具有大范围农药喷洒施肥功能的植保无人机

技术领域

本发明涉及植保无人机技术领域，更具体地说，本发明涉及具有大范围农药喷洒施肥功能的植保无人机。

背景技术

随着我国城乡一体化建设进程加快，发展规模种植已成为了农业现代化重要举措，随着农业种植大户、家庭农场和农民合作社等新型农业生产经营主体的出现和壮大，传统的背负式植保作业方式，已经不能适应现代化农业发展的要求，农用无人直升机近年来越来越多地出现在国内农业生产中，并且农用无人机具有广泛的适应性，能够在不同的地形区，如平原、山区、丘陵等地方进行遥控作业，能大大节省人工成本，提高农业技术化水平，使传统的人工农业向现代化农业迈进。

现有技术公开了申请号为：CN108609185A的一种用于农药喷洒的植保无人机，其在说明书中提出“现有的农用植保无人机药桶在换药的时候非常的不方便，安装和拆卸时都非常麻烦，降低了植保无人机的工作效率，药桶安装不稳定会造成药桶掉落或药物的浪费，而且无人机在落地时由于撞击力度较大很容易造成结构损坏，不能保证无人机的使命”，但在实际的操作过程中由于储液箱内的农药在机体飞行的过程中容易出现晃动的情况，进而影响无人机的飞行时的稳定性，对无人机的影响远远大于外界风力的影响，且在喷洒药物的过程中，不仅药物难以混合均匀，需要提前对药水进行制备，且喷洒范围有限，导致在喷洒的过程中，农药喷洒容易出现不均匀且留有死角的情况，使得农药的利用率受限、农产品中农药残留超标等情况。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了具有大范围农药喷洒施肥功能的植保无人机，本发明所要解决的技术问题是：在实际的操作过程中由于储液箱内的农药在机体飞行的过程中容易出现晃动的情况，进而影响无人机的飞行时的稳定性，对无人机的影响远远大于外界风力的影响，且在喷洒药物的过程中，不仅药物难以混合均匀，需要提前对药水进行制备，且喷洒范围有限，导致在喷洒的过程中，农药喷洒容易出现不均匀且留有死角的情况，使得农药的利用率受限、农产品中农药残留超标等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：具有大范围农药喷洒施肥功能的植保无人机，包括无人机体，所述无人机体的下表面固定连接有储液箱，所述储液箱下表面卡接有第一轴承，所述第一轴承内套接有连接筒，所述连接筒的内壁开设有两个限位槽，且两个限位槽均滑动连接有限位块，且两个限位块的相对面分别与搅拌轴的左右两侧面固定连接，所述搅拌轴的外表面设置有若干个搅拌叶片，所述搅拌叶片位于储液箱内，所述连接筒的外表面与第一传动齿轮的内壁固定连接，所述第一传动齿轮通过传动带第二传动齿轮传动连接，所述第二传动齿轮的上表面与驱动装置的输出轴固定连接，所述驱动装置的上表面与固定座的下表面固定连接，所述固定座的正面与储液箱的背面固定连接。

作为本发明的进一步方案：所述搅拌轴的底端固定连接有螺纹柱，所述螺纹柱螺纹连接在螺纹筒内，所述螺纹筒的外表面套接有第二轴承，所述第二轴承的上表面卡接在连接筒的下表面。

作为本发明的进一步方案：所述螺纹筒的外表面固定连接有套筒，所述套筒内设置有两个滑块，且两个滑块的相对面均与喷头的外表面固定连接，所述滑块滑动连接在套筒内壁开设的环形导向槽内。

作为本发明的进一步方案：所述喷头的外表面开设有若干个喷口，所述喷头内壁的下表面通过弹性底座与定位柱的底端固定连接，所述定位柱的外表面固定连接有若干个限位条。

作为本发明的进一步方案：所述螺纹柱的底端开设有限位孔，所述限位孔的形状与定位柱和限位条的形状相适配。

作为本发明的进一步方案：所述储液箱内壁的上表面固定连接有四个弹性装置，且四个弹性装置的底端分别与浮板上表面的四角处均固定连接，所述弹性装置为多节弹性伸缩装置，所述浮板设置为密封防水浮板。

