本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械化領(lǐng)域,具體涉及一種均勻離心霧化裝置。
背景技術(shù):
針對農(nóng)藥的有效利用率低,各種離心霧化裝置已廣泛應(yīng)用于植保領(lǐng)域,特別是航空植保無人機(jī)的噴灑作業(yè)?,F(xiàn)有植保離心噴頭的霧滴譜寬較大,即霧滴粒徑范圍大,小霧滴易飄失,大霧滴霧化效果不理想,滿足植保最佳粒徑要求的霧滴數(shù)量所占比例有限。決定霧滴譜寬的因素一是轉(zhuǎn)杯結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速等技術(shù)參數(shù),二是液膜厚度。根據(jù)液膜厚度的不同,離心轉(zhuǎn)杯邊緣的霧化模式分為膜狀分裂,帶狀分裂和直接產(chǎn)生霧滴三種。直接產(chǎn)生霧滴為最優(yōu)的霧化模式,然而需要最低的液膜厚度?,F(xiàn)有植保離心噴頭注入方式多為單噴管側(cè)向直接注入式,高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)杯離心作用下,藥液停留時間很短,短時液膜難以及時在轉(zhuǎn)杯底部攤開,在離心作用下延展到轉(zhuǎn)杯側(cè)壁液膜的厚度不均。同時單噴管入射使藥液在沉降區(qū)域上分布不均勻,對作業(yè)效果造成不良影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種緊湊型的均勻離心霧化裝置。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種均勻離心霧化裝置,其特征在于,包括:
中空殼體,由上部和下部組成,所述下部連接上部底端且橫截面積大于上部;
無刷電機(jī),安裝在下部內(nèi)腔中;
主軟管,安裝在上部內(nèi)腔中,主軟管末端伸入下部并連接有三通接頭,三通接頭的另外兩端分別連接兩根分流軟管,分流軟管沿下部內(nèi)側(cè)壁對稱分布在電機(jī)的兩側(cè),分流軟管的末端分別連接兩根入射噴管;分流器,安裝在入射噴管的底部,與下部底端固定連接,入射噴管的末端開口通向分流器,分流器中部設(shè)有通孔,孔壁形成引流壁;
轉(zhuǎn)杯,安裝在分流器底部,與電機(jī)主軸固定連接,所述轉(zhuǎn)杯上部設(shè)有開口,分流器的通孔與轉(zhuǎn)杯開口相通。
為優(yōu)化上述技術(shù)方案,采取的具體措施還包括:
所述上部頂端還設(shè)有固定于噴桿的固定夾。
所述引流壁具有圓形的橫截面,分流器設(shè)有兩條與引流壁相切且具有高度差的流道,兩根入射噴管的末端開口分別通向兩條流道,液體通過流道沿引流壁切向旋轉(zhuǎn)射入轉(zhuǎn)杯中,其中,兩條流道中的液體具有相反的流動方向。
所述轉(zhuǎn)杯呈倒錐圓臺形,底部軸心處設(shè)有與電機(jī)主軸相配合的固定槽。
所述主軟管和上部內(nèi)腔之間存在間隙,電機(jī)的導(dǎo)線沿間隙從殼體內(nèi)引出。
所述分流器與下部之間通過螺紋連接。
還包括支撐電機(jī)的托盤,所述托盤夾設(shè)在下部與分流器之間,托盤中部設(shè)有供電機(jī)主軸穿過的托盤通孔,圍繞托盤通孔設(shè)有與電機(jī)底部形狀相匹配的托臺,入射噴管與托盤一體化形成并對稱安裝在托臺兩側(cè),入射噴管的外側(cè)還設(shè)有圍繞托臺的邊沿部,邊沿部與下部緊密連接。
所述托臺與電機(jī)之間設(shè)有電機(jī)密封圈,所述邊沿部與下部之間設(shè)有外側(cè)密封圈。
本發(fā)明的有益效果是:通過切向旋轉(zhuǎn)入射,在引流壁的作用下使藥液射流具有角速度,與離心轉(zhuǎn)杯接觸時即可在自身離心作用下攤開,有效改善轉(zhuǎn)杯底部液膜分布及噴霧的均勻性,提高霧化效果;與此同時,將所有管路與導(dǎo)線內(nèi)置,外形簡潔,可直接清洗,提高作業(yè)效率,降低農(nóng)藥中毒風(fēng)險。
附圖說明
圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的剖面圖。
圖3是本發(fā)明分流器的示意圖。
圖4是本發(fā)明分流器的俯視圖。
圖5是本發(fā)明分流器的前視圖。
圖6是本發(fā)明托盤的示意圖。
圖7是本發(fā)明托盤的剖視圖。
附圖標(biāo)記如下:電機(jī)1、殼體2、上部21、下部22、分流器3、引流壁31、流道32、轉(zhuǎn)杯4、固定槽41、外側(cè)密封圈5、入射噴管6、電機(jī)密封圈7、分流軟管8、三通接頭9、主軟管10、固定夾11、托盤12、托盤通孔13、托臺14、邊沿部15。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1-2所示,均勻離心霧化裝置包括無刷電機(jī)1、中空殼體2、分流器3、轉(zhuǎn)杯4、入射噴管6、分流軟管8、三通接頭9、主軟管10、固定夾11和托盤12。
