葡萄園立體風(fēng)送式噴霧機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種葡萄園立體風(fēng)送式噴霧機，特別涉及一種用于沿海地區(qū)葡萄園的噴霧裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]如今，我國葡萄產(chǎn)量已躍居世界第二，山東省內(nèi)沿海地區(qū)葡萄產(chǎn)量居高。植保作業(yè)是葡萄種植過程中的一個重要環(huán)節(jié)，在葡萄生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)中，噴施化學(xué)農(nóng)藥進行病蟲害防治仍然是主要的防治手段。目前，在我國對于葡萄病蟲害防治專業(yè)化施藥機具的研制較少，各地主要采用手動噴霧器、高壓噴霧器、電動高壓噴霧器、擔(dān)架式噴霧機、踏板式手壓噴霧器等施藥機具，普遍使用大容量、粗霧滴的噴霧技術(shù)，該方式的污染嚴重，工作效率低，勞動強度大，施藥效果差，大量農(nóng)藥以流失和飄失的方式損失，對環(huán)境安全、人身安全造成了巨大危害。傳統(tǒng)的果園噴霧機雖然結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)率高，但是依然存在著噴頭與葡萄籬架距離不一致，對靶性不強以及噴霧不均勻等問題。
[0003]在國內(nèi)，對于果園植保機械的研宄主要集中在果園風(fēng)送式噴霧機，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等單位對果園風(fēng)送式噴霧機進行過研制，并對藥液攪拌、風(fēng)機參數(shù)優(yōu)化以及自動對靶等技術(shù)進行了研宄。
[0004]在國外，對于果園植保機械的研宄主要集中在歐美發(fā)達國家，他們多以導(dǎo)流式果園風(fēng)送噴霧機與裝配了軸流風(fēng)機的傳統(tǒng)果園風(fēng)送噴霧機作為主體，隨著農(nóng)藥安全使用要求的不斷提高，以及噴霧機技術(shù)的不斷革新，多風(fēng)管定向風(fēng)送噴霧機、循環(huán)噴霧機和自動對靶噴霧機等新型噴霧機被越來越多的關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種葡萄園立體風(fēng)送式噴霧機，目的是研宄一種方便易操作的小型機載式、適合我國葡萄園籬架種植植株植保作業(yè)的噴霧機，這樣不僅可以幫助果農(nóng)提高產(chǎn)量，更可以大大的提高果農(nóng)的工作效率以及節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0006]一種葡萄園立體風(fēng)送式噴霧機，包括風(fēng)送系統(tǒng)、噴霧系統(tǒng)、電控操作系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、幅寬調(diào)節(jié)部分和機架；
[0007]所述的風(fēng)送系統(tǒng)包括蝶式導(dǎo)流板和軸流風(fēng)機；所述的蝶式導(dǎo)流板為中空結(jié)構(gòu)，其中部呈拱形弧面、兩側(cè)為直板；蝶式導(dǎo)流板兩側(cè)朝向其外側(cè)分別設(shè)有四個出風(fēng)口 ；蝶式導(dǎo)流板拱形弧面中下部設(shè)有圓形進風(fēng)口，進風(fēng)口與軸流風(fēng)機出風(fēng)口連接；根據(jù)氣流在蝶式導(dǎo)流板內(nèi)部的模擬仿真結(jié)果，在蝶式導(dǎo)流板內(nèi)部設(shè)置有隔板；隔板將蝶式導(dǎo)流板的內(nèi)部均分為八個風(fēng)道，每側(cè)四個風(fēng)道；每側(cè)的四個風(fēng)道分別與對應(yīng)一側(cè)的四個出風(fēng)口連通。