本發(fā)明涉及農(nóng)林生產(chǎn)水霧噴灑設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種移動(dòng)噴霧系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù):
農(nóng)業(yè)病蟲害具有暴發(fā)面積大、突發(fā)性強(qiáng)等特點(diǎn),且發(fā)生林木病蟲害的農(nóng)林區(qū)還具有樹木高大、冠層茂密、地形復(fù)雜等特點(diǎn),因此需要將治理病蟲害的噴霧系統(tǒng)搭載到移動(dòng)平臺(tái)上進(jìn)行防治作業(yè)。但由于現(xiàn)有治理病蟲害的噴霧系統(tǒng)自動(dòng)化、精準(zhǔn)化、智能化程度低,忽視搭載平臺(tái)的移動(dòng)速度和噴藥系統(tǒng)中噴頭的布置的間距、噴頭到樹木的距離、安裝角度之間的關(guān)系,導(dǎo)致農(nóng)藥浪費(fèi)、效率低下、環(huán)境污染、防治效果差強(qiáng)人意等現(xiàn)象。而最理想的施藥效果是將農(nóng)藥霧滴均勻地分撒到防治靶標(biāo)上,霧滴覆蓋范圍合適,無效飄移流失較少、農(nóng)藥使用效率高、環(huán)境污染小等。在移動(dòng)噴霧試驗(yàn)中,搭載平臺(tái)的移動(dòng)速度對(duì)農(nóng)藥防治結(jié)果有重要的影響。搭載平臺(tái)的行駛速度減慢,可增加植物葉片正反面霧滴的沉積,提高冠層的穿透性,然而速度太慢,將導(dǎo)致霧滴長時(shí)間大量聚集,形成淋洗式噴霧,造成大量農(nóng)藥浪費(fèi),環(huán)境污染嚴(yán)重。搭載平臺(tái)的行駛速度加快,可減少農(nóng)藥在樹木上的過量聚積,提高工作效率,擴(kuò)大防治面積,然而速度太快,在樹木冠層外層稠密葉幕阻擋下,冠層內(nèi)部葉片及樹干病蟲害得不到有效控制,防治效果不佳。
噴頭到靶標(biāo)植物的距離對(duì)藥液霧化性能、病蟲害防治質(zhì)量有著重要影響。噴施出的霧滴隨著噴頭到靶標(biāo)植物的距離增加而減少,當(dāng)噴頭到靶標(biāo)植物的距離增大時(shí),飄移產(chǎn)生的可能性大。因此,確定合理的噴頭到靶標(biāo)植物的距離,能增加噴霧的有效沉積,避免無效飄移導(dǎo)致的農(nóng)藥浪費(fèi)、環(huán)境污染。
噴頭在豎直噴桿上布置的間距和噴頭到靶標(biāo)植物的距離決定了噴霧的覆蓋面。樹木高大,噴霧系統(tǒng)上僅用一個(gè)噴頭無法滿足防治整棵樹木的要求,需要布置多個(gè)噴頭。當(dāng)噴頭在豎直噴桿上布置的間距一定的情況下,噴頭到靶標(biāo)植物的距離越小,噴霧覆蓋面重疊越小,甚至發(fā)生重疊不足或漏噴現(xiàn)象,防治不到位,無法保證防治效果;噴頭到靶標(biāo)植物的距離越大,噴霧覆蓋面重疊越大,甚至發(fā)生過度重疊或重復(fù)噴施現(xiàn)象,農(nóng)藥浪費(fèi)嚴(yán)重,環(huán)境污染加劇。當(dāng)噴頭到靶標(biāo)植物的距離一定的情況下,噴頭在豎直噴桿上布置的間距越小,霧滴覆蓋范圍越窄,甚至發(fā)生過度重疊或重復(fù)噴施現(xiàn)象,農(nóng)藥浪費(fèi)嚴(yán)重,環(huán)境污染加?。粐婎^在豎直噴桿上布置的間距越大,噴霧覆蓋面重疊越小,甚至發(fā)生重疊不足或漏噴現(xiàn)象,防治不到位,無法保證防治效果。因此,當(dāng)多個(gè)噴頭在豎直噴桿上進(jìn)行布置時(shí),根據(jù)噴頭之間的間距和噴頭到靶標(biāo)植物的距離來確保噴霧覆蓋面的有效搭接,能實(shí)現(xiàn)單位面積上農(nóng)藥覆蓋合理、施藥均勻。
