本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械噴藥技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種全方位自走式噴藥作業(yè)裝置。

背景技術(shù)：

農(nóng)藥是指用于預(yù)防、消滅或者控制危害農(nóng)業(yè)、林業(yè)的病、蟲(chóng)、草和其他有害生物以及有目的地調(diào)節(jié)植物、昆蟲(chóng)生長(zhǎng)的化學(xué)合成或者來(lái)源于生物、其他天然物質(zhì)的一種物質(zhì)或者幾種物質(zhì)的混合物及其制劑，在保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力、促進(jìn)糧食穩(wěn)定增產(chǎn)和農(nóng)民持續(xù)增收等方面，發(fā)揮著極其重要的作用，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)不可或缺的生產(chǎn)資料和救災(zāi)物資。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代化步伐的加快，全世界對(duì)農(nóng)藥的需求仍呈與日俱增的態(tài)勢(shì)。

現(xiàn)階段農(nóng)藥的使用存在使用量過(guò)大的問(wèn)題。為了提高農(nóng)作物的平均抗病水平，人們通常采取大量噴灑農(nóng)藥的方式。農(nóng)藥流失到環(huán)境中，將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，有時(shí)甚至造成極其危險(xiǎn)的后果。在導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量下降的同時(shí)，還會(huì)引起土壤的板結(jié)問(wèn)題以及防治費(fèi)用的上升，增強(qiáng)病菌、害蟲(chóng)對(duì)農(nóng)藥的抗藥性，增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本并造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。農(nóng)藥殘留在農(nóng)作物上也會(huì)對(duì)人體造成巨大的危害。

傳統(tǒng)的人工噴灑農(nóng)藥的方法存在著成本高，效率低的問(wèn)題。近幾年來(lái)，人工成本的不斷增加等因素導(dǎo)致農(nóng)業(yè)作業(yè)人員短缺和作業(yè)效率降低，并且人工噴灑農(nóng)藥因受地域條件限制，毀苗率過(guò)高、施藥速度慢、效果不理想。傳統(tǒng)人工噴灑農(nóng)藥往往無(wú)法做到噴灑均勻，影響農(nóng)作物的產(chǎn)量，并且時(shí)常伴隨著過(guò)度施藥的現(xiàn)象，對(duì)土壤和環(huán)境造成傷害，制約農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，人體與農(nóng)藥接觸，容易受到藥物侵害，帶來(lái)安全隱患。

現(xiàn)有的噴藥機(jī)械成本較高，操作復(fù)雜，且容易對(duì)土壤造成損害。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)具有噴施效率高、機(jī)動(dòng)性好、噴施均勻效果好、安全性高等優(yōu)勢(shì)，越來(lái)越受到農(nóng)民的青睞。植保無(wú)人機(jī)每分鐘可噴灑2-4畝，一天(8小時(shí))一架植保機(jī)可噴灑2000畝，相當(dāng)于30-100個(gè)人的工效，解放了勞動(dòng)力。但與此同時(shí)，植保無(wú)人機(jī)存在著載重小、續(xù)航時(shí)間短、飛機(jī)穩(wěn)定性不足等問(wèn)題亟待解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為提供一種全方位自走式噴藥作業(yè)裝置，該裝置解決了傳統(tǒng)人工噴施農(nóng)藥存在的成本高、效率低、不安全的問(wèn)題，既可以解放人力，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)還可彌補(bǔ)植保無(wú)人機(jī)載重少，續(xù)航時(shí)間短的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的全方位自走式噴藥作業(yè)裝置包括基座、搭載在基座上的儲(chǔ)藥箱及通過(guò)輸藥管與儲(chǔ)藥箱相連的噴藥平臺(tái)；基座包括設(shè)置在兩側(cè)的行走架及安裝在兩行走架頂部的水平架，兩行走架的底部安裝有萬(wàn)向輪，水平架上安裝有水平導(dǎo)軌；噴藥平臺(tái)的頂部設(shè)有與水平導(dǎo)軌配合的滑塊；噴藥平臺(tái)的邊沿設(shè)有開(kāi)口向下的噴頭。

上述技術(shù)方案中，利用萬(wàn)向輪實(shí)現(xiàn)基座的自走式移動(dòng)，搭載設(shè)置噴頭的噴藥平臺(tái)在水平導(dǎo)軌上移動(dòng)，無(wú)需移動(dòng)大范圍即可實(shí)現(xiàn)全方位噴藥。將基座設(shè)置成兩行走架架設(shè)一水平架的中空框架式結(jié)構(gòu)，方便在田間從作物間自由通過(guò)，優(yōu)選地，可將水平架設(shè)置成長(zhǎng)度可調(diào)的結(jié)構(gòu)，作業(yè)時(shí)，將其長(zhǎng)度調(diào)成與農(nóng)作物種植地的寬度相同，如此每次只需沿農(nóng)作物種植地的長(zhǎng)度方向移動(dòng)一次，即可將整塊地的農(nóng)作物均噴上農(nóng)藥，節(jié)省了時(shí)間，提高了效率。

