喷洒装置、喷洒系统及无人设备

技术领域

本发明涉及无人设备技术领域，尤其是涉及一种喷洒装置、喷洒系统及无人设备。

背景技术

喷洒装置是植保无人设备喷洒作业过程的重要装置，其包括：驱动电机和喷洒盘，驱动电机为喷洒盘提供动力，驱动电机收容于驱动电机的外壳内，外壳上设有穿孔，驱动电机的驱动轴由穿孔穿出并与喷洒盘固定连接，作业过程中，驱动电机的驱动轴驱动喷洒盘转动，以使喷洒盘将物料喷出。然而，相关技术中的驱动电机容易损坏，使用寿命短。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种喷洒装置，所述喷洒装置的驱动电机不易损坏，使用寿命长。

本发明还提出一种具有上述喷洒装置的喷洒系统及无人设备。

根据本发明第一方面实施例的喷洒装置，包括：驱动部件，所述驱动部件包括驱动电机和外壳，所述外壳具有安装腔，所述驱动电机包括驱动轴和电机本体，所述电机本体的至少部分收纳于所述安装腔，所述电机本体包括定子和转子，所述转子与所述驱动轴相连；喷洒部件，所述喷洒部件包括喷洒盘；和连接部件，所述连接部件包括连接轴和联轴器，所述连接轴的一端与所述喷洒盘相连，所述连接轴的另一端通过所述联轴器与所述驱动轴相连。

根据本发明的喷洒装置，通过采用联轴器连接喷洒部件和驱动部件，从而使得喷洒装置可以具有很好的防抖减振功能，进而使得驱动电机不易损坏，使用寿命长，可以提高具有其的喷洒系统和无人设备的使用寿命。

在一些实施例中，所述外壳还具有轴套部，所述连接部件还包括：轴承，所述轴承套设于所述连接轴外且穿设于所述轴套部，以配合在所述连接轴与所述轴套部之间。

在一些实施例中，所述外壳包括：安装壳体，所述安装腔形成在所述安装壳体内；连接壳体，所述轴套部设置在所述连接壳体上，所述安装壳体与所述连接壳体可拆卸相连，且所述安装壳体与所述连接壳体之间限定出用于收纳所述联轴器的收纳腔。

在一些实施例中，在所述连接轴的轴向上，所述安装壳体的朝向所述连接壳体的一侧表面上具有防水凸筋和防水槽中的一个，所述连接壳体的朝向所述安装壳体的一侧表面上具有所述防水凸筋和所述防水槽中的另一个，所述防水槽为环形，所述防水凸筋也为环形且插配于所述防水槽，所述防水凸筋和所述防水槽之间设置防水垫圈，所述连接轴穿设于所述防水槽的内环区域。

在一些实施例中，所述电机本体通过紧固件与所述安装壳体连接，所述连接壳体通过连接件与所述安装壳体连接，其中，所述紧固件位于所述防水槽的内环区域，所述连接件位于所述防水槽的外环区域。

在一些实施例中，喷洒装置还包括：密封部件，所述密封部件包括：安装盖和密封件，所述安装盖与所述外壳连接，所述连接轴穿设于所述安装盖，所述密封件套设于所述连接轴外且位于所述安装盖内，以密封在所述安装盖与所述连接轴之间。

在一些实施例中，所述密封件止抵在所述轴套部的远离所述电机本体的一侧，且所述安装盖限制所述密封件朝向远离所述电机本体的方向运动。

在一些实施例中，所述连接轴的轴径小于所述驱动轴的轴径。

在一些实施例中，所述喷洒盘包括连接柱和离心转盘，所述连接柱沿所述离心转盘的轴线延伸且与所述离心转盘相连，所述连接轴的所述一端与所述连接柱连接。

根据本发明第二方面实施例的喷洒系统，包括储料箱、泵组和喷洒装置，所述泵组与所述储料箱、所述喷洒装置分别相连，以将所述储料箱内的物料输送至所述喷洒装置，所述喷洒装置为根据本发明第一方面实施例的喷洒装置。

根据本发明第三方面实施例的无人设备，包括根据本发明第一方面实施例的喷洒装置或者根据本发明第二方面实施例的喷洒系统。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的喷洒装置的剖视图；