噴頭安裝在不同的搭載機(jī)構(gòu)上,噴施不同的靶標(biāo)對(duì)象時(shí),噴頭的安裝角度是需要調(diào)整的,以保證覆蓋的區(qū)域和范圍,如當(dāng)扇形噴頭進(jìn)行多個(gè)噴頭組合噴施時(shí),因其沖擊力較強(qiáng),極易出現(xiàn)重復(fù)噴施的現(xiàn)象,因此,在豎直噴桿上布置多個(gè)噴頭時(shí),同方向旋轉(zhuǎn)一定角度,以避免各噴頭之間的相互干擾,從而確保噴霧覆蓋的區(qū)域和范圍科學(xué)合理。
噴霧搭載機(jī)構(gòu)的行駛速度也與噴霧效果密切相關(guān),搭載小車行駛的速度越慢,噴施的藥液量就越多,那么沉積在葉片上的霧滴量就越多,防治效果越顯著。相比于迎著噴頭方向的前層葉片,中層和后層葉片都在一定程度上受到了前層冠層和葉片的遮擋而減少霧滴的沉積量,因此適當(dāng)?shù)慕档痛钶d小車行駛速度,將提高霧滴與前層、中層和后層各層葉片的接觸時(shí)間,也將提高農(nóng)藥在植物冠層間的穿透能力,增強(qiáng)農(nóng)藥的防治效果。但是行駛速度太慢,單位時(shí)間的噴霧防治范圍大大減少,工作效率降低。
中國專利申請(qǐng)?zhí)?01510100551.X,公開日2015年5月13日的專利申請(qǐng)文件,公開了一種用于集裝箱的移動(dòng)式自動(dòng)噴霧通道消毒設(shè)備,包括:移動(dòng)式門框,所述移動(dòng)式門框允許運(yùn)載集裝箱的車輛從該移動(dòng)式門框通過;感應(yīng)裝置,用于感應(yīng)所述車輛駛?cè)牒婉偝鏊鲆苿?dòng)式門框;噴霧消毒系統(tǒng),響應(yīng)于所述感應(yīng)裝置感應(yīng)到所述車輛駛?cè)胨鲆苿?dòng)式門框,對(duì)所述集裝箱的表面進(jìn)行噴霧消毒。
中國專利申請(qǐng)?zhí)?01520397670.1,公開日2015年11月18日的專利文件,公開了一種雞舍行走式自動(dòng)消毒噴霧系統(tǒng),包括若干個(gè)雞舍架、噴霧系統(tǒng)、一個(gè)行走式機(jī)架以及設(shè)置在每?jī)蓚€(gè)雞舍架之間的軌道;行走式機(jī)架包括橫桿與行走架,行走架的頂端與橫桿垂直連接,行走架設(shè)置在軌道上、且能沿著軌道移動(dòng);噴霧系統(tǒng)包括噴頭、輸送管以及壓縮設(shè)備,所述噴頭具有若干個(gè)設(shè)置在橫桿上,輸送管連接到每一個(gè)噴頭,且輸送管的另一端與壓縮設(shè)備的輸出端連接。
中國專利申請(qǐng)?zhí)?01420322718.8,公開日2014年12月10日的專利文件,公開了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便移動(dòng)除塵、噴霧效果好的移動(dòng)噴霧降溫除塵車,包括車輛本體、設(shè)于車輛本體上的蓄水槽、噴霧裝置,所述車輛本體上可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)有一轉(zhuǎn)動(dòng)座,所述車輛本體上設(shè)有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī),所述噴霧裝置包括設(shè)于車輛本體上的連通蓄水池的噴霧主機(jī)、可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)座上的噴霧筒、設(shè)于噴霧筒內(nèi)的吹風(fēng)機(jī)、設(shè)于噴霧筒內(nèi)位于吹風(fēng)機(jī)前方的連通噴霧主機(jī)的復(fù)數(shù)個(gè)噴霧器,所述噴霧筒的前后貫穿設(shè)置,所述復(fù)數(shù)個(gè)噴霧器分別對(duì)準(zhǔn)噴霧筒的軸心。
上述三份專利申請(qǐng)文件公開的技術(shù)方案均沒有實(shí)現(xiàn)行走系統(tǒng)的蓄電池供電方式和噴霧裝置的直流電供電方式,噴頭移動(dòng)速度不能無極調(diào)節(jié),不能滿足野外試驗(yàn)中對(duì)供電和速度的要求,而且噴霧系統(tǒng)不能進(jìn)行噴頭布置的間距、噴頭到樹木的距離、安裝角度的調(diào)整改變,無法分析移動(dòng)速度、噴頭布置的間距、噴頭到樹木的距離、安裝角度等因素對(duì)于噴霧效果的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1、要解決的問題