作为本发明的进一步方案：所述浮板的上表面固定连接有扣环，所述浮板通过扣环与钢索的底端固定连接，所述钢索的另一端穿过储液箱缠绕在收卷盘的外表面。

作为本发明的进一步方案：所述收卷盘的内壁固定连接有旋转装置，所述旋转装置左右两端分别与支撑架的右端和扭块的左侧面固定连接，所述支撑架的左侧面螺纹连接有紧固螺钉。

作为本发明的进一步方案：所述扭块的外表面设置有防滑纹路，所述紧固螺钉的右端与旋转装置的左侧面搭接，所述支撑架的下表面与储液箱的上表面固定连接。

作为本发明的进一步方案：所述储液箱的上表面设置有注液阀门，所述储液箱左右两侧面设置为斜面，所述储液箱下表面的四角处均固定连接有支撑腿，所述无人机体的正面设置有照明灯。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过设置驱动装置、限位槽、限位块、搅拌轴、螺纹筒、螺纹柱、喷头、定位杆和限位条，当启动驱动装置，使得螺纹柱在旋转的过程中就会缓缓向下移动时，螺纹柱就会在向下移动的过程中脱离螺纹，此时，储液箱内的液体就会通过连接筒和螺纹筒进入喷头内，因设置有螺纹筒和螺纹柱，使得在启动驱动装置的第一时间，储液箱内的液体不会进入喷头内，从而为搅拌混合储液箱内液体留有足够的时间，且无需工作人员手动对其进行控制，在螺纹柱脱离螺纹筒后就会将搅拌混合完毕的液体排出，从而降低了该植保无人机的操作难度，且由于螺纹柱在脱离螺纹筒后其下方的限位孔就会卡接在定位柱和限位条的表面，此时喷头也会随着螺纹柱的带动下高速转动，由于喷头的表面开设有若干个喷口，导致喷头在旋转的过程中进入喷头内的液体在离心力的作用下沿着喷口快速喷洒至外界，使得该植保无人机在使用过程中可以快速对农药进行喷洒，且在定位柱、限位条和限位孔的作用下，使得喷头可以快速转动，从而大大提高了农药在喷洒过程的喷洒范围，由于喷头三百六十度旋转，使得该植保无人机在喷洒农药过程中不易留有死角，且保障了该植保无人机的农药利用效率；

2、本发明通过设置弹性装置、浮板、钢索和收卷盘，当工作人员松离紧固螺钉时，弹性装置就会挤压浮板，使得浮板在弹性装置的挤压下快速向下移动，当浮板与储液箱内的液体接触时，浮板就会挤压储液箱内的液体，此时浮板就会位于液体的上方并向液体施加压力，从而保障了该植保无人机在飞行的过程中，储液箱内的液体不易随着无人机体的移动而出现晃动的情况，从而保障了该植保无人机在飞行时的稳定，使得该植保无人机不易因储液箱内的液体晃动而导致无人机体操作难度增大，且降低了无人机体出现掉落地面而损坏的情况，且在需要再次使用该植保无人机时，只需反向转动扭块，使得钢索拉动浮板向上移动即可，从而保障了该植保无人机可以循环的使用，提高了该植保无人机适用性的同时，保障了其节能环保的效果。

附图说明

图1为本发明立体的结构示意图；

图2为本发明水箱正视的剖面结构示意图；

图3为本发明连接筒正视的剖面结构示意图；

图4为本发明水箱右视的结构示意图；

图5为本发明定位柱立体的结构示意图；

图6为本发明螺纹柱立体的结构示意图；

图7为本发明A处放大的结构示意图；

图中：1无人机体、2储液箱、3第一轴承、4连接筒、5限位槽、6限位块、7搅拌轴、8搅拌叶片、9第一传动齿轮、10传动带、11第二传动齿轮、12驱动装置、13固定座、14螺纹柱、15螺纹筒、16第二轴承、17套筒、18滑块、19喷头、20喷口、21定位柱、22限位条、23限位孔、24弹性装置、25浮板、26扣环、27钢索、28收卷盘、29旋转装置、30扭块、31紧固螺钉、32支撑架、33注液阀门、34支撑腿、35照明灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-7所示，本发明提供了具有大范围农药喷洒施肥功能的植保无人机，包括无人机体1，无人机体1的下表面固定连接有储液箱2，储液箱2下表面卡接有第一轴承3，第一轴承3内套接有连接筒4，连接筒4的内壁开设有两个限位槽5，且两个限位槽5均滑动连接有限位块6，且两个限位块6的相对面分别与搅拌轴7的左右两侧面固定连接，搅拌轴7的外表面设置有若干个搅拌叶片8，搅拌叶片8位于储液箱2内，连接筒4的外表面与第一传动齿轮9的内壁固定连接，第一传动齿轮9通过传动带10第二传动齿轮11传动连接，第二传动齿轮11的上表面与驱动装置12的输出轴固定连接，驱动装置12的上表面与固定座13的下表面固定连接，固定座13的正面与储液箱2的背面固定连接，通过设置驱动装置12、螺纹柱14、定位杆和限位条22，使得该植保无人机在使用过程中可以快速对农药进行喷洒，且在定位柱21、限位条22和限位孔23的作用下，使得喷头19可以快速转动，从而大大提高了农药在喷洒过程的喷洒范围，且保障了该植保无人机在喷洒农药过程中不易留有死角。

