号至所述控制器，所述控制器用以接收该所述第一检测器发送至其的距离信号并发送移动信号至所述驱动组件，所述驱动组件用以根据移动信号驱动该所述第一检测器对应的所述第一雾化喷头移动，至检测到的果树树叶位于该所述第一雾化喷头的施药区域，所述药泵启动向该所述第一雾化喷头输送药液以向树叶喷洒药雾。

优选地，还包括与所述第二雾化喷头数量相对应的第二检测器，所述第二检测器与所述控制器电连接，且安装在所述风箱上，并位于靠近对应的所述第二雾化喷头的位置。

优选地，所述第一检测器和所述第二检测器为测距传感器。

优选地，还包括分别与所述控制器电连接的第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀设有多个，且多个所述第一电磁阀与多个所述第一雾化喷头一一对应，所述第二电磁阀与所述第二雾化喷头数量对应，多个所述第一电磁阀分别安装在对应所述第一雾化喷头的进料口处，且所述第一电磁阀的进料口分别与所述药泵的出药口连通，所述第二电磁阀安装在对应所述第二雾化喷头的进料口处，且所述第二电磁阀的进料口分别与所述药泵的出药口连通，检测到的果树树叶位于任意一个所述第一雾化喷头或第二雾化喷头的施药区域，该所述第一雾化喷头对应的所述第一电磁阀通电或该所述第二雾化喷头对应的所述第二电磁阀通电，其余所述第一电磁阀以及第二电磁阀断电，以使该所述第一雾化喷头或第二雾化喷头向树叶喷洒药雾。

一种喷药设备，包括上述喷药机，还包括行走机构和药箱，所述驱动组件、所述药箱和所述药泵分别安装在所述行走机构上，且所述药箱和所述药泵分别位于所述风箱的后侧，所述药泵的进料口与所述药箱内部连通。

所述驱动组件用以驱动所述雾化喷头靠近树叶，该所述雾化喷头再向靠近其的果树树叶喷洒农药，实现精准有效施药，提高果园施药的质量和效率，且其余所述雾化喷头不向果树树叶喷药，有效节约农药的用量，减少农药对环境的影响，实现机械化、自动化的施药工作，降低劳动强度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例1所述喷雾机构的结构示意图；

图2为本发明实施例1所述风箱的内部结构示意图；

图3为本发明实施例1所述风箱的结构示意图；

图4为本发明实施例3所述喷药设备的结构示意图；

图5为本发明实施例3所述驱动组件的结构示意图。

附图标记的具体含义为：

1、驱动组件；11、升降驱动单元；111、底板；112、支撑板；113、伸缩缸；114、连杆；115、剪式臂；12、水平驱动单元；121、支臂；122、直线推杆；2、风机；3、风箱；31、导流板；4、第一雾化喷头；5、伸缩管；6、第二雾化喷头；

10、药泵；20、第一检测器；30、第二检测器；40、第一电磁阀；50、第二电磁阀；

100、行走机构；200、药箱。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例

结合图1-2，提出本发明的实施例1，本发明实施例1所述喷雾机构包括驱动组件1、风机2、风箱3和多个第一雾化喷头4，所述驱动组件1具有升降端和两个水平驱动端，所述风箱3安装在所述驱动组件1的升降端上，所述风机2安装在所述风箱3上并与其内部连通，且所述风机2用以向所述风箱3内部吹风，所述驱动组件1的两个水平驱动端分别分布在所述风箱3的左右两侧，每个所述水平驱动端上分别安装有第一雾化喷头4，且所述第一雾化喷头4的喷嘴朝向背离所述风箱3的一侧，所述驱动组件1的两个水平驱动端在每个所述第一雾化喷头4的周向分别设有出风间隙，每个所述出风间隙分别通过伸缩管5与所述风箱3内部连通，所述驱动组件1的升降端用以驱动所述风箱3、风机2和多个所述第一雾化喷头4同步升降，所述驱动组件1的两个水平驱动端分别用于驱动对应所述第一雾化喷头4水平移动，多个所述第一雾化喷头4的进料口用以通入药液，以向所述风箱3的两侧喷出药雾，所述风机2向所述风箱3吹入的风经过所述伸缩管5流出。

