一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，屬于植保機械領(lǐng)域。在機架頂部設(shè)有風(fēng)速風(fēng)向傳感器，還設(shè)有兩個傳動裝置和兩根導(dǎo)流控制桿，兩根導(dǎo)流控制桿上開孔分別套在對應(yīng)的前后兩排導(dǎo)風(fēng)筒上，兩個傳動裝置分別安裝在機架兩端，分別與導(dǎo)流控制桿的一端連接，導(dǎo)流控制桿另一端安裝在機架上，根據(jù)所述風(fēng)速風(fēng)向傳感器測得工作環(huán)境中自然風(fēng)的運動方向和速度，一方面調(diào)整變頻器工作頻率改變軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，控制導(dǎo)風(fēng)筒的氣流速度；另一方面通過傳動裝置帶動導(dǎo)流控制桿在機架上轉(zhuǎn)動，從而帶動導(dǎo)風(fēng)筒轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié)導(dǎo)風(fēng)筒的氣流運動方向。本實用新型可應(yīng)用于噴桿式噴霧機上，從而有效的提高霧滴的穿透能力并且減少霧滴的飄移。
【專利說明】
-種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型設(shè)及一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，屬于植保機械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，在大田作業(yè)中，大中型農(nóng)業(yè)機械化施藥裝備將成 為主流作業(yè)裝備，由于風(fēng)幕式噴桿式噴霧機噴幅大、作業(yè)效率高、噴霧效果好、環(huán)境污染少 等特點，已經(jīng)在部分的農(nóng)場開始推廣和試用?，F(xiàn)有風(fēng)幕式噴桿噴霧機的風(fēng)幕氣囊下腹部設(shè) 有朝向地面的小孔，利用小孔吹出的風(fēng)幕，將小液滴脅迫至作物冠層，W減少霧滴飄移，但 由于作物冠層的遮擋，作物下部莖桿和葉片上的霧滴沉積較少，施藥均勻性較差，且不能很 好的抵御自然風(fēng)的干擾，尤其在自然風(fēng)速較大時，霧滴飄移嚴(yán)重而導(dǎo)致農(nóng)藥利用率低，因藥 液流失造成的環(huán)境污染也比較嚴(yán)重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系 統(tǒng)，增大了抵御自然風(fēng)的干擾，使霧滴有效地向農(nóng)作物運動并覆蓋在作物上，有效地解決了 霧滴飄移大的缺陷，提高了農(nóng)藥利用率，減少了對環(huán)境的污染。
[0004] 本實用新型采用具體技術(shù)方案如下:一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，包括機架、軸 流風(fēng)機、變頻器、風(fēng)幕氣囊，所述軸流風(fēng)機固定在機架上，所述風(fēng)幕氣囊安裝在軸流風(fēng)機的 下方，風(fēng)幕氣囊下方前后兩側(cè)布置兩排導(dǎo)風(fēng)筒，工作時軸流風(fēng)機給風(fēng)幕氣囊充氣，通過導(dǎo)風(fēng) 筒形成兩道風(fēng)幕氣流W阻隔自然風(fēng)和增大霧滴覆蓋面積，安裝在機架上的變頻器與軸流風(fēng) 機連接，其特征在于:在機架頂部設(shè)有風(fēng)速風(fēng)向傳感器，還設(shè)有兩個傳動裝置和兩根導(dǎo)流控 制桿，兩根導(dǎo)流控制桿上開孔分別套在對應(yīng)的前后兩排導(dǎo)風(fēng)筒上，兩個傳動裝置分別安裝 在機架兩端，分別與導(dǎo)流控制桿的一端連接，導(dǎo)流控制桿另一端安裝在機架上，根據(jù)所述風(fēng) 速風(fēng)向傳感器測得工作環(huán)境中自然風(fēng)的運動方向和速度，一方面調(diào)整變頻器工作頻率改變 軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，控制導(dǎo)風(fēng)筒的氣流速度；另一方面通過傳動裝置帶動導(dǎo)流控制桿在機架 上轉(zhuǎn)動，從而帶動導(dǎo)風(fēng)筒轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié)導(dǎo)風(fēng)筒的氣流運動方向。