图2是根据本发明一个实施例的喷洒装置的爆炸图；

图3是根据本发明一个实施例的安装壳体的立体图；

图4是根据本发明一个实施例的安装壳体的立体图；

图5是根据本发明一个实施例的连接壳体的立体图；

图6是根据本发明一个实施例的连接壳体的立体图；

图7是根据本发明一个实施例的安装盖的立体图；

图8是根据本发明一个实施例的导流件的立体图；

图9是根据本发明一个实施例的喷洒装置的主视图；

图10是根据本发明一个实施例的联轴器的立体图；

图11是根据本发明一个实施例的联轴器的爆炸图。

附图标记：

喷洒装置100；

驱动部件1；

驱动电机11；驱动轴111；电机本体112；

外壳12；安装壳体121；壳本体1210；第一表面S1；

安装腔1211；防水槽1212；

第一过孔1213；通孔1214；

固定部1215；连接部1216；

安装柱1217；

连接壳体122；第二表面S2；

轴套部1221；防水凸筋1222；第二过孔1223；

连接基板1224；连接凸沿1225；连接孔1226；

配合柱1227；收纳腔123；支承腔124；

连接盖体123；安装槽1231；

喷洒部件2；喷洒盘21；连接柱211；离心转盘212；

导流件22；物料腔221；出料口222；过轴孔223；连接座224；

导流管23；

连接部件3；连接轴31；联轴器32；轴承33；

第一连接部321；第一啮合齿3211；第一齿槽3212；第一中心轴孔3210；

第二连接部322；第二啮合齿3221；第二齿槽3222；第二中心轴孔3220；

扭矩传递部323；第三啮合齿3231；第三齿槽3232；

密封部件4；安装盖41；密封件42；

控制电路板5。

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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面，参照附图，描述根据本发明第一方面实施例的喷洒装置100。

如图1所示，喷洒装置100可以包括：驱动部件1、喷洒部件2和连接部件3，驱动部件1包括驱动电机11和外壳12，例如外壳12内具有安装腔1211，驱动电机11包括驱动轴111和电机本体112，电机本体112包括定子和转子，电机本体112的至少部分收纳于安装腔1211，驱动轴111与转子相连。

如图1所示，喷洒部件2包括喷洒盘21，连接部件3包括连接轴31和联轴器32，连接轴31的一端与喷洒盘21相连，连接轴31的另一端通过联轴器32与驱动电机11的驱动轴111相连。这样，在喷洒装置100工作时，驱动电机11可以通过连接部件3驱动喷洒盘21转动，以使喷洒盘21进行喷洒作业。

由此，根据本发明实施例的喷洒装置100，并不是驱动轴111与喷洒盘21直接相连实现传动，而是通过设置联轴器32使得驱动轴111与喷洒盘21间接相连以实现传动，从而可以改善无人设备在工作过程中，受喷洒盘21自身的振动影响和/或无人设备飞行的振动影响等，致使驱动电机11的驱动轴111发生浮动，导致驱动轴111以及驱动电机11内部的绕组等磨损严重的问题，进而降低了驱动电机11的损坏概率，延长了驱动电机11的使用寿命。

简言之，根据本发明实施例的喷洒装置100，通过采用联轴器32连接喷洒部件2和驱动部件1，从而使得喷洒装置100可以具有很好的防抖减振功能，进而使得驱动电机11不易损坏，使用寿命长。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，外壳12还包括轴套部1221，连接部件3还包括轴承33，连接轴31穿设于轴套部1221，轴承33套设于连接轴31外且穿设于轴套部1221，以配合在连接轴31与轴套部1221之间，从而通过设置轴套部1221和轴承33，使得连接轴31可以可转动地支撑于外壳12，以使外壳12为连接轴31提供支撑和限位，由外壳12吸收喷洒盘21传递给连接轴31的振动，从而降低连接轴31向驱动轴111传递的振动，进而更好地改善驱动电机11的损坏问题，延长驱动电机11的使用寿命。

由此，根据本发明实施例的喷洒装置100，并不是驱动轴111与喷洒盘21直接相连实现传动，而是通过设置联轴器32使得驱动轴111与喷洒盘21间接相连以实现传动，而且通过设置轴套部1221和轴承33，使得外壳12对连接轴111起到支撑作用，从而可以避免无人设备在工作过程中，受喷洒盘21自身的振动影响和/或无人设备飞行的振动影响等，致使驱动电机11的驱动轴111发生浮动，导致驱动轴111以及驱动电机11内部的绕组等磨损严重的问题，进而降低了驱动电机11的损坏概率，延长了驱动电机11的使用寿命。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，驱动电机11包括电机本体112和驱动轴111，驱动轴111的一端与电机本体112相连，驱动轴111的另一端与联轴器32相连，其中，电机本体112可以包括定子和转子，驱动轴111与转子连接，以由转子驱动转动。在本发明的实施例中，驱动电机11的类型不限，例如，驱动电机11可以为无刷电机或有刷电机等等。