所述的軸流風(fēng)機通過軸流風(fēng)機皮帶輪、傳動軸皮帶輪I1、傳動軸、傳動軸皮帶輪1、隔膜泵皮帶輪、電機輸出軸皮帶輪、皮帶組成的傳動系統(tǒng)與電機輸出軸連接，從而獲取動力；軸流風(fēng)機在電機與傳動系統(tǒng)的帶動下旋轉(zhuǎn)，輸送氣流，氣流通過進風(fēng)口進入蝶式導(dǎo)流板內(nèi)部的八個風(fēng)道，并從蝶式導(dǎo)流板兩側(cè)的八個出風(fēng)口排出。
[0008]所述的幅寬調(diào)節(jié)部分包括軌道、滑塊、調(diào)節(jié)幅板、絲杠、萬向節(jié)、雙輸出軸步進電機和蓄電池；軌道從蝶式導(dǎo)流板下部沿垂直于整機前進方向穿過蝶式導(dǎo)流板兩側(cè)直板，并固定在蝶式導(dǎo)流板下方的機架上；軌道與噴霧方向平行設(shè)置；軌道兩側(cè)分別可活動的安裝有一個滑塊，滑塊可沿軌道滑動；所述調(diào)節(jié)幅板可活動的套在蝶式導(dǎo)流板兩側(cè)直板外面，調(diào)節(jié)幅板與每個直板形狀相同、尺寸略大；每個調(diào)節(jié)幅板下端固定在與其對應(yīng)一側(cè)的滑塊上，在滑塊的帶動下，可沿軌道直線運動；調(diào)節(jié)幅板中部沿高度方向焊接有加強板，以減少由于過高引起的震顫，增加調(diào)節(jié)幅板的穩(wěn)定性；每側(cè)調(diào)節(jié)幅板上與軌道平行焊接有兩個螺母，每側(cè)調(diào)節(jié)幅板上的兩個螺母構(gòu)成一組螺母；兩個螺母分別連接有絲杠，雙輸出軸步進電機兩端的輸出軸通過萬向節(jié)分別與左右兩組絲杠相連；兩側(cè)調(diào)節(jié)幅板上的四個螺母處于同一水平高度；雙輸出軸步進電機通過導(dǎo)線與蓄電池連接，蓄電池為其提供電能；雙輸出軸步進電機在步進電機控制器及步進電機驅(qū)動器的作用下，可以接收操作人員通過按鍵輸入的正反轉(zhuǎn)的操作指令，實現(xiàn)輸出軸正反轉(zhuǎn)的功能，為絲杠提供動力，帶動絲杠正向或反向轉(zhuǎn)動，絲杠轉(zhuǎn)動實現(xiàn)螺母在工作幅寬方向上的左右運動，使得兩側(cè)帶有滑塊的調(diào)節(jié)幅板能夠沿導(dǎo)軌進行伸縮滑動，從而實現(xiàn)噴霧機作業(yè)幅寬的調(diào)節(jié)功能，實現(xiàn)立體風(fēng)送式噴霧機作業(yè)幅寬的調(diào)節(jié)；
[0009]所述的噴霧系統(tǒng)包括藥液箱、隔膜泵、藥管、高壓噴頭和藥箱總開關(guān)；所述藥管固定在調(diào)節(jié)幅板外側(cè)；每側(cè)藥管上連接有四個高壓噴頭；每個出風(fēng)口對應(yīng)安裝有一個高壓噴頭；由于蝶式導(dǎo)流板內(nèi)部每個風(fēng)道中氣流流動的方向和力度大小不一樣，本發(fā)明根據(jù)試驗驗證對高壓噴頭和出風(fēng)口的安裝位置進行了確定。高壓噴頭和出風(fēng)口自上而下的位置分別為:第一個高壓噴頭和第二個高壓噴頭距離第一出風(fēng)口和第二出風(fēng)口的上邊緣的高度均為2-4cm ;第三個高壓噴頭距離第三出風(fēng)口的下邊緣的高度為8-lOcm ;第四個高壓噴頭距離第四出風(fēng)口的下邊緣的高度為2-4cm ;隔膜泵軸通過隔膜泵傳動系統(tǒng)和三相異步電動機連接，三相異步電動機帶動隔膜泵軸轉(zhuǎn)動；隔膜泵低壓進液口通過管路與藥箱總開關(guān)連接，高壓出液口通過管路與左右兩側(cè)調(diào)節(jié)幅板上的藥管相連接；隔膜泵與藥管連通。工作時，打開藥液箱總開關(guān)，藥箱內(nèi)的藥液通過低壓管路進入隔膜泵，隔膜泵在三相異步電動機的帶動下對藥液進行加壓，藥液經(jīng)隔膜泵加壓后，從高壓出液口進入高壓管路，將藥液輸送至導(dǎo)流板左右兩側(cè)的藥管，為八個高壓噴頭進行供液。