如图2-4所示，搅拌轴7的底端固定连接有螺纹柱14，螺纹柱14螺纹连接在螺纹筒15内，螺纹筒15的外表面套接有第二轴承16，第二轴承16的上表面卡接在连接筒4的下表面，螺纹筒15的外表面固定连接有套筒17，套筒17内设置有两个滑块18，因设置有限位块6，当驱动装置12通过第一传动齿轮9和第二传动齿轮11带动连接筒4旋转时，两个限位块6也会在滑槽内高速转动，使得搅拌轴7可以在限位块6的带动下对储液箱2内的液体进行充分的搅拌，且两个滑块18的相对面均与喷头19的外表面固定连接，滑块18滑动连接在套筒17内壁开设的环形导向槽内，喷头19的外表面开设有若干个喷口20，喷头19内壁的下表面通过弹性底座与定位柱21的底端固定连接，由于连接筒4内设置有限位块6和限位槽5，使得连接筒4在转动的过程中，搅拌轴7和搅拌扇叶就会对储液箱2内的液体进行混合搅拌，从而保障了该植保无人机在将储液箱2内部液体喷洒出时，可以充分的对液体进行搅拌混合，保障了喷洒出的农药不易出现物质混合不均匀从而对植被造成破坏的情况，定位柱21的外表面固定连接有若干个限位条22，螺纹柱14的底端开设有限位孔23，限位孔23的形状与定位柱21和限位条22的形状相适配。

如图1、2和7所示，储液箱2内壁的上表面固定连接有四个弹性装置24，且四个弹性装置24的底端分别与浮板25上表面的四角处均固定连接，弹性装置24为多节弹性伸缩装置，浮板25设置为密封防水浮板，浮板25的上表面固定连接有扣环26，浮板25通过扣环26与钢索27的底端固定连接，钢索27的另一端穿过储液箱2缠绕在收卷盘28的外表面，因设置有收卷盘28，在需要对钢索27和浮板25进行回收时，只需反向转动扭块30，使得收卷盘28在扭块30的带动下对钢索27进行收卷，此时浮板25就会缓缓向上移动，使得该植保无人机可以循环使用，提高了该植保无人机适用性的同时，提高了其节能环保的效果，收卷盘28的内壁固定连接有旋转装置29，旋转装置29左右两端分别与支撑架32的右端和扭块30的左侧面固定连接，支撑架32的左侧面螺纹连接有紧固螺钉31，扭块30的外表面设置有防滑纹路，因设置有浮板25和弹性装置24，当储液箱2内的液体快速喷洒至外界时，浮板25就会在弹性装置24挤压下缓缓向下移动，从而保障了浮板25可以始终与储液箱2内的液体接触，使得储液箱2内的液体不易因无人机体1的运行而出现晃动的情况，保障了该植保无人机在飞行时的稳定，紧固螺钉31的右端与旋转装置29的左侧面搭接，支撑架32的下表面与储液箱2的上表面固定连接，储液箱2的上表面设置有注液阀门33，储液箱2左右两侧面设置为斜面，储液箱2下表面的四角处均固定连接有支撑腿34，无人机体1的正面设置有照明灯35。

本发明工作原理：在需要该植保无人机时，只需开启注液阀门33随后向储液箱2注入足够的农药肥料，随后就可以关闭注液阀门33，此时就可以松离紧固螺钉31，使得弹性装置24对挤压浮板25进行挤压，且浮板25在弹性装置24的挤压下快速向下移动，当浮板25与储液箱2内的液体接触时，浮板25就会挤压储液箱2内的液体，此时浮板25就会位于液体的上方并向液体施加压力，从而保障浮板25始终与储液箱2内的液体接触，且该植保无人机飞行至指定的高度时，就可以启动驱动装置12，此时驱动装置12就会通过第二传动齿轮11和传动带10带动连接筒4快速转动，使得搅拌轴7在连接筒4的带动下高速转动，此时搅拌轴7和搅拌扇叶就会对储液箱2内的农药以及肥料进行混合，由于搅拌轴7在旋转的过程中，螺纹柱14也会随之一同转动，且在螺纹柱14表面和螺纹筒15内部螺纹的作用下，螺纹柱14在旋转的过程中就会缓缓向下移动，当螺纹柱14脱离螺纹时，储液箱2内的液体就会通过连接筒4和螺纹筒15进入喷头19内，且由于螺纹柱14在脱离螺纹筒15后其下方的限位孔23就会卡接在定位柱21和限位条22的表面，此时喷头19也会随着螺纹柱14的带动下高速转动，且在该植保无人机对植被施肥完毕后，只需控制其降落在地面上，随后反向转动扭块30且控制电机反向启动，此时螺纹柱14和浮板25就会复位，之后通过紧固螺钉31对旋转装置29和收卷盘28进行固定即可，且在关闭电机后，就可以对其进行放置。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。