在本发明的一些实施例中，如图1和图2所示，外壳12包括安装壳体121和连接壳体122，安装腔1211形成在安装壳体121内，轴套部1221设置在连接壳体122上，安装壳体121与连接壳体122可拆卸相连，且安装壳体121与连接壳体122之间限定出用于收纳联轴器32的收纳腔123。由此，通过将外壳12设置成分体件，从而有利于连接部件3的安装，而且可以利用收纳腔123保护联轴器32，提高连接部件3的使用寿命。

在本发明的一些实施例中，如图4和图6所示，在连接轴31的轴向上，安装壳体121的朝向连接壳体122的一侧表面(如图4中所示的第一表面S1)上具有防水凸筋1222和防水槽1212中的一个，连接壳体122的朝向安装壳体121的一侧表面(如图6中所示的第二表面S2)上具有防水凸筋1222和防水槽1212中的另一个，防水槽1212为环形，防水凸筋1222也为环形且插配于防水槽1212，连接轴31穿设于防水槽1212的内环区域。

由此，通过设置环绕连接轴31的防水凸筋1222和防水槽1212，从而可以改善连接轴31处进液的问题，进而避免物料通过连接部件3流向驱动电机11，防止驱动电机11被损坏，提高驱动电机11的使用寿命和工作可靠性。此外，为了进一步提升防水效果，还可以在防水凸筋1222和防水槽1212之间设置防水垫圈等，这里不作赘述。此外，需要说明的是，根据本发明实施例的喷洒装置100，不限于用于喷洒液体物料，也可以喷洒其他状态的流体，例如固体颗粒物料、粉末物料等等，为简化描述，本文仅以喷洒液体为例进行解释说明，但不能作为对本发明的限制。

例如在一些具体示例中，如图4和图6所示，第一表面S1上具有防水槽1212和第一过孔1213，第一过孔1213位于防水槽1212的内环区域，第二表面S2上具有防水凸筋1222和第二过孔1223，第二过孔1223位于防水凸筋1222的内环区域，连接轴31穿设于第一过孔1213和第二过孔1223，以由防水槽1212的内环区域穿设。

在本发明的一些实施例中，电机本体112通过紧固件与安装壳体121连接，连接壳体122通过连接件与安装壳体121连接，其中，紧固件位于防水槽1212的内环区域，连接件位于防水槽1212的外环区域。由此，通过将紧固件设于防水槽1212的内环区域，可以利用防水凸筋1222和防水槽1212的配合，改善驱动电机11的电机本体112处进液的问题，防止驱动电机11被物料损坏，提高驱动电机11的使用寿命和工作可靠性，并且通过将连接件设于防水槽1212的外环区域，从而可以简单有效地利用连接件，将连接壳体122与安装壳体121连接至一起，具有操作空间。

例如在一些具体示例中，紧固件和连接件均可以为螺纹连接件，例如螺钉或螺栓等，此时，可以在安装壳体121和连接壳体122的相应位置处设置螺纹孔或螺纹柱等，从而可以简单且有效地实现装配。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，喷洒装置100还包括密封部件4，密封部件4包括：安装盖41和密封件42，安装盖41与外壳12连接，连接轴31穿设于安装盖41，密封件42(例如防水胶圈)套设于连接轴31外且位于安装盖41内，以密封在安装盖41与连接轴31之间。由此，可以利用密封部件4，改善连接轴31处进液的问题，进而避免物料通过连接部件3流向驱动电机11，防止驱动电机11被损坏，提高驱动电机11的使用寿命和工作可靠性。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，密封件42止抵在轴套部1221的远离电机本体112的一侧，且安装盖41限制密封件42朝向远离电机本体112的方向运动。由此，可以利用安装盖41和轴套部1221对密封件42实现沿连接轴31的轴向限位，从而提高密封件42的工作可靠性，且便于密封件42的装配。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，安装盖41与轴套部1221螺纹连接，结合图5和图7，安装盖41与轴套部1221中的其中一个上具有内螺纹、另一个上具有内螺纹，通过内螺纹与外螺纹的配合，实现安装盖41与轴套部1221的螺纹连接。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，连接轴31的轴径小于驱动轴111的轴径。由此，当利用连接轴31代替驱动轴111与密封件42转动密封配合时，可以减小摩擦面积，从而降低摩擦损耗，延长密封件42的使用寿命和工作有效性，而且可以降低驱动电机11的能耗。换句话说，相关技术中喷洒装置，由于驱动轴与喷洒盘直接刚性连接，从而密封件是套设在驱动轴上的，由于驱动轴的轴径固定且较大，从而与密封件之间的磨损较大、驱动电机的能耗较高，本发明通过采用轴径小于驱动轴111的轴径的连接轴31与密封件42转动摩擦配合，从而降低摩擦面积，进而延长密封件42的使用寿命和工作有效性，而且可以降低驱动电机11的能耗。

