本技術(shù)涉及農(nóng)業(yè)設(shè)備，特別是涉及一種變量噴施裝置。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，為了預(yù)防和治療農(nóng)作物的病蟲草害，需要植保農(nóng)業(yè)機(jī)械頻繁進(jìn)行大范圍的農(nóng)藥噴施，以確保農(nóng)作物的穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)。但從實(shí)際的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來看，大部分常規(guī)的植保農(nóng)業(yè)機(jī)械都是采用所有噴頭統(tǒng)一控制的方式對(duì)大田進(jìn)行全面積等量噴施。但是這種常規(guī)的噴施方式不僅不能根據(jù)大田局部地塊的農(nóng)作物需求做出對(duì)應(yīng)的噴施，而且還會(huì)出現(xiàn)局部地塊的重復(fù)噴施或遺漏噴施現(xiàn)象，在噴施過程中會(huì)造成大量農(nóng)藥浪費(fèi)，難以實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥的有效利用。農(nóng)藥的濫用會(huì)大大增加農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留，也會(huì)帶來人體健康的危害和生態(tài)環(huán)境的污染。目前，我國農(nóng)藥有效使用率低下這問題已經(jīng)造成了較為嚴(yán)重的資源浪費(fèi)、食品安全和環(huán)境污染等問題。因此，科學(xué)的提高農(nóng)藥有效使用率已經(jīng)到了刻不容緩的時(shí)候了。

2、為了解決上述問題，有研究者提出了一種基于濃度調(diào)節(jié)式的變量噴施技術(shù)，公布號(hào)cn110367230a的專利文獻(xiàn)公開了一種施藥濃度自主可變的變量噴施植保車，包括植保車底盤模塊、車載電源模塊、車載控制模塊、車載配藥模塊和車載施藥模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，還提出了一種能夠有效應(yīng)對(duì)作業(yè)地塊不同區(qū)域的較大發(fā)病指數(shù)差異、能夠遵循“輕癥用輕藥、重癥用重藥”原則、作業(yè)過程中可自主實(shí)現(xiàn)“變濃度”施藥的變量噴施植保車。

3、上述變量噴施植保車施藥濃度自主可來調(diào)節(jié)噴藥量，雖然可以對(duì)噴藥量進(jìn)行一定程度的調(diào)節(jié)。但是，由于濃度調(diào)節(jié)式的系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間較長，無法滿足實(shí)時(shí)變量的需要。為此，為了提高調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性，又有研究者提出了一種多脈沖調(diào)制變量風(fēng)送噴霧施額的方法，公布號(hào)cn113207861a的專利文獻(xiàn)公開了一種多脈沖調(diào)制變量風(fēng)送噴霧施藥控制系統(tǒng)及控制方法，所述系統(tǒng)包括上位機(jī)模塊、主控制器模塊、仿形噴霧模塊以及藥液回路；所述仿形噴霧模塊為兩個(gè)，兩個(gè)仿形噴霧模塊為對(duì)稱設(shè)置，每個(gè)仿形噴霧模塊包括底座、拉緊放松機(jī)構(gòu)、至少兩個(gè)支架以及至少兩個(gè)施藥機(jī)構(gòu)；所述上位機(jī)模塊與主控制器模塊連接，所述主控制器模塊分別與施藥機(jī)構(gòu)、藥液回路連接，所述藥液回路與施藥機(jī)構(gòu)連接；主控制器模塊根據(jù)上位機(jī)模塊下達(dá)的風(fēng)送變量噴霧施藥控制指令，完成多脈沖風(fēng)送變量調(diào)制功能，實(shí)現(xiàn)各個(gè)施藥機(jī)構(gòu)以不同或相同的風(fēng)力輸出以及流量輸出。本實(shí)用新型可以提高果樹智能化施藥水平，精量化藥液均勻度和沉積量，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了施藥效率。