針對(duì)現(xiàn)有農(nóng)林病蟲防治技術(shù)因盲目或依據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定移動(dòng)噴霧過程的相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù),導(dǎo)致藥物流失較多、農(nóng)藥使用效率低、環(huán)境污染嚴(yán)重等的問題,本發(fā)明提供一種移動(dòng)噴霧系統(tǒng)及其使用方法,能科學(xué)合理的控制霧滴穿透與沉積效果,提高單位時(shí)間防治面積和施藥效果。
2、技術(shù)方案
為解決上述問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。
一種移動(dòng)噴霧系統(tǒng),包括高壓泵、進(jìn)水管、水箱、軌道車架和噴頭體,還包括高度調(diào)節(jié)架和手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座,所述的高度調(diào)節(jié)架設(shè)置在手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座上;所述的手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座固定設(shè)置在軌道車架上;所述的高度調(diào)節(jié)架上設(shè)置有若干噴頭體固定夾;噴頭體通過噴頭體固定夾固定設(shè)置在高度調(diào)節(jié)架上。
優(yōu)選地,所述的述的手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座包括外殼和底座安裝板;所述的外殼下端固定在底座安裝板上;所述的底座安裝板固定在軌道車架上;所述的外殼內(nèi)設(shè)置有蝸輪軸;所述的蝸輪軸與所述的外殼之間設(shè)置有軸承;該軸承包括承重軸承、下層軸承和上層軸承;所述的承重軸承采用推力滾子軸承,其一端固定在底座安裝板上,另一端與所述的蝸輪軸固定連接;所述的下層軸承和上層軸承均采用滾子球軸承,其內(nèi)圈與所述的蝸輪軸固定連接,外圈與所述的外殼固定連接;所述的蝸輪軸上端設(shè)置有蝸輪以及與蝸輪嚙合連接的蝸桿;所述的蝸桿兩端與所述的外殼之間也通過軸承連接,且其一端還設(shè)置有用于旋轉(zhuǎn)蝸桿的手柄。
優(yōu)選地,所述的高度調(diào)節(jié)架包括底座、滑動(dòng)芯桿和緊定螺釘,所述的底座與所述的蝸輪軸固定連接;所述的滑動(dòng)芯桿一端伸入所述的底座內(nèi);所述的底座側(cè)壁上設(shè)置有豎直方向的滑動(dòng)槽;所述的緊定螺釘穿過所述的滑動(dòng)槽與所述的底座內(nèi)的滑動(dòng)芯桿連接。
優(yōu)選地,所述的噴頭體包括固定槽;所述的噴頭體固定夾包括左半夾和右半夾;所述的噴頭體固定夾一端卡在所述的固定槽內(nèi),另一端用半夾固定螺釘固定,噴頭體固定夾的中間部分包裹在高度調(diào)節(jié)架上。
優(yōu)選地,所述的高壓泵通過進(jìn)水管與所述的水箱相連;所述的高壓泵與所述的水箱之間設(shè)置有過濾器;所述的高壓泵至輸出端之間設(shè)置有溢流閥和壓力表。
優(yōu)選地,還包括兩根軌道桿以及將兩根所述的軌道桿固定連接的寬度固定桿;所述的軌道桿與所述的寬度固定桿的連接處的底部設(shè)置有防震橡膠墊片;所述的軌道車架底部設(shè)置有一個(gè)電控輪和三個(gè)軌道輪;一個(gè)所述的電控輪放置在一根所述的軌道桿的一端,該軌道桿的另一端則放置有三個(gè)所述的軌道輪中的一個(gè),三個(gè)所述的軌道輪中的另外兩個(gè)則分別放置在另一根所述的軌道桿的兩端。