具體的方案為儲(chǔ)藥箱搭載在其中一側(cè)的行走架上，且該側(cè)行走架上設(shè)有第一升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上安裝有側(cè)方高壓噴頭；儲(chǔ)藥箱上設(shè)有用于添加農(nóng)藥的開(kāi)口；另一側(cè)的行走架上搭載有獲取農(nóng)作物生長(zhǎng)信息及控制噴藥情況的控制電腦和控制基座移動(dòng)的操作箱。

大容積的儲(chǔ)藥箱一次可搭載大量的農(nóng)藥，實(shí)現(xiàn)裝置大面積噴藥。通過(guò)在一側(cè)的行走架上安裝側(cè)方高壓噴頭，并通過(guò)第一升降機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)側(cè)方高壓噴頭的上下移動(dòng)，根據(jù)不同作物的高度從側(cè)方噴施農(nóng)藥，有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥噴灑全面覆蓋作物。優(yōu)選地，第一升降機(jī)構(gòu)為導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)，將豎直導(dǎo)軌安裝在行走架上，高壓噴頭安裝在滑塊上，通過(guò)滑塊在導(dǎo)軌上的滑動(dòng)帶動(dòng)高壓噴頭上下移動(dòng)。通過(guò)控制電腦及時(shí)獲取裝置下方農(nóng)作物生長(zhǎng)信息，根據(jù)需求控制噴藥平臺(tái)變量精確噴施農(nóng)藥。噴施農(nóng)藥的信息也會(huì)及時(shí)存儲(chǔ)在控制電腦內(nèi)。操作箱可控制裝置的移動(dòng)行走，平臺(tái)旋轉(zhuǎn)，操作靈活方便。

進(jìn)一步具體的方案為基座上配備有與控制電腦連接的gps導(dǎo)航系統(tǒng)。由主控電腦實(shí)時(shí)操控或根據(jù)預(yù)先設(shè)定的路線(xiàn)在田間自主行走，定位精度高。利用差分gps系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)及時(shí)調(diào)整行走路線(xiàn)，提高定位、行走的準(zhǔn)確度。

另一個(gè)具體的方案為噴藥平臺(tái)為直徑至少為0.4米的圓形平臺(tái)，所述圓形平臺(tái)的邊沿均設(shè)有至少8個(gè)噴頭。以實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥更加均勻地噴灑。根據(jù)需要通過(guò)輸藥管從不同方向，不同時(shí)間控制每一個(gè)噴頭的流量和開(kāi)閉，從而調(diào)節(jié)噴藥范圍以及噴藥力度，實(shí)現(xiàn)全方位精確、變量地噴灑農(nóng)藥。

另一個(gè)具體的方案為噴藥平臺(tái)與滑塊間設(shè)有第二升降機(jī)構(gòu)。噴藥平臺(tái)通過(guò)第二升降機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在豎直方向上的移動(dòng)，以便根據(jù)不同農(nóng)作物高度上下移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)噴施高度。優(yōu)選地，第二升降機(jī)構(gòu)為伸縮桿機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步具體的方案為輸藥管采用柔性水管。輸藥管采用柔性較好的水管，可以通過(guò)折疊配合伸縮桿伸縮作業(yè)，避免妨礙伸縮桿伸縮。

另一個(gè)具體的方案為噴藥平臺(tái)設(shè)有產(chǎn)生向下氣流的螺旋槳。旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加霧流對(duì)作物的穿透性，進(jìn)而提高噴施效率。

再一個(gè)具體的方案為噴頭采用離心式噴頭，且其噴盤(pán)和離心電機(jī)分離設(shè)計(jì)。通過(guò)離心式噴頭可噴出實(shí)心錐噴霧，藥液霧化均勻，可以將農(nóng)藥?kù)F化至100微米以下的小顆粒。同時(shí)噴頭的噴盤(pán)和離心電機(jī)分離式設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)噴盤(pán)的快速更換，節(jié)省維修時(shí)間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

(1)本發(fā)明的全方位自走式噴藥作業(yè)裝置，不同于傳統(tǒng)的施藥手段，利用自走式基座搭載噴藥平臺(tái)取代人工施藥，提高噴施效率的同時(shí)通過(guò)電腦控制實(shí)現(xiàn)精確施藥，減少農(nóng)藥對(duì)土壤和環(huán)境的污染，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥全自動(dòng)全方位的高效精準(zhǔn)變量噴施，提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率與可持續(xù)發(fā)展。