[0005] 進一步地，所述風(fēng)幕氣囊的進風(fēng)口端通過壓蓋、密封墊和卡髓與所述軸流風(fēng)機固 定并連通。
[0006] 所述傳動裝置包括大、小齒輪和電機，電機固定在機架上，小齒輪安裝在電機上， 所述導(dǎo)流控制桿通過軸承安裝在所述機架的兩端，大齒輪安裝在導(dǎo)流控制桿一端并與小齒 輪曬合，小齒輪與安裝在導(dǎo)流控制桿上的大齒輪通過曬合傳動來調(diào)節(jié)導(dǎo)流控制桿的轉(zhuǎn)動， 改變導(dǎo)風(fēng)筒氣流運動方向，從而實現(xiàn)推開作物冠層和阻隔自然風(fēng)的目的。
[0007] 上述方案中，所述風(fēng)幕氣囊底部為平面，與下方的配重板固定聯(lián)接，可W有效地防 止自然風(fēng)對風(fēng)幕氣囊造成擺動。
[000引上述方案中，所述的導(dǎo)風(fēng)筒上部分為圓錐形，下部分為圓柱形，其中圓錐形部分聯(lián) 接在風(fēng)幕氣囊上，運種結(jié)構(gòu)方式可W保證風(fēng)幕氣流從導(dǎo)風(fēng)筒出來后的均勻分布。
[0009] 上述方案中，所述的導(dǎo)流控制桿上孔的數(shù)量與導(dǎo)風(fēng)筒的數(shù)量保持一致;導(dǎo)流控制 桿一端設(shè)有臺階、另一端設(shè)有鍵槽和臺階，設(shè)有臺階的一端套上軸承與機架連接，設(shè)有鍵槽 和臺階的一端安裝大齒輪后再套上軸承與與機架連接，實現(xiàn)軸向固定。
[0010] 上述方案中，所述風(fēng)幕氣囊和導(dǎo)風(fēng)筒均為軟體材料件，如PVC。
[0011] 本實用新型具有的有益效果:本實用新型的風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，根據(jù)風(fēng)速 風(fēng)向傳感器測得自然風(fēng)的運動方向和速度，通過風(fēng)幕氣囊前后兩側(cè)的導(dǎo)風(fēng)筒和導(dǎo)流控制桿 形成氣流均勻的風(fēng)幕，能夠有效抵御自然風(fēng)的干擾，且能夠有效提高霧滴的穿透能力，可適 用于生長密集的作物，減少了霧滴飄移，增加了農(nóng)藥在祀標(biāo)上的沉積量，提高了農(nóng)藥的有效 利用率，改善了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，操作簡便，性能穩(wěn)定，保證噴施作業(yè)效率，為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展 提供必要的保證。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型專利風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)示意圖。
[0013] 圖2為本實用新型專利軸流風(fēng)機與風(fēng)幕氣囊的安裝示意圖。
[0014] 圖3為圖2中A向視圖。
[0015] 圖4為霧滴飄移測試裝置示意圖。
[0016] 圖中：1.機架，2.變頻器，3.風(fēng)速風(fēng)向傳感器，4.軸流風(fēng)機，5.風(fēng)幕氣囊，6.配重板， 7.電機，8.導(dǎo)流控制桿，9.密封墊，10.壓蓋，11.卡髓，12.小齒輪，13.大齒輪，14.導(dǎo)風(fēng)筒。
【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖進一步說明該風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)。
[0018] 如圖1、圖2、圖3所示的【具體實施方式】中，一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，由機架1、 變頻器2、風(fēng)速風(fēng)向傳感器3、軸流風(fēng)機4、風(fēng)幕氣囊5、配重板6、電機7、導(dǎo)流控制桿8、密封墊 9、壓蓋10、卡髓11、小齒輪12、大齒輪13和導(dǎo)風(fēng)筒14組成;變頻器2、風(fēng)速風(fēng)向傳感器3、軸流 風(fēng)機4和電機7通過螺栓安裝在機架1上，導(dǎo)流控制桿8通過軸承安裝在機架1上，風(fēng)幕氣囊5 的進風(fēng)口端通過密封墊9、壓蓋10和卡髓11與軸流風(fēng)機3固定并連通，小齒輪12通過鍵安裝 在電機7上，大齒輪13通過鍵安裝在導(dǎo)流控制桿8上，導(dǎo)流控制桿8上的孔套在導(dǎo)風(fēng)筒14上， 且--對應(yīng)。