4、但是，根據(jù)這種調(diào)制變量風(fēng)送噴霧噴施方式受環(huán)境因素影響非常大，所以在實(shí)際應(yīng)用中效果并不理想。為此，有必要對(duì)植保農(nóng)機(jī)的變量噴施技術(shù)做更進(jìn)一步的研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是提供一種變量噴施裝置，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，以能夠根據(jù)不同區(qū)域?qū)ψ魑锸┘硬煌康乃幰海棺魑镎麄€(gè)生長過程中減少農(nóng)藥的投入成本，科學(xué)的實(shí)現(xiàn)了以最小的成本獲得最高的產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)因地制宜、按需施藥。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下方案：本實(shí)用新型提供一種變量噴施裝置，包括行走車體、安裝在所述行走車體上的噴桿架、藥箱、柱塞泵、車速傳感器和定位機(jī)構(gòu)，所述柱塞泵的進(jìn)水口連通所述藥箱，所述柱塞泵的出口并聯(lián)有回流管道和輸出管道，所述回流管道連通至所述藥箱，并與所述藥箱之間設(shè)有比例調(diào)節(jié)閥，所述輸出管道上設(shè)有流量傳感器和壓力傳感器，且所述輸出管道的出口處并聯(lián)有若干電磁閥，各所述電磁閥的出口處均連通有伸出所述行走車體的噴頭，所述電磁閥和所述噴頭均安裝在所述噴桿架上，且所述電磁閥和所述比例調(diào)節(jié)閥均與所述定位機(jī)構(gòu)、所述流量傳感器、所述壓力傳感器、所述車速傳感器電連接。

3、優(yōu)選的，所述噴桿架包括中噴桿、成對(duì)設(shè)置且與所述中噴桿沿水平方向同向延伸的邊噴桿，所述中噴桿固定在所述行走車體上，各所述邊噴桿分別鉸接在所述中噴桿的兩端上，且各所述噴頭分別安裝在所述中噴桿及各所述邊噴桿上。

4、優(yōu)選的，所述中噴桿分別與相應(yīng)的所述邊噴桿之間均連接有彈簧阻尼合頁。

5、優(yōu)選的，各所述電磁閥沿所述中噴桿和所述邊噴桿延伸的方向，分別滑動(dòng)安裝在所述中噴桿和所述邊噴桿上。

6、優(yōu)選的，所述中噴桿和所述邊噴桿上均連接有與其同向延伸的齒條滑軌，所述齒條滑軌上設(shè)有齒條部和滑軌部，所述齒條部上滑動(dòng)連接有滑塊，所述滑塊上固定有隨其移動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與所述齒條部嚙合的齒輪，所述電磁閥安裝在所述步進(jìn)電機(jī)上。

7、優(yōu)選的，所述輸出管道的出口處并聯(lián)有若干與各所述電磁閥一一對(duì)應(yīng)的軟管，各所述軟管分別與各所述電磁閥相連通。

8、優(yōu)選的，所述電磁閥與相應(yīng)的所述步進(jìn)電機(jī)之間連接有第一多通管件，所述輸出管道的出口處連通有第二多通管件，所述第二多通管件與兩所述第一多通管件之間、其余相鄰兩所述第一多通管件之間均連通有所述軟管。

9、優(yōu)選的，所述藥箱和所述柱塞泵之間連通有過濾器。

10、優(yōu)選的，所述柱塞泵的出口設(shè)有連通所述回流管道和所述輸出管道的第三多通管件，所述柱塞泵與所述第三多通管件之間連通的管道上設(shè)有第一水壓表，所述輸出管道上設(shè)有第二水壓表。

11、優(yōu)選的，所述行走車體的底部設(shè)有若干行走支架，各所述行走支架上均設(shè)有行走輪及驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

12、本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：

13、由于電磁閥和比例調(diào)節(jié)閥均與定位機(jī)構(gòu)、流量傳感器、壓力傳感器、車速傳感器電連接，通過壓力傳感器采集到輸出管道內(nèi)的壓力信號(hào)后，調(diào)節(jié)比例調(diào)節(jié)閥至相應(yīng)的開合度，以通過控制回流管道的回流量，進(jìn)而控制輸出管道內(nèi)藥液的流量，進(jìn)而達(dá)到輸出管道內(nèi)所需的壓力值，且根據(jù)實(shí)際作物所需的藥液量，并通過車速傳感器監(jiān)測得到行走車體的行進(jìn)速度，使電磁閥的開關(guān)周期依次錯(cuò)開，控制電磁閥占空比調(diào)節(jié)達(dá)到相應(yīng)的噴施量，且根據(jù)定位機(jī)構(gòu)采集到行走車體的位置，匹配相應(yīng)所需噴施藥液的作物，以能夠根據(jù)不同區(qū)域?qū)ψ魑锸┘硬煌康乃幰?，使作物整個(gè)生長過程中減少農(nóng)藥的投入成本，科學(xué)的實(shí)現(xiàn)了以最小的成本獲得最高的產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)因地制宜、按需施藥。