優(yōu)選地,所述的電控輪包括直流電機(jī)、同步帶和驅(qū)動(dòng)輪;所述的驅(qū)動(dòng)輪上設(shè)置輪軸;所述的輪軸與所述的直流電機(jī)之間通過同步帶連接;所述的驅(qū)動(dòng)輪設(shè)置在所述的軌道桿上。
優(yōu)選地,兩根所述的軌道桿中任意一根的兩端分別設(shè)置有擋塊;所述的軌道車架兩端與所述的擋塊對(duì)應(yīng)的位置上分別設(shè)置有前進(jìn)端限位開關(guān)和后退端限位開關(guān)。
一種移動(dòng)噴霧系統(tǒng)的使用方法,包括對(duì)噴頭體的位置調(diào)整,具體是調(diào)整各噴頭體的噴霧角均為θ,各噴頭體之間的間距為L,通過調(diào)節(jié)手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座和高度調(diào)節(jié)架調(diào)整噴頭體最高高度為H、最低高度為h,鎖緊半夾緊定螺釘;調(diào)整噴頭體距離標(biāo)靶樹干距離為S,上述參數(shù)滿足關(guān)系:Stgθ-L>D1tgθ/2且2Lcosθ+2Ssinθ>D1,其中D1為樹冠的最大冠幅。
優(yōu)選地,還包括對(duì)噴頭體噴射藥物輻射高度的調(diào)節(jié),具體是調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)高壓泵輸出壓力使噴頭體噴射藥物輻射高度為D2,D2=2L+2Stgθ,D2>h1,其中h1為靶標(biāo)樹木樹冠的高度。
3、有益效果
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果為:
(1)現(xiàn)有的噴霧測(cè)試系統(tǒng)多為固定在一點(diǎn)的靜態(tài)定點(diǎn)噴霧,僅在一個(gè)位置對(duì)靶標(biāo)區(qū)域進(jìn)行噴霧而難以反映實(shí)際作業(yè)中整個(gè)霧化區(qū)掃過靶標(biāo)區(qū)的結(jié)果,實(shí)際林木病蟲害防治作業(yè)過程中,對(duì)果樹、行道樹、綠化帶等進(jìn)行防治時(shí),多采用移動(dòng)噴霧的方法;本設(shè)計(jì)通過軌道車和設(shè)計(jì)為圓柱型的軌道并配上軌道輪,在直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,可實(shí)現(xiàn)噴頭沿導(dǎo)軌移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)噴霧系統(tǒng)的移動(dòng)測(cè)試,提高了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性和可靠性;
(2)只要轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)底座的手柄或是松緊、拉動(dòng)高度調(diào)節(jié)架的緊固螺栓便可實(shí)現(xiàn)噴頭的高度和噴施角度的調(diào)節(jié),在軌道車一側(cè)的兩端安裝行程開關(guān)可限定系統(tǒng)沿軌道運(yùn)動(dòng)的范圍,即系統(tǒng)的前進(jìn)端的行程開關(guān)觸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)接觸到安裝于軌道終點(diǎn)的擋塊時(shí),觸發(fā)行程開關(guān)向控制系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)指令,控制系統(tǒng)做出響應(yīng)使直流電機(jī)反轉(zhuǎn),帶動(dòng)系統(tǒng)向反方向移動(dòng),實(shí)現(xiàn)噴頭的反方向移動(dòng),提高了試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的智能化和可靠性,防止噴霧系統(tǒng)在移動(dòng)的過程中沖出軌道,保證試驗(yàn)儀器免受損壞,同時(shí)保證操作人員的安全;