[0019] 該風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)工作過程:首先根據(jù)風(fēng)速風(fēng)向傳感器3測得工作環(huán)境 中自然風(fēng)的風(fēng)速和風(fēng)向，操作人員手動調(diào)整變頻器2的工作頻率(0~50化）改變軸流風(fēng)機4 的轉(zhuǎn)速，改變導(dǎo)風(fēng)筒14的出風(fēng)口風(fēng)速(0~17m/s)，通過電機7上的小齒輪12與大齒輪13的曬 合傳動帶動導(dǎo)流控制桿8的轉(zhuǎn)動，改變導(dǎo)風(fēng)筒14的氣流運動方向；確定變頻器4的頻率和導(dǎo) 流控制桿8在合適位置后，開始進行作業(yè)，由風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)中導(dǎo)風(fēng)筒14中氣流進 行斜向下或向下噴射，氣流推開作物冠層產(chǎn)生縫隙，同時阻隔自然風(fēng)對霧滴的干擾，一方面 可使霧滴從作物冠層縫隙內(nèi)進入作物冠層內(nèi)部，另一方面可使霧滴在作物的覆蓋面積增 大，從而有效地提高霧滴的穿透能力并且減少霧滴飄移。
[0020] 實驗驗證:王軍峰的一篇文章中提到過一種風(fēng)幕氣囊結(jié)構(gòu)(農(nóng)業(yè)機械學(xué)報:風(fēng)幕式 氣力輔助靜電噴霧沉積特性，2012年2月），對比文獻的裝置結(jié)構(gòu)不同點：1、風(fēng)幕氣囊下方?jīng)] 有配重板，不能夠使風(fēng)幕確保氣囊的穩(wěn)定性和噴霧準(zhǔn)確性;2、文獻中導(dǎo)風(fēng)筒的形狀為圓柱 形，既不是本實用新型的導(dǎo)風(fēng)筒上部分為圓錐形，下部分為圓柱形，運種結(jié)構(gòu)更能使導(dǎo)風(fēng)筒 出來的氣流更加均勻；對比本實用新型與已公開文獻中風(fēng)幕氣囊對霧滴飄移的影響，實驗 由集霧試驗測量系統(tǒng)和噴霧系統(tǒng)組成，可對霧滴飄移率進行檢測;集霧試驗測量系統(tǒng)由一 個折疊的霧型收集槽、容器和電子天平組成，噴霧系統(tǒng)由藥箱、隔膜累、調(diào)壓閥和扇形噴頭 依次連接組成;詳見圖4。
[0021] 在噴霧壓力為0.5MPa和自然風(fēng)吹向風(fēng)幕氣囊正面，風(fēng)速平均為4m/s的影響下，ii 量霧滴的飄移率并進行數(shù)據(jù)對比。本實用新型根據(jù)測得自然風(fēng)的風(fēng)速和風(fēng)向，手動調(diào)整變 頻器2的工作頻率改變軸流風(fēng)機4的轉(zhuǎn)速，改變導(dǎo)風(fēng)筒14的出風(fēng)口風(fēng)速(0~17m/s)，通過電 機7上的小齒輪12與大齒輪13的曬合傳動帶動導(dǎo)流控制桿8的轉(zhuǎn)動，改變導(dǎo)風(fēng)筒14的氣流運 動方向，其中化表示將噴頭噴施的霧滴總質(zhì)量減去收集到霧滴的沉積量除W噴頭噴施的霧 滴總質(zhì)量所得的霧滴飄移率;Q表示噴施的霧滴總質(zhì)量，D霧滴的沉積量，表示為：
[0022]
[0023] 觀察本實用新型和已公開文獻對霧滴飄移率的影響，表1為測得的霧滴飄移率數(shù) 據(jù)。通過比較得出：本實用新型的霧滴飄移率比已公開文獻的霧滴飄移率要小，可W認(rèn)為： 本實用新型中風(fēng)幕氣流是可W更好的改善霧滴飄移率情況。
[0024] 綜上所述:本專利中風(fēng)幕氣流能夠使霧滴飄移率變的更小，說明防飄移性能更好。 由于在田間施藥時總是會有自然風(fēng)的，帶有風(fēng)幕裝置的噴桿噴霧機形成的兩道風(fēng)幕可W有 效地阻止了自然風(fēng)的干擾，W減少飄移；同時風(fēng)幕氣流對作物葉面起到擾動作用，增強了霧 滴的穿透性能和霧滴覆蓋面積。
[0025] 表 1
[0026]
【主權(quán)項】