所述驱动组件1的其中一个水平驱动端上的所述第一雾化喷头4移动，至树叶位于所述第一雾化喷头4的喷洒区域，向对应所述第一雾化喷头4通入药液，所述风机2向所述风箱3内吹气，以使药液通过该所述第一雾化喷头4呈雾状喷出。

本申请所述第一雾化喷头4为低压雾化喷头，所述喷药机构在对果园进行喷洒药液时，向所述第一雾化喷头4输送药液的同时，所述风机2启动并向所述风箱3内送风，以依靠所述风箱3内的风力将所述第一雾化喷头4产生雾滴吹送至果树的各个部位，所述风机2的高速气流有助于雾滴穿透茂密的果树枝叶，并促使叶片翻动，提高了药液附着率且不会损伤果树的枝条或损坏果实，提高了喷药的质量，产生了喷雾质量好，用药省、用水少、生产效率高、功力大、射程远的优点。

所述驱动组件1可在竖直方向与水平方向上进行调整所述第一雾化喷头4，在丘陵果园施药作业时可以有更好的适应性，提高施药的精准度，减少农药在空中的飘散，增加农药的有效利用率。

本实施例所采用的所述第一雾化喷头4和第二雾化喷头6的启动水压均不小于1mpa，使雾化喷头能减小从喷头喷射出的雾滴直径，提高雾滴在果树叶片上的附着率，防止雾滴凝结成水珠渗入地表造成肥力损失。

优选地，还包括第二雾化喷头6，所述第二雾化喷头6安装在所述风箱3上端，且所述第二雾化喷头6的喷嘴位于所述风箱3上方且背离所述风箱3的一侧，且所述风箱3上端在每个所述第二雾化喷头6的四周设有出风间隙，所述第二雾化喷头6的进料口用以通入药液，以向所述风箱3上方喷出药雾。

所述风箱3上端所述雾化喷头用以对树冠相互衔接部分进行施药，以使本实施例所述喷药设备可对果树进行全方面喷洒农药，以适应于郁闭型果园。

优选地，所述风箱3的上端安装有两个所述第二雾化喷头6，且两个所述第二雾化喷头6的喷嘴相互远离且均倾斜朝上，两个水平驱动端上的所述第一雾化喷头4的喷嘴分别倾斜朝上。

所述风箱3上端的所述雾化喷头的喷洒方向与水平面的夹角为0-45°，所述风箱3上端的所述雾化喷头所在平面与水平面角度可根据实际果园情况以及果树高度调整以达到更好的喷药效果。

所述驱动组件1的两个水平驱动端上的所述雾化喷头的喷洒方向与水平面的夹角为60°-90°，可对不同类型的果树有较为良好的施药效果。

优选地，所述风机2安装在所述风箱3的后侧，且所述风箱3的前侧由三个导流板31组成，三个所述导流板31分别竖向分布在所述风箱3上端和左右两侧，且三个所述导流板31相互靠近的一侧朝前倾斜并相互连接，三个所述导流板31相互远离的一侧分别与所述风箱3连接固定并封堵所述风箱3的前侧。

吹入所述风箱3内的气流在三个所述导流板31导流的作用下分别流向所述风箱3的上端和两侧，避免在所述风箱3内形成涡流，有利提高了气流的有效利用率。

实施例2

实施例2提出一种喷药机，包括实施例1所述的喷雾机构，还包括控制器以及分别与所述控制器电连接的药泵10和多个第一检测器20，所述驱动组件1与所述控制器电连接，多个所述第一检测器20分别与多个第一雾化喷头4一一对应，多个所述第一检测器20分别安装在所述驱动组件1的水平驱动端上，并位于靠近对应所述第一雾化喷头4的位置，每个所述第一雾化喷头4的进料口分别通过所述药泵10与药液连通，任意一个所述第一检测器20用以获取其检测区域内的果树树叶与其之间的距离并发送信号至所述控制器，所述控制器用以接收该所述第一检测器20发送至其的距离信号并发送移动信号至所述驱动组件1，所述驱动组件1用以根据移动信号驱动该所述第一检测器20对应的所述第一雾化喷头4移动，至检测到的果树树叶位于该所述第一雾化喷头4的施药区域，所述药泵10启动向该所述第一雾化喷头4输送药液以向树叶喷洒药雾。