[0010]所述的電控操作系統(tǒng)包括開關(guān)電源、步進電機驅(qū)動器、步進電機控制器和蓄電池；開關(guān)電源通過導(dǎo)線分別與蓄電池、步進電機控制器連接，蓄電池為開關(guān)電源和步進電機控制器供電；步進電機控制器通過導(dǎo)線與步進電機驅(qū)動器連接，通過脈沖的形式向步進電機驅(qū)動器提供工作指令；步進電機驅(qū)動器與所述的雙輸出軸步進電機通過導(dǎo)線連接，步進電機驅(qū)動器將步進電機控制器輸送的脈沖信號轉(zhuǎn)化后傳輸至雙輸出軸步進電機，為雙輸出軸步進電機提供動作指令。開關(guān)電源、步進電機驅(qū)動器、步進電機控制器三者組成控制箱，控制箱固定于隔膜泵上方的機架上。工作時，步進電機控制器為步進電機驅(qū)動器提供動作指令，步進電機驅(qū)動器驅(qū)動雙輸出軸步進電機轉(zhuǎn)動，使雙輸出軸步進電機完成轉(zhuǎn)動作。雙輸出軸步進電機兩側(cè)的輸出軸通過萬向節(jié)與兩側(cè)的絲杠連接，絲杠分別穿過兩側(cè)調(diào)節(jié)幅板上焊接的螺母，絲杠旋轉(zhuǎn)，螺母在其上移動，從而帶動兩側(cè)調(diào)節(jié)幅板伸縮，最終實現(xiàn)幅寬調(diào)節(jié)功會K。
[0011]所述的傳動系統(tǒng)由隔膜泵傳動系統(tǒng)與風(fēng)機傳動系統(tǒng)兩部分組成；其中，所述的隔膜泵傳動系統(tǒng)是由電機輸出軸皮帶輪與隔膜泵皮帶輪經(jīng)皮帶連接組成，功能是為高壓噴霧系統(tǒng)提供動力；所述的風(fēng)機傳動系統(tǒng)由電機輸出軸皮帶輪、隔膜泵皮帶輪、傳動軸皮帶輪1、傳動軸、傳動軸皮帶輪I1、軸流風(fēng)機皮帶輪和軸流風(fēng)機軸依次連接組成。其功能是為風(fēng)送系統(tǒng)提供動力，帶動軸流風(fēng)機旋轉(zhuǎn)。
[0012]本發(fā)明可根據(jù)葡萄園葡萄架間的實際間距，通過控制箱來調(diào)整調(diào)節(jié)幅板，改變噴霧機的作業(yè)幅寬，來適應(yīng)不同的葡萄架間距；通過電機輸出軸的帶動，經(jīng)傳動系統(tǒng)的動力輸送，帶動隔膜泵旋轉(zhuǎn)，從藥箱吸取藥液，通過管路為多個噴頭提供高壓藥液，實現(xiàn)噴霧；電機輸出軸轉(zhuǎn)動，經(jīng)傳動系統(tǒng)的動力輸送，帶動軸流風(fēng)機旋轉(zhuǎn)，風(fēng)機輸送的氣流經(jīng)過導(dǎo)流板的分配送至出風(fēng)口，對噴出的藥液實現(xiàn)二次霧化。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點
[0014](I)蝶式導(dǎo)流板的設(shè)計，有效的減小了導(dǎo)流板對由風(fēng)機輸送的氣流的沖擊，使氣流的變向更加平滑，從而減小了進風(fēng)口的風(fēng)壓損耗及進出風(fēng)口的壓降，提高了氣流的利用率，有效的節(jié)省了能源，保證了二次霧化的效果，提高了效率。
[0015](2)提高了植株的受藥量，使藥液分布更均勻，減少了藥液的浪費，有效的保護了環(huán)境。在氣流的輔助作用下，高壓噴頭噴出的藥液被二次霧化形成更加細小的霧滴，強行吹向目標(biāo)物。同時，在氣流的帶動下植株葉子不斷翻轉(zhuǎn)，使作物的葉背、葉面和上下都可以均勻著霧，提高了霧滴的滲透性和農(nóng)藥的利用率。