(3)可手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座采用渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)原理,通過設(shè)計(jì)合適的傳動(dòng)比,從而實(shí)現(xiàn)噴頭架角度的精確可調(diào);并且在底座一周設(shè)計(jì)的刻度尺可結(jié)合轉(zhuǎn)動(dòng)部分上的指針快速讀取噴頭轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,實(shí)現(xiàn)對(duì)噴頭噴施角度的快速定位;同時(shí)在可調(diào)節(jié)噴頭架的外側(cè)也設(shè)計(jì)了刻度尺,也可結(jié)合緊定螺栓讀取噴頭的高度值,實(shí)現(xiàn)對(duì)噴頭高度的快速定位;無需每次測(cè)試都進(jìn)行人工標(biāo)定,降低了試驗(yàn)的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了角度測(cè)量和高度標(biāo)定的準(zhǔn)確性;在每次實(shí)驗(yàn)開始時(shí),角度刻度尺實(shí)現(xiàn)了噴霧角度的快速標(biāo)定和調(diào)節(jié);
(4)軌道車還設(shè)有速度實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng),為精確顯示速度,通過采集電機(jī)通往控制器的霍爾信號(hào),顯示系統(tǒng)采集之前的霍爾信號(hào),再結(jié)合輪徑算出系統(tǒng)的速度;并且顯示系統(tǒng)中設(shè)有電位器,通過調(diào)節(jié)霍爾脈沖與周長比例來校正速度顯示,確保速度讀數(shù)的可靠性和準(zhǔn)確性。同時(shí),可以實(shí)時(shí)配合遙控器無級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行的速度,滿足不同速度的試驗(yàn)需求;
(5)噴霧系統(tǒng)的軌道是由每根1.5m長的單節(jié)拼接起來的,可限定寬度,適合多種試驗(yàn)場(chǎng)地,安裝方便快捷。
附圖說明
圖1為試驗(yàn)點(diǎn)布置圖;
圖2為噴頭精確對(duì)靶施藥工作圖;
圖3為移動(dòng)噴霧測(cè)試系統(tǒng)的整體三維結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;
圖4為移動(dòng)噴霧測(cè)試系統(tǒng)的主視圖;
圖5為移動(dòng)噴霧測(cè)試系統(tǒng)的俯視圖;
圖6為移動(dòng)噴霧測(cè)試系統(tǒng)的左視圖;
圖7為供液系統(tǒng)原理圖;
圖8-1為噴頭體固定在高度調(diào)節(jié)架的結(jié)構(gòu)圖;
圖8-2為噴頭體結(jié)構(gòu)圖;
圖9-1為噴頭體左半夾的主視圖;
圖9-2為噴頭體左半夾的俯視圖;
圖9-3為噴頭體右半夾的主視圖;
圖9-4為噴頭體右半夾的俯視圖;
圖10-1為高度調(diào)節(jié)架結(jié)構(gòu)圖;
圖10-2為高度調(diào)節(jié)架的剖視圖;
圖11-1為手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座的外觀結(jié)構(gòu)圖;
圖11-2為手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
圖12為速度控制原理圖;