当任意一个所述第一检测器20的检测区域存在树叶时，该所述第一检测器获取其与树叶之间的距离，该所述第一检测器20发送距离信号至所述控制器，所述控制器发送移动信号至所述驱动组件1，所述驱动组件1驱动该所述第一检测器20对应的所述第一雾化喷头4移动至靠近树叶，所述风机2和所述药泵10开启并将药液送至该所述第一雾化喷头4，以将雾化的药液喷洒到树叶上。

本实施例所述检测器实现了果树农药的精准喷洒，保证喷药的有效性。

优选地，还包括与所述第二雾化喷头6数量相对应的第二检测器30，所述第二检测器30与所述控制器电连接，且安装在所述风箱3上，并位于靠近对应的所述第二雾化喷头6的位置。

当所述第二检测器30或任意一个所述第一检测器20的检测区域内存在树叶，所述第二检测器30或任意一个所述第一检测器20获取其与树叶之间的距离，该所述第二检测器30或所述第一检测器20发送距离信号至所述控制器，所述控制器发送移动信号至所述驱动组件1，所述驱动组件1驱动该所述第一检测器20对应的所述第一雾化喷头4或该所述第二检测器30对应的所述第二雾化喷头6移动至靠近树叶，所述风机2和所述药泵10开启并将药液送至该所述第一雾化喷头4或所述第二雾化喷头6以将雾化的药液喷洒到树叶上。

所述第二检测器30用以实现果树冠盖树叶的自动喷药，以实现果树全方位的喷药。

优选地，所述第一检测器20和所述第二检测器30为测距传感器。

测距传感器可准确的获得其与树叶之间的距离，以使喷药机的喷药更加精准。

优选地，还包括分别与所述控制器电连接的第一电磁阀40和第二电磁阀50，所述第一电磁阀40设有多个，且多个所述第一电磁阀40与多个所述第一雾化喷头4一一对应，所述第二电磁阀50与所述第二雾化喷头6数量对应，多个所述第一电磁阀40分别安装在对应所述第一雾化喷头4的进料口处，且所述第一电磁阀40的进料口分别与所述药泵10的出药口连通，所述第二电磁阀50安装在对应所述第二雾化喷头6的进料口处，且所述第二电磁阀50的进料口分别与所述药泵10的出药口连通，检测到的果树树叶位于任意一个所述第一雾化喷头4或第二雾化喷头6的施药区域，该所述第一雾化喷头4对应的所述第一电磁阀40通电或该所述第二雾化喷头6对应的所述第二电磁阀50通电，其余所述第一电磁阀40以及第二电磁阀50断电，以使该所述第一雾化喷头4或第二雾化喷头6向树叶喷洒药雾。

所述第一电磁阀40或第二电磁阀50用以获取树叶与其之间的距离，当所述第一检测器20或所述第二检测器30的检测区域内有树叶时，所述第一检测器20或所述第二检测器30获取其与树叶之间的距离，并发送距离信号至所述控制器，所述控制器发送移动信号至所述驱动组件1，所述驱动组件1驱动该所述第一检测器20对应的所述第一雾化喷头4或所述第二检测器30对应的第二雾化喷头6移动至靠近树叶，所述风机2和所述药泵10启动并将药液送至所述第一雾化喷头4对应的所述第一电磁阀40或所述第二雾化喷头6对应的第二电磁阀50的进料口，该所述第一雾化喷头4对应的所述第一电磁阀40或该所述第二雾化喷头6对应的所述第二电磁阀50开启，以使药液通通过对应的所述第一雾化喷头4或第二雾化喷头6将雾化的药液喷洒到树叶上。

本实施例所述检测机构的多个所述测距传感器实现了果树农药的精准喷洒，有效节约农药的用量，又降低了农药对土壤质量的影响。

如图2所示，所述风箱3后侧分别设有两个分水阀，且两个所述分水阀与同侧的所述第一电磁阀40和第二电磁阀50的进料口连通，以保证所述第二雾化喷头6和多个所述第一雾化喷头4内药液的液压保持一致。

所述第一电磁阀40和第二电磁阀50的反应迅速，便于实现管流的快速通断，便于控制对应所述第一雾化喷头4或第二雾化喷头6的工作状态。

实施例3

基于上述喷药机，提出本发明的实施例3，实施例3所述喷药设备还包括行走机构100和药箱200，所述驱动组件1、所述药箱200和所述药泵10分别安装在所述行走机构100上，且所述药箱200和所述药泵10分别位于所述风箱3的后侧，所述药泵10的进料口与所述药箱200内部连通。