中空殼體2呈對稱結(jié)構(gòu),由上部21和下部22組成,上部21呈狹長的管道狀,下部22連接上部21底端并且具有較大的橫截面積。上部21的頂端設(shè)有固定夾11,均勻離心霧化裝置通過固定夾11固定于噴桿以進(jìn)行作業(yè)。電機(jī)1安裝在下部22內(nèi)腔中,電機(jī)1的主軸位于殼體1的中軸線上。主軟管10用于輸送藥液,其安裝在上部21的內(nèi)腔中,主軟管10的末端伸入下部22并連接三通接頭9,三通接頭9呈倒Y型擺放,另外兩端分別連接兩根分流軟管8,分流軟管8沿下部22的內(nèi)側(cè)壁對稱分布在電機(jī)1的左右兩側(cè),分流軟管8的末端分別連接兩根入射噴管6,入射噴管6也以殼體2的中軸線呈對稱設(shè)置。其中,主軟管10和上部21內(nèi)腔之間存在一定間隙,這樣能夠?qū)㈦姍C(jī)1的導(dǎo)線沿間隙從殼體2中引出,避免了導(dǎo)線外置,簡化了結(jié)構(gòu)并且提高了安全性。
分流器3安裝在入射噴管6的底部,與下部22的底端固定連接,具體可采用螺紋連接等方式。入射噴管6的末端開口通向分流器3,分流器3中部設(shè)有通向轉(zhuǎn)杯4的通孔,孔壁形成引流壁31。分流器3的具體結(jié)構(gòu)可參見圖3-5,引流壁31呈筒形,具有圓形的橫截面,底端可呈向內(nèi)收斂的趨勢,即橫截面積變小,這樣能避免藥液垂直流下,有助于液膜的攤開。在引流壁31切向方向上設(shè)有兩條流道32,兩根入射噴管6的末端開口分別通向兩條流道32,流道32具有一定高度差,能夠?qū)⑺幰阂蛞鞅?1,從而切向旋轉(zhuǎn)射入轉(zhuǎn)杯4中。其中,兩條流道32中的藥液具有相反的流動方向,使得兩股藥液沿引流壁31的旋轉(zhuǎn)方向一致。
轉(zhuǎn)杯4呈倒錐圓臺形,上部開口,安裝在分流器3的底部,轉(zhuǎn)杯4的底部軸心處設(shè)有與電機(jī)1主軸相配合的固定槽41,使得電機(jī)1能夠驅(qū)動轉(zhuǎn)杯4高速旋轉(zhuǎn),將藥液離心甩出。轉(zhuǎn)杯4上沿與分流器3之間存在一定間隙,電機(jī)1、殼體2、分流器3和轉(zhuǎn)杯4均同軸設(shè)置。
在下部22和分流器3之間還設(shè)置有用于支撐電機(jī)1的托盤12,如圖6-7所示,托盤12在俯視狀態(tài)下呈圓形,圓周大小與下部22的內(nèi)腔橫截面相匹配,以更好地緊密固定。托盤12由托臺14、入射噴管6和邊沿部15組成,這三者一體化形成,此處根據(jù)其在整體結(jié)構(gòu)中的功能不同而分開描述。托盤12中部設(shè)有托盤通孔13,電機(jī)1的主軸穿過托盤通孔13從而固定在轉(zhuǎn)杯4的固定槽41中。托臺14圍繞托盤通孔13設(shè)置,與電機(jī)1底部形狀相匹配,對電機(jī)1起到穩(wěn)固的支撐作用。入射噴管6安裝在托臺14的兩側(cè),其位置和管徑恰好與分流軟管8相匹配。在入射噴管6的外側(cè)、即托臺14的外周側(cè)設(shè)有一圈邊沿部15,用于與下部22緊密連接從而對整個托盤12起到固定作用。此外,托臺14與電機(jī)1之間設(shè)有電機(jī)密封圈7,能夠防止藥液返流或濺射到電機(jī)1,邊沿部15與下部22之間還設(shè)有外側(cè)密封圈5,對整個裝置起到密封作用,充分杜絕外界的干擾。
在使用均勻離心霧化裝置時,首先通過固定夾11固定于噴桿,藥液通過主軟管10輸入,經(jīng)過三通接頭9均勻分配至兩側(cè)的分流軟管8,分流軟管8將藥液導(dǎo)入入射噴管6,經(jīng)過入射噴管6流入分流器6的流道32,流道32將藥液切向引入引流壁31,并沿引流壁31旋轉(zhuǎn)射入轉(zhuǎn)杯4中并充分?jǐn)傞_,轉(zhuǎn)杯4在電機(jī)1的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn),將藥液甩出完成施藥。傳統(tǒng)的離心霧化裝置往往采用單噴管側(cè)點入射的方式,液膜攤開效果不佳,同時有較大藥液流動落差,易產(chǎn)生飛濺,對霧滴譜寬影響較大。而本發(fā)明采用多噴管入射,在流道32和引流壁31的作用下,大大減小了藥液的流動落差,充分形成旋流,并且采用了從軸心入射的方式,有效提高了液膜在轉(zhuǎn)杯4中分布的均勻性,能夠制備出高要求的霧滴。此外,本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊,各部件相互匹配、協(xié)調(diào)作業(yè),充分杜絕了導(dǎo)線外露、液體溢漏等安全隱患。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。