圖13為速度顯示系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)原理圖。
圖中:1-拖鏈引導(dǎo)槽;2-拖鏈;3-電控輪;4-軌道車架;5-連接架;6-蓄電池;7-高壓泵;71-溢流閥;8-進(jìn)水管;9-水箱;91-過濾器;10-無線控制器;
11-噴頭體固定夾;111-左半夾;112-右半夾;113-半夾固定螺釘;
12-噴頭體;121-固定槽;
13-高度調(diào)節(jié)架;131-緊定螺釘;
14-壓力表;
15-手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座;151-蝸輪;152-蝸桿;153-手柄;154-上層軸承;155-下層軸承;156-承重軸承;157-底座安裝板;
16-擋塊;17-前進(jìn)端限位開關(guān);18-后退端限位開關(guān);19-軌道輪;20-軌道桿;21-寬度固定桿。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行描述。
實(shí)施例1
如圖3、圖4、圖5和圖6所示,一種移動(dòng)噴霧系統(tǒng),包括高壓泵7、進(jìn)水管8、水箱9、軌道車架4和噴頭體12;
如圖7所示,所述的高壓泵7通過進(jìn)水管8與所述的水箱9相連;所述的高壓泵7與所述的水箱9之間設(shè)置有過濾器91;所述的高壓泵7至輸出端之間設(shè)置有溢流閥71和壓力表14;
還包括高度調(diào)節(jié)架13和手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座15,所述的手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座15固定設(shè)置在軌道車架4上;如圖11-1和圖11-2所示,所述的手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座15包括外殼和底座安裝板157;所述的外殼下端固定在底座安裝板157上;所述的底座安裝板157固定在軌道車架4上;所述的外殼內(nèi)設(shè)置有蝸輪軸;所述的蝸輪軸與所述的外殼之間設(shè)置有軸承;該軸承包括承重軸承156、下層軸承155和上層軸承154;所述的承重軸承156采用推力滾子軸承,其一端固定在底座安裝板157上,另一端與所述的蝸輪軸固定連接;所述的下層軸承155和上層軸承154均采用滾子球軸承,其內(nèi)圈與所述的蝸輪軸固定連接,外圈與所述的外殼固定連接;所述的蝸輪軸上端設(shè)置有蝸輪151以及與蝸輪151嚙合連接的蝸桿152;所述的蝸桿152兩端與所述的外殼之間也通過軸承連接,且其一端還設(shè)置有用于旋轉(zhuǎn)蝸桿152的手柄153;
所述的高度調(diào)節(jié)架13設(shè)置在手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座15上,與蝸輪軸固定連接;如圖10-1和圖10-2所示,高度調(diào)節(jié)架13包括底座、滑動(dòng)芯桿和緊定螺釘131,所述的底座與蝸輪軸固定連接;所述的滑動(dòng)芯桿一端伸入所述的底座內(nèi);所述的底座側(cè)壁上設(shè)置有豎直方向的滑動(dòng)槽;所述的緊定螺釘131穿過所述的滑動(dòng)槽與所述的底座內(nèi)的滑動(dòng)芯桿連接;松開所述的緊定螺釘131可以實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)芯桿在所述的底座內(nèi)升降,用于設(shè)置高度調(diào)節(jié)架13的高度,旋緊緊定螺釘131后固定滑動(dòng)芯桿的位置;所述的噴頭體12設(shè)置在高度調(diào)節(jié)架13上;
