[发明专利]一种可主动调节位姿的喷杆

说明书

技术领域

  本发明涉及植保机械技术领域，具体涉及一种可主动调节位姿的喷杆。

背景技术

如今使用喷杆式喷雾机进行施药已成为作物保护的重要方法，但是在喷雾机作业时，喷杆的垂直方向上不规则运动以及坡型路面的作业环境会大大降低喷雾分布均匀性，从而导致施药效果下降，而为了保证作物的正常生长，施药时往往采用加大施药量的方法来弥补这种不足，这样不仅会造成农药浪费，同时还会造成环境污染。因此，研发一种能有效抑制喷杆垂直方向上不规则运动，并且能适应坡型路面的喷杆式喷雾机具有重要意义。

喷杆喷雾机的喷杆和喷雾机主体之间采用刚性连接时，如专利申请号为200820103556.3、名称为“大型折叠式喷雾机”，申请号为201120522547.X、名称为“立式折叠悬挂喷雾机”和申请号为201210210137.0、名称为“一种自走式喷杆喷雾机”，喷杆与喷雾机主体均为刚性连接，连续起伏路面给喷雾机机体的高频激励会导致喷杆垂直方向上不规则运动，这不仅会降低喷雾沉积均匀性，同时还可能造成喷杆末端触地，对喷雾机造成伤害。所以出于对喷雾质量以及喷雾机安全的角度考虑，应该对喷杆的垂直方向上不规则运动进行抑制。

喷杆和喷雾机主体之间加装平衡装置，如专利申请号为200620021828.6，名称为“喷杆式喷雾机自动平衡悬浮机构”可减小喷杆的不规则运动，在一定程度上提高施药均匀性，但无法主动调节喷杆的位姿，对低频激励信号响应效果不明显，专利申请号为 201010603644.1，名称为“自平衡喷杆喷雾机”可自动使喷杆与水平面平行，但这种被动悬挂喷杆式喷雾机在坡型路面作业时，喷杆悬挂系统无法使喷杆与作物面保持水平，会降低保证喷雾机的施药均匀性。

发明内容

本发明的目的是提供一种可主动调节位姿的喷杆，该种喷杆能够有效抑制由于路面高频激励造成的垂直方向上喷杆不规则运动，同时可以使喷杆在坡型路面工作时能够与作物面保持平行，提高雾滴沉积均匀性，节约农药使用量，减少环境污染。

所述机械部分包括，直流伺服电机1、主动滑轮2、两只辅助滑轮3a；3b、蜗轮蜗杆减速器4、机架5、液压升降架6、缆绳8、升降液压缸9、喷杆组件10。  

所述直流伺服电机1与蜗轮蜗杆减速器4用螺栓固定在液压升降架6顶部驱动装置安装台601上，直流伺服电机1输出轴与蜗轮蜗杆减速器4输入轴键连接，蜗轮蜗杆减速器4输出轴与主动滑轮2键连接；所述两只辅助滑轮3a；3b安装在机架5上，两只辅助滑轮分别对称安装在液压升降架的两铰接孔处，所述两只辅助滑轮3a；3b位于同一水平面上；所述缆绳8两端铰接在喷杆组件10上，中部环绕在主动滑轮2上，左半及右半部分中部分别搭绕在两只辅助滑轮3a；3b上，工作面为垂直面。

所述控制部分包括:两只距离传感器7a、7b，控制器11；所述的两只距离传感器7a、7b分别安装在喷杆组件10的左右两端侧；所述控制器11由数字传送器、处理器、驱动芯片组成；所述控制器11安装在驱动装置安装台601上；所述距离传感器7a；7b将测得的喷杆组件10两末端距作物表层距离交由控制器11处理，控制器11控制直流伺服电机1转动，实现对喷杆的运动控制。

所述液压升降架6 包括，升降架主体602，位于升降架主体602顶部的驱动装置安装台601，位于升降架主体602中部的两个铰接孔603，位于升降架主体602两侧的垂直轨道 604以及位于升降架主体602底部的喷杆铰接孔605。

垂直轨道604垂直于水平面；所述铰接孔603处于同一水平面。

所述机架5包括机架主体501，所述机架主体501的底部设有机架底座502，所述机架底座502设有升降液压缸固定底座504，所述机架主体501的两侧设有与液压升降架6的垂直轨道604相配合的垂直导轨503，液压升降架6通过升降液压缸安装在喷雾机机架上，使升降液压缸可以带动液压升降架沿着喷雾机机架垂直导轨上下移动，使喷雾机能实现不同作物高度的工作要求。

所述喷杆组件10由中间架1007、两只末端悬杆1001、两只中部悬杆1002组成。

所述中间架7上设有缆绳铰接孔1003a、1003b，机架铰接孔1006，传感器安装孔1008，所述中间架1007向两侧分别与两只中部悬杆1002、两只末端悬杆1001依次通过四只折叠转动轴1005相连；固定板1004位于折叠旋转轴1005上下两侧，平行对称设置。

固定板1004将两只末端悬杆1001、两只中部悬杆1002及中间架1007紧固，每个连接处用两只固定板1004上下平行固定。