1. 一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，包括機架、軸流風(fēng)機、變頻器、風(fēng)幕氣囊，所述軸流風(fēng) 機固定在機架上，所述風(fēng)幕氣囊安裝在軸流風(fēng)機的下方，風(fēng)幕氣囊下方前后兩側(cè)布置兩排 導(dǎo)風(fēng)筒，工作時軸流風(fēng)機給風(fēng)幕氣囊充氣，通過導(dǎo)風(fēng)筒形成兩道風(fēng)幕氣流以阻隔自然風(fēng)和 增大霧滴覆蓋面積，安裝在機架上的變頻器與軸流風(fēng)機連接，其特征在于:在機架頂部設(shè)有 風(fēng)速風(fēng)向傳感器，還設(shè)有兩個傳動裝置和兩根導(dǎo)流控制桿，兩根導(dǎo)流控制桿上開孔分別套 在對應(yīng)的前后兩排導(dǎo)風(fēng)筒上，兩個傳動裝置分別安裝在機架兩端，分別與導(dǎo)流控制桿的一 端連接，導(dǎo)流控制桿另一端安裝在機架上，根據(jù)所述風(fēng)速風(fēng)向傳感器測得工作環(huán)境中自然 風(fēng)的運動方向和速度，一方面調(diào)整變頻器工作頻率改變軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，控制導(dǎo)風(fēng)筒的氣 流速度;另一方面通過傳動裝置帶動導(dǎo)流控制桿在機架上轉(zhuǎn)動，從而帶動導(dǎo)風(fēng)筒轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié) 導(dǎo)風(fēng)筒的氣流運動方向。2. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于:所述風(fēng)幕氣囊的進 風(fēng)口端通過壓蓋、密封墊和卡箍與所述軸流風(fēng)機固定并連通。3. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于:所述傳動裝置包括 大、小齒輪和電機，電機固定在機架上，小齒輪安裝在電機上，所述導(dǎo)流控制桿通過軸承安 裝在所述機架的兩端，大齒輪安裝在導(dǎo)流控制桿一端并與小齒輪嚙合，小齒輪與安裝在導(dǎo) 流控制桿上的大齒輪通過嚙合傳動來調(diào)節(jié)導(dǎo)流控制桿的轉(zhuǎn)動，改變導(dǎo)風(fēng)筒氣流運動方向， 從而實現(xiàn)推開作物冠層和阻隔自然風(fēng)的目的。4. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于:所述風(fēng)幕氣囊底部 為平面，與下方的配重板固定聯(lián)接，可以有效地防止自然風(fēng)對風(fēng)幕氣囊造成擺動。5. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于:所述的導(dǎo)風(fēng)筒上部 分為圓錐形，下部分為圓柱形，其中圓錐形部分聯(lián)接在風(fēng)幕氣囊上，保證風(fēng)幕氣流從導(dǎo)風(fēng)筒 出來后的均勻分布。6. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于:所述的導(dǎo)流控制桿 上孔的數(shù)量與導(dǎo)風(fēng)筒的數(shù)量保持一致;導(dǎo)流控制桿一端設(shè)有臺階、另一端設(shè)有鍵槽和臺階， 設(shè)有臺階的一端套上軸承與機架連接，設(shè)有鍵槽和臺階的一端安裝大齒輪后再套上軸承與 與機架連接，實現(xiàn)軸向固定。7. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于:所述風(fēng)幕氣囊和導(dǎo) 風(fēng)筒均為軟體材料件。8. 如權(quán)利要求7所述的一種風(fēng)幕式氣流輔助導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于:所述軟體材料件為 PVCo
【文檔編號】A01M7/00GK205492226SQ201620127459
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月18日
【發(fā)明人】賈衛(wèi)東, 聞志勇, 劉歡, 張明, 申彬, 李信, 顏杰
【申請人】江蘇大學(xué)