所述的噴頭體12通過噴頭體固定夾11固定設(shè)置在高度調(diào)節(jié)架13上;所述的高度調(diào)節(jié)架13上設(shè)置有若干噴頭體固定夾11;如圖8-2所示,所述的噴頭體12包括固定槽121;如圖8-1所示,所述的噴頭體固定夾11包括左半夾111和右半夾112;如圖9-1為所述的左半夾111的主視圖,如圖9-2為所述的左半夾111的俯視圖;如圖9-3為所述的右半夾112的主視圖,如圖9-4為所述的右半夾112的俯視圖;所述的噴頭體固定夾11一端卡在所述的固定槽121內(nèi),另一端用半夾固定螺釘113固定,噴頭體固定夾11的中間部分包裹在高度調(diào)節(jié)架13上,從而達(dá)到固定噴頭體的效果;
如圖3、圖4、圖5和圖6所示,本實(shí)施例中一種移動(dòng)噴霧系統(tǒng)還包括兩根軌道桿20以及將兩根所述的軌道桿20固定連接的寬度固定桿21;所述的軌道桿20與所述的寬度固定桿21的連接處的底部設(shè)置有防震橡膠墊片;所述的軌道車架4底部一角設(shè)置有電控輪3,另三個(gè)角設(shè)置有軌道輪19;所述的電控輪3和軌道輪19分別設(shè)置在兩根所述的軌道桿20上;
如圖12所示,所述的電控輪3包括直流電機(jī)、同步帶和驅(qū)動(dòng)輪;所述的驅(qū)動(dòng)輪上設(shè)置輪軸;所述的輪軸與所述的直流電機(jī)之間通過同步帶連接;所述的驅(qū)動(dòng)輪設(shè)置在所述的軌道桿20上;
本實(shí)施例中所述的軌道車架4上設(shè)置有蓄電池6和無線控制器10,如圖12所示,所述的蓄電池6連接無線控制器10,無線控制器10再和所述的直流電機(jī)相連,實(shí)現(xiàn)無線控制器10和直流電機(jī)的供電;無線控制器10為控制電機(jī)啟停和加、減速的器件,其中包含無線信號(hào)控制系統(tǒng),由遙控器來控制;
如圖3所示,本實(shí)施中兩根所述的軌道桿20中任意一根的兩端分別設(shè)置有擋塊16;所述的軌道車架4兩端與所述的擋塊16對(duì)應(yīng)的位置上分別設(shè)置有前進(jìn)端限位開關(guān)17和后退端限位開關(guān)18;
本實(shí)施例中一種移動(dòng)噴霧系統(tǒng)還包括速度實(shí)時(shí)顯示裝置和壓力調(diào)節(jié)器,其中所述的速度實(shí)時(shí)顯示裝置包括顯示屏、霍爾感應(yīng)器、磁鋼和電源;如圖13,通過直流轉(zhuǎn)換器把220V交流電轉(zhuǎn)化為24V直流電,然后將直流電源的正負(fù)極連接顯示屏的正負(fù)極;同時(shí)將四個(gè)磁鋼均勻地固定在驅(qū)動(dòng)輪的外側(cè)面,將霍爾感應(yīng)器安裝在距離磁鋼一定距離的驅(qū)動(dòng)輪固定架上,其中磁鋼和霍爾感應(yīng)器的距離范圍控制在5mm之內(nèi),以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪的速度實(shí)時(shí)顯示;而壓力調(diào)節(jié)器(即直流調(diào)速器)的電源正負(fù)極與24V直流電源的正負(fù)極相連,輸出端連接高壓泵7的電源線,實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié);
如圖3所示,所述的軌道車行進(jìn)的引導(dǎo)裝置為軌道桿20;所述的軌道車架4的一側(cè)設(shè)置有連接架5;所述的連接架上固定設(shè)置有拖鏈2,所述的拖鏈2的引導(dǎo)裝置為拖鏈引導(dǎo)槽1;拖鏈2內(nèi)放置電纜電線,用于保護(hù)電纜電線在本系統(tǒng)移動(dòng)過程中不受損傷。
如圖1所示,噴霧搭載系統(tǒng)的移動(dòng)速度v,防治面積為A,噴霧時(shí)間為T
防治面積A=v×T (1)