技術(shù)特征：

1.一種變量噴施裝置，其特征在于，包括行走車體、安裝在所述行走車體上的噴桿架、藥箱、柱塞泵、車速傳感器和定位機(jī)構(gòu)，所述柱塞泵的進(jìn)水口連通所述藥箱，所述柱塞泵的出口并聯(lián)有回流管道和輸出管道，所述回流管道連通至所述藥箱，并與所述藥箱之間設(shè)有比例調(diào)節(jié)閥，所述輸出管道上設(shè)有流量傳感器和壓力傳感器，且所述輸出管道的出口處并聯(lián)有若干電磁閥，各所述電磁閥的出口處均連通有伸出所述行走車體的噴頭，所述電磁閥和所述噴頭均安裝在所述噴桿架上，且所述電磁閥和所述比例調(diào)節(jié)閥均與所述定位機(jī)構(gòu)、所述流量傳感器、所述壓力傳感器、所述車速傳感器電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變量噴施裝置，其特征在于，所述噴桿架包括中噴桿、成對(duì)設(shè)置且與所述中噴桿沿水平方向同向延伸的邊噴桿，所述中噴桿固定在所述行走車體上，各所述邊噴桿分別鉸接在所述中噴桿的兩端上，且各所述噴頭分別安裝在所述中噴桿及各所述邊噴桿上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變量噴施裝置，其特征在于，所述中噴桿分別與相應(yīng)的所述邊噴桿之間均連接有彈簧阻尼合頁。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的變量噴施裝置，其特征在于，各所述電磁閥沿所述中噴桿和所述邊噴桿延伸的方向，分別滑動(dòng)安裝在所述中噴桿和所述邊噴桿上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變量噴施裝置，其特征在于，所述中噴桿和所述邊噴桿上均連接有與其同向延伸的齒條滑軌，所述齒條滑軌上設(shè)有齒條部和滑軌部，所述齒條部上滑動(dòng)連接有滑塊，所述滑塊上固定有隨其移動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與所述齒條部嚙合的齒輪，所述電磁閥安裝在所述步進(jìn)電機(jī)上。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變量噴施裝置，其特征在于，所述輸出管道的出口處并聯(lián)有若干與各所述電磁閥一一對(duì)應(yīng)的軟管，各所述軟管分別與各所述電磁閥相連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變量噴施裝置，其特征在于，所述電磁閥與相應(yīng)的所述步進(jìn)電機(jī)之間連接有第一多通管件，所述輸出管道的出口處連通有第二多通管件，所述第二多通管件與兩所述第一多通管件之間、其余相鄰兩所述第一多通管件之間均連通有所述軟管。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變量噴施裝置，其特征在于，所述藥箱和所述柱塞泵之間連通有過濾器。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變量噴施裝置，其特征在于，所述柱塞泵的出口設(shè)有連通所述回流管道和所述輸出管道的第三多通管件，所述柱塞泵與所述第三多通管件之間連通的管道上設(shè)有第一水壓表，所述輸出管道上設(shè)有第二水壓表。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的變量噴施裝置，其特征在于，所述行走車體的底部設(shè)有若干行走支架，各所述行走支架上均設(shè)有行走輪及驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種變量噴施裝置，包括行走車體、安裝在行走車體上的噴桿架、藥箱、柱塞泵、車速傳感器和定位機(jī)構(gòu)，柱塞泵的進(jìn)水口連通藥箱，柱塞泵的出口并聯(lián)有回流管道和輸出管道，回流管道連通至藥箱，并與藥箱之間設(shè)有比例調(diào)節(jié)閥，輸出管道上設(shè)有流量傳感器和壓力傳感器，且輸出管道的出口處并聯(lián)有若干電磁閥，各電磁閥的出口處均連通有伸出行走車體的噴頭，電磁閥和噴頭均安裝在噴桿架上，且電磁閥和比例調(diào)節(jié)閥均與定位機(jī)構(gòu)、流量傳感器、壓力傳感器、車速傳感器電連接，以能夠根據(jù)不同區(qū)域?qū)ψ魑锸┘硬煌康乃幰?，使作物整個(gè)生長過程中減少農(nóng)藥的投入成本，科學(xué)的實(shí)現(xiàn)了以最小的成本獲得最高的產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)因地制宜、按需施藥。

技術(shù)研發(fā)人員：孔汶汶,董煌滔,陶征宇,劉飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江農(nóng)林大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240319
技術(shù)公布日：2024/12/26