本申请所述行走机构100移动以将所述药箱200、驱动组件1和所述喷药机移载到目标喷洒位置，当所述第一检测器20和所述第二检测器30的检测区域内存在果树树叶时，所述第一检测器20和所述第二检测器30获取其与树叶的距离并发送距离信号至所述控制器，所述控制器根据其接收到的距离信号发送信号至所述驱动组件1，所述驱动组件1驱动其上所述第一雾化喷头4或第二雾化喷头6移动，至检测到的树叶所述第一检测器20对应的所述第一雾化喷头4的施药区域或位于所述第二检测器30对应的所述第二雾化喷头6的施药区域，所述药泵10启动将所述药箱200内的农药输送至该所述第一雾化喷头4或第二雾化喷头6，以将药液以喷洒在其靠近的果树树叶上，以对树叶进行有效施药，且其余所述第一雾化喷头4和第二雾化喷头6不向果树树叶喷药，有效节约农药的用量，又降低了农药对土壤质量的影响，有效地提升喷雾的效率和准确度，实现精准施药；实现机械化、自动化的施药工作，降低劳动强度。

如图5所示，所述履带式行走机构100上还安装有发电机，以为所述履带式行走机构100、药泵10、驱动组件和检测器供电。

如图5所示，本实施例所述行走机构100为履带式行走机构100，牵引力大、重心低，适应丘陵山地果园地形，具有良好的抵抗翻倾能力和稳定性的同时，还具备转弯半径小的机动性和爬坡越野能力强的越野性等特点。

所述行走机构100与所述控制器电连接，所述控制器上设有用以与移动终端无线通信的遥控模块，可移动终端操纵所述行走机构100的行进，降低人工劳动强度，避免农药吸入体内危害身体健康，在实现机械化和自动化的基础上，进一步提升施药工作的智能化。

本实施例所述驱动组件1包括分别与所述控制器电连接的升降驱动单元11和两个水平驱动单元12，所述升降驱动单元11安装在所述行走机构100上，所述升降驱动单元11的驱动端构成所述驱动组件1的升降端，所述风箱3和两个水平驱动单元12安装在所述升降驱动单元11的驱动端，且所述驱动组件1的两个水平驱动单元12分别位于所述风箱3的两侧，两个所述水平驱动单元12的驱动端构成所述驱动组件1的两个水平驱动端。

两个水平驱动单元12可独立驱动对应所述雾化喷头移动，便于控制。

优选地，所述升降驱动单元11包括底板111、支撑板112、伸缩缸113、连杆114和两组剪式臂115，所述底板111水平固定安装在所述行走机构100上，所述支撑板112水平设置在所述底板111的上方，两组所述剪式臂115分别竖向设置在所述底板111和所述支撑板112的两侧之间，两组所述剪式臂115同一侧的四个支脚分别与所述底板111和所述支撑板112相互靠近的一侧滑动连接，二者另一侧的四个所述支脚分别与底板111和所述支撑板112相互靠近的一侧转动连接，所述连杆114水平设置在两组所述剪式臂115与所述底板111滑动连接的两个所述支脚之间并与二者连接固定，所述伸缩缸113与所述控制器电连接并安装在所述底板111上，且其伸缩端与所述连杆114连接固定

采用剪式臂115式的升降驱动单元11具有较好的稳定性及较高的的承载能力，还具有操作上灵敏便捷，安全可靠，工作噪声小，行程大，装置空间小的优点。

每个所述水平驱动单元12分别包括支臂121和直线推杆122，两个所述支臂121分别滑动安装在所述升降驱动单元11的驱动端上，两个所述直线推杆122分别与所述控制器电连接，且二者分别水平安装在所述支撑板112上，且二者的伸缩端分别朝向所述风箱3的两侧并与同侧的所述支臂121连接固定，两个所述直线推杆122可分别伸缩以驱动同侧的所述支臂121带动对应的多个所述第一雾化喷头4移动。

所述水平驱动单元12采用所述直线推杆122利用电能转换为直线运动的机械能，可以消除大量的中间传动机构，加快系统的响应速度，提高系统的精度，而且相对结构简单，反应速度快，跟踪效果好，使用寿命长，适合在短时间短距离提供巨大能量。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。