(2)配備大容量的儲(chǔ)藥箱彌補(bǔ)了植保無(wú)人機(jī)載重小的問(wèn)題，對(duì)于實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有巨大的意義。裝置結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便，穩(wěn)定性強(qiáng)，具有安全高效、節(jié)水節(jié)藥、噴灑均勻、節(jié)省勞動(dòng)力等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的噴藥平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、基座；2、儲(chǔ)藥箱；3、輸藥管；4、側(cè)方高壓噴頭；5、水平導(dǎo)軌；6、第二升降機(jī)構(gòu)；7、噴藥平臺(tái)；8、控制電腦；9、操作箱；10、噴頭；11、螺旋槳。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例

參見(jiàn)圖1和圖2，全方位自走式噴藥作業(yè)裝置包括自主行走式的基座1、儲(chǔ)藥箱2、輸藥管3、側(cè)方高壓噴頭4、噴藥平臺(tái)7、控制電腦8及操作箱9。

其中，基座1整體采用中空框架結(jié)構(gòu)，方便在田間從作物間自由通過(guò)，其包括設(shè)置在兩側(cè)的行走架及安裝在兩行走架頂部的水平架，兩行走架底部均安裝有兩個(gè)萬(wàn)向輪，側(cè)方高壓噴頭4安裝在帶有第一升降機(jī)構(gòu)一側(cè)的行走架上，通過(guò)升降機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)側(cè)方高壓噴頭4的上下移動(dòng)，根據(jù)不同作物的高度從側(cè)方噴施農(nóng)藥，有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥噴灑全面覆蓋作物，該側(cè)行走架上還搭載有大容積的儲(chǔ)藥箱2，一次可搭載大量的農(nóng)藥，實(shí)現(xiàn)裝置大面積噴藥。同時(shí)儲(chǔ)藥箱2上設(shè)有專(zhuān)門(mén)的開(kāi)口，方便及時(shí)添加農(nóng)藥?？刂齐娔X8及操作箱9安裝在另一側(cè)的行走架上。

水平架上安裝有5米長(zhǎng)的水平導(dǎo)軌5，噴藥平臺(tái)7的頂部設(shè)有與水平導(dǎo)軌5配合的滑塊，實(shí)現(xiàn)與水平架滑動(dòng)連接，噴藥平臺(tái)7沿水平導(dǎo)軌5移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)速度快，噴藥范圍廣，有效減少車(chē)輪壓過(guò)農(nóng)田造成的損失。噴藥平臺(tái)7呈圓形，直徑達(dá)0.4m，在圓形平臺(tái)的邊沿每45°設(shè)一離心式的噴頭10，共8個(gè)，噴頭10開(kāi)口均朝向下，實(shí)心錐噴霧，藥液霧化均勻，可以將農(nóng)藥?kù)F化至100微米以下的小顆粒，同時(shí)噴頭10的噴盤(pán)和離心電機(jī)分離式設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)噴盤(pán)的快速更換，節(jié)省維修時(shí)間。噴藥平臺(tái)7與滑塊間通過(guò)第二升降機(jī)構(gòu)6相連，根據(jù)不同農(nóng)作物高度實(shí)現(xiàn)噴藥平臺(tái)7的上下升降，調(diào)節(jié)農(nóng)藥的噴施高度。同時(shí)，在噴藥平臺(tái)7上配有四個(gè)螺旋槳11，旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加霧流對(duì)作物的穿透性。

輸藥管3用于連接儲(chǔ)藥箱2和噴藥平臺(tái)7，為了避免妨礙伸縮桿伸縮，輸藥管3采用柔性較好的水管，可以通過(guò)折疊配合伸縮桿伸縮作業(yè)。噴藥平臺(tái)7可根據(jù)需要通過(guò)輸藥管3從不同方向、不同時(shí)間控制每一個(gè)噴頭的流量和開(kāi)閉，從而調(diào)節(jié)噴藥范圍以及噴藥力度，實(shí)現(xiàn)全方位精確、變量地噴灑農(nóng)藥。

可通過(guò)控制電腦8及時(shí)獲取裝置下方農(nóng)作物生長(zhǎng)信息，根據(jù)需求控制噴藥平臺(tái)7的變量精確地噴施農(nóng)藥。噴施農(nóng)藥的信息也會(huì)及時(shí)存儲(chǔ)在控制電腦8內(nèi)。操作箱9可控制裝置的移動(dòng)行走，平臺(tái)旋轉(zhuǎn)，操作靈活方便。在基座1配備gps導(dǎo)航系統(tǒng)，可以由控制電腦8實(shí)時(shí)操控或根據(jù)預(yù)先設(shè)定的路線(xiàn)在田間自主行走，定位精度高。利用差分gps系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)及時(shí)調(diào)整行走路線(xiàn)，提高定位、行走的準(zhǔn)確度。

本實(shí)施例中，第一升降機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)軌滑塊結(jié)構(gòu)，第二升降機(jī)構(gòu)6采用伸縮桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)然，升降機(jī)構(gòu)并不局限于這兩種，也可采用渦輪絲桿升降機(jī)構(gòu)或絲桿螺母升降機(jī)構(gòu)等。