在本发明的一些实施例中，如图1和图2所示，喷洒盘21包括连接柱211和离心转盘212(或称离心喷洒盘)，连接柱211沿离心转盘212的轴向延伸且与离心转盘212相连，连接轴31的一端与连接柱211连接。由此，由于喷洒盘21具有连接柱211，从而方便于连接轴31与喷洒盘21的连接。当然，本发明不限于此，例如在本发明的其他实施例中，也可以在离心转盘212上设置连接轴孔，将连接轴31与离心转盘212上的连接轴孔相连，这里不作赘述。

在本发明的一个具体示例中，如图3和图4所示，安装壳体121包括壳本体1210，壳本体1210内形成有上端具有开口的安装腔1211，安装腔1211适于收容驱动电机11的电机本体112的至少部分，安装腔1211的底壁上开设有贯穿的第一过孔1213和通孔1214。驱动电机11的电机本体112配合于安装腔1211内，驱动轴111由第一过孔1213穿出，紧固件穿过通孔1214固定在驱动电机11的电机本体112上，以将驱动电机11与安装壳体121固定。

在本发明的一个具体示例中，如图3和图4所示，壳本体1210的外周面上端还延伸有固定部1215，固定部1215的外周还垂直延伸有连接部1216，例如，固定部1215适于与喷洒装置100的其他部件连接，连接部1216适于将喷洒装置100与无人设备的其他载体固定连接。例如图1和图3所示，外壳12还包括连接盖体123，连接盖体123盖设在安装腔1211的顶部开口处以将安装腔1211密封。连接盖体123适于与固定部1215连接。连接盖体123上端还可以设置有安装槽1231，安装槽1231适于收容控制电路板5，安装槽1231底壁上还可开设有过线孔，控制电路板5与驱动电机11的连接线路经过线孔穿过。

在本发明的一个具体示例中，如图3和图4所示，安装壳体121的底壁上设置有安装柱1217和防水槽1212，其中，防水槽1212位于第一过孔1213和通孔1214的外周，安装柱1217位于防水槽1212的外周。如图5和图6所示，连接壳体122包括连接基板1224以及沿连接基板1224外周垂直延伸的连接凸沿1225。如图6所示，连接基板1224上设置有贯穿其两端面的第二过孔1223和连接孔1226，驱动轴111由第二过孔1223穿出，连接基板1224的上端面上具有位于第二过孔1223的外周沿处且垂直于连接基板1224向上延伸的防水凸筋1222，防水凸筋1222与防水槽1212配合，且防水凸筋1222与防水槽1212之间还可以设置有防水垫圈。连接壳体122设置在安装壳体121的下端，连接件、例如螺钉自下向上穿过连接孔1226且与安装柱1217螺纹连接，从而将连接壳体122与安装壳体121连接在一起。

如图5和图6所示，连接基板1224的下端面上具有位于第二过孔1223的外周处且垂直于连接基板1224向下延伸有配合柱1227，结合图1，配合柱1227内形成有相互连通的第一配合槽(如图1中所示的收纳腔123处)和第二配合槽(如图1中所示的支承腔124处)，第一配合槽用于收纳联轴器32，第二配合槽用于设置轴承33，配合柱1227的形成有支承腔124的部分为轴套部1221，连接轴31穿设于第一配合槽和第二配合槽，且从轴承33的中心孔穿过，连接轴31的上端与联轴器32相连，连接轴31的下端与喷洒盘21的连接柱211相连。

如图5所示，配合柱1227的远离连接基板1224的一端的外周面上形成有外螺纹。如图1所示，喷洒装置100还包括密封部件4，密封部件4包括安装盖41和密封件42，防水胶圈套设在连接轴31上，结合图7，安装盖41内形成有内螺纹，安装盖41与配合柱1227通过内螺纹和外螺纹的配合旋接，以将密封件42固定，连接轴31由密封件42的中心孔穿过，密封件42密封在连接轴31与安装盖41之间。

在本发明的一些实施例中，如图1-图3、图8-图9所示，喷洒部件2还包括导流件22和导流管23，导流件22设置在连接壳体122的下方，且导流件22内限定出物料腔221，导流管23的供料端口配合在连接壳体122与导流件22之间，且与物料腔221连通，以向物料腔221供料，导流件22的底壁上具有与物料腔221连通的出料口222，以使物料腔221的物料从出料口222排出到喷洒盘21上。