從公式(1)可見,防治面積決定于噴霧搭載系統(tǒng)的移動(dòng)速度和噴霧時(shí)間,在一定時(shí)間內(nèi),理想情況是防治面積越大越好,可以提高工作效率。然而防治效果評(píng)價(jià)是依靠噴施出去的農(nóng)藥發(fā)揮藥效致死病蟲害,這就要求農(nóng)藥要與農(nóng)藥與植物葉片進(jìn)行有效接觸粘附,噴霧搭載系統(tǒng)的移動(dòng)速度越快,農(nóng)藥與植物冠層的接觸時(shí)間越短、農(nóng)藥在葉片上的沉積越少,因此,防治效果越差。因此,移動(dòng)噴霧的難度在于確保防治效果的同時(shí)增大防治面積,提高工作效率。為此本實(shí)施例采用如下一種移動(dòng)噴霧系統(tǒng)的使用方法,包括如下步驟:
S1.調(diào)整三個(gè)噴頭體的噴霧角均為θ,各噴頭體之間的間距為L,通過調(diào)節(jié)手動(dòng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)底座15、高度調(diào)節(jié)架13以及噴頭體固定夾11調(diào)整噴頭體最高高度為H、最低高度為h,鎖緊緊定螺釘131和半夾固定螺釘113;調(diào)整噴頭體距離標(biāo)靶樹干距離為S;
S2.啟動(dòng)高壓泵,打開步驟S1中高度為H的噴頭體和高度為h的噴頭體,關(guān)閉中間位置的噴頭體,通過壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)高壓泵輸出壓力使噴頭體噴射藥物輻射高度為D2,D2滿足以下關(guān)系:
D2=2L+2Stgθ (2)
D2>h1,其中h1為靶標(biāo)樹木樹冠的高度。
通過以上步驟設(shè)置能夠達(dá)到對(duì)靶標(biāo)噴霧時(shí)需要的覆蓋要求,但如果要確保防治效果,必須要考慮兩個(gè)工作噴頭的重疊部位的直線距離δ重疊的大小,如圖2所示,可知:
δ重疊=2(l1-l2)tgθ (3)
其中l(wèi)1為噴霧到達(dá)的樹冠的表面與噴頭之間的距離;
l1=S-D1/2 (4)
其中D1為靶標(biāo)植物樹冠的最大冠幅;
從圖中我們可以看出,兩個(gè)工作噴頭的霧錐角交叉于B點(diǎn),它離噴頭的距離l2為
l2=Lctgθ (5)
對(duì)于一固定的系統(tǒng),當(dāng)壓力不變時(shí)l是恒定的。將(4)、(5)兩式分別代入(3)式,求得:
δ重疊=2(S-D1/2-Lctgθ)tgθ=(2S-D1)tgθ-2L (6)
從式(6)可以看出,重疊量的大小取決于樹干與噴頭的距離S、樹冠的最大冠幅D1、噴頭噴霧角θ和兩個(gè)工作的噴頭之間的距離L。
可見,除了噴霧搭載機(jī)構(gòu)的行駛速度,靶標(biāo)植物與噴頭的距離、多個(gè)噴頭之間的距離也是影響噴霧防治效果的重要因素。
經(jīng)研究,要想讓噴霧系統(tǒng)起到較好的噴霧防治效果,則圖2中要滿足以下條件:
δ重疊>0且得:
Stgθ-L>D1tgθ/2且2Lcosθ+2Ssinθ>D1 (7)
采用本系統(tǒng)進(jìn)行穿透性試驗(yàn),試驗(yàn)點(diǎn)布置如圖1所示,在靶標(biāo)植物的不同冠層布置多個(gè)采樣點(diǎn),每個(gè)點(diǎn)用回形針卡住水敏紙等采樣卡紙,用于測(cè)定指定點(diǎn)的霧滴覆蓋率,試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示;圖1中H表示移動(dòng)噴霧系統(tǒng)置的移動(dòng)行駛方向,S表示噴頭離靶標(biāo)的距離。
從表1中可見,當(dāng)噴頭型號(hào)、噴頭離靶標(biāo)距離和噴施壓力一定時(shí),隨著移動(dòng)速度的不同,每點(diǎn)的霧滴覆蓋率發(fā)生明顯改變,說明噴霧搭載系統(tǒng)的移動(dòng)速度對(duì)于霧滴在葉片上的沉積有著顯著影響,從而直接影響病蟲害致死率等防治效果。
由于m1位置的高度冠層最大,因此可認(rèn)為m1處卡紙表面霧滴覆蓋率最大的工作條件為最佳組合??梢姰?dāng)移動(dòng)速度為0.75m/s、噴施壓力為0.3MPa時(shí)m1處紙卡表面霧滴覆蓋率達(dá)到最大,為23.67%。
表1噴頭型號(hào)F110015移動(dòng)噴霧穿透性試驗(yàn)結(jié)果