此外，如图1所示，导流件22的底壁上还具有贯穿的过轴孔223，连接柱211穿设于过轴孔223，连接轴31穿入连接柱211以与连接柱211相连。安装盖41位于导流件22内，从而通过设置密封件42可以避免导流件22内的物料通过安装盖41沿着连接轴31向驱动电机11倒流等，从而保证驱动电机11的工作可靠性。此外，如图1所示，安装盖41的局部也可以伸入过轴孔223，以提高防水密封效果。

由此，根据本发明实施例的喷洒装置100，通过设置连接柱211将离心转盘212与连接轴31连接，连接轴31通过联轴器32与驱动轴111连接，离心转盘212受无人设备的振动影响产生的振动不会导致连接轴31发生轴向和径向方向的运动，进而避免了驱动轴111发生轴向和径向方向的运动而导致电机本体112磨损。同时，驱动轴111通过联轴器32和连接轴31与连接柱211连接，当连接轴31的轴径小于驱动轴111的轴径时，驱动轴111与密封件42的摩擦面积较小，使得喷洒装置100的防水效果更佳，能耗更低。

需要说明的是，根据本发明实施例所选用的联轴器32的具体类型不限，可以根据实际要求选择。例如，下面参照图10-图11描述根据本发明一个具体示例的联轴器32，但是本发明的联轴器32不限于此。

参照图10-图11中所示，联轴器32可以包括第一连接部321、第二连接部322和扭矩传递部323。第一连接部321上具有多个第一啮合齿3211，相邻的两个第一啮合齿3211之间限定出第一齿槽3212，第二连接部322上具有多个第二啮合齿3221，相邻的两个第二啮合齿3221之间限定出第二齿槽3222，扭矩传递部323上具有多个第三啮合齿3231，相邻的两个第三啮合齿3231之间限定出第三齿槽3232。

参照图10-图11中所示，一个第二啮合齿3221配合于对应的一个第三齿槽3232，限定出该第三齿槽3232的两个第三啮合齿3231配合于对应的一个第一齿槽3212，限定出该第一齿槽3212的两个第一啮合齿3211分别对应地配合于上述两个第三啮合齿3231两侧的第三齿槽3232，限定出这两个第三齿槽3212中的每个的两个第三啮合齿3231配合于对应的一个第二齿槽3222。

结合图1，第一连接部321与喷洒盘21的连接柱211相连，例如，连接柱211可以穿入第一连接部321的中心轴孔、即第一中心轴孔3210，且通过沿连接柱211径向延伸的螺丝锁紧连接柱211和第一连接部321。第二连接部322与驱动轴111的伸出到安装腔1211外的部分相连，例如，驱动轴111可以穿入第二连接部322的中心轴孔、即第二中心轴孔3220，且通过沿驱动轴111径向延伸的螺丝锁紧驱动轴111和第二连接部322。由此，联轴器32的结构简单，可以简单且可靠地实现从驱动电机11到喷洒盘21的扭矩传递。

下面，描述根据本发明第二方面实施例的喷洒系统。

在本发明的一些实施例中，无人设备可以包括喷洒系统，喷洒系统可以包括储料箱、泵组和喷洒装置100，泵组与储料箱、喷洒装置100分别相连，以利用泵组将储料箱内的物料输送至喷洒装置100，以由喷洒装置100进行离心喷洒。其中，当待喷洒的物料为药液时，泵组可以选用蠕动泵等，从而有利于药液的喷洒。由此，根据本发明实施例的喷洒系统，通过设置上述第一方面任一实施例的喷洒装置100，从而可以延长喷洒系统的使用寿命。

下面，描述根据本发明第三方面实施例的无人设备。

在本发明的一些实施例中，根据本发明实施例的无人设备，可以包括机体和喷洒装置100，喷洒装置100搭载于机体，且喷洒装置100为本发明第一方面任一实施例的喷洒装置100。由此，根据本发明实施例的无人设备，通过设置上述第一方面任一实施例的喷洒装置100，从而可以延长使用寿命。需要说明的是，根据本发明实施例的无人设备的具体类型不限，例如可以为无人机、无人车、甚至无人船等等，这里不作限定。

在本发明的一些实施例中，无人设备可以包括喷洒系统，喷洒系统为本发明第二方面实施例的喷洒系统。由此，根据本发明实施例的无人设备，通过设置上述第二方面实施例的喷洒系统，从而可以延长无人设备的使用寿命。

根据本发明实施例的无人设备的其他构成例如机桨、机臂、机架等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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。