一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，包括田間導航定位系統(tǒng)、履帶式自走底盤、吸水過濾裝置、在線混藥裝置和風送式噴桿噴霧裝置。田間導航定位系統(tǒng)可實現(xiàn)作業(yè)路徑的重復識別與跟蹤，減少傷苗率。履帶式自走底盤，可增大接地面積，減小接地比壓。吸水過濾裝置可在稻田內就地取水、強制過濾以獲得清潔水，在線混藥裝置將清潔水與農藥原液在線混合以配制藥液，從而實現(xiàn)藥液的同步配制和噴施，大幅度減少藥液儲存量，進一步減小接地比壓。風送式噴桿噴霧裝置分行設置上、下兩排噴頭，相對噴霧，并利用風送氣流對霧滴進行二次霧化和水稻冠層擾動，以提高霧滴的沉積分布均勻性。本發(fā)明可用于水稻田間施藥作業(yè)。
【專利說明】一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，屬于水稻田間管理裝備領域。
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【背景技術】
[0003]大型稻田作業(yè)機械接地比壓大，對泥底層破壞嚴重，容易陷車，極大的限制了稻田作業(yè)機械化的發(fā)展。因此，稻田作業(yè)機械輕量化是一個亟待解決的問題。為實現(xiàn)稻田作業(yè)機械輕量化，可采取增大機組接地面積和減輕機組自重兩種方法。采用履帶式行走裝置可以增大接地面積、減小比壓，但其履帶軌跡寬度和轉彎滑移橫掃區(qū)域面積較大，單次作業(yè)壓苗、傷苗率較大，必須保證多次作業(yè)的行走軌跡基本重合，才能減小總的壓苗、傷苗率。專利CN 201245184Y公開了一種多功能履帶式拖拉機，具有較小的接地比壓，且能適用于多種作業(yè)，但是該拖拉機離地間隙只有240mm，不能適用于稻田中后期的作業(yè)。為提高作業(yè)效率，減小壓苗、傷苗率，施藥機械的作業(yè)幅寬一般都在12米以上，藥箱容量1500L以上，因此，減小施藥機械藥箱的容量可以減輕機組的重量。為此，稻田作業(yè)時通過就地取水、強制過濾、在線混藥以獲得所需的藥液，進而實現(xiàn)藥液的同步配制和噴施，可以大幅減小藥液的存儲量，實現(xiàn)噴霧機械的輕量化。專利CN 101745483 A公開了一種具有吸水功能的背負式噴霧機，在噴霧機水箱下部的底箱內設置噴液與吸水換向裝置，并設有配藥裝置，通過吸水與噴液裝置之間的切換實現(xiàn)噴頭的分時吸水和噴液，可以在有水的地方直接吸水并自動配藥，但田間作業(yè)時吸水和噴液只能交替進行，作業(yè)效率低且吸水量有限。同時，因稻田內的水層較淺，且有較多的雜質，所以即使進行了多重過濾，所獲得的水仍較渾濁，因而只能使用藥液渾濁度耐受力較強的噴頭，因此提高霧滴的霧化程度和沉積分布均勻性也是一重要問題。專利CN 2640615Y公開了一種水田風送式低量噴桿噴霧機，在風囊的下腹部設有朝向地面的小孔，利用小孔吹出的風幕，將小液滴脅迫至作物冠層，以減少霧滴飄逸，但由于作物冠層的遮擋，作物下部莖桿和葉片上的霧滴沉積較少，施藥均勻性較差。
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【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，以實現(xiàn)稻田施藥機械的輕量化，減小其接地比壓，防止陷車，并減小傷苗率，提高霧滴的沉積分布均勻性。
[0006]為了解決以上技術問題，本發(fā)明采用的具體技術方案如下:
一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，包括田間導航定位系統(tǒng)，由車載計算機(11)、DGPS慣性組合導航裝置(10)、噴幅邊界機器視覺識別配準裝置(12)和作物行機器視覺導航裝置(13)組成。還包括履帶式自走底盤(8)、吸水過濾裝置、在線混藥裝置和風送式噴桿噴霧裝置，吸水過濾裝置、在線混藥裝置和風送式噴桿噴霧裝置從前到后依次安裝在履帶式自走底盤(8)上；吸水過濾裝置由水泵(14)、次級過濾器(15)和多個并聯(lián)的取水支路依次連接組成，取水支路包括開關閥(16)、初級過濾器(17)、吸水管
(18)和集水槽(19)，水泵(14)通過傳動機構由履帶式自走底盤(8)的發(fā)動機(7)驅動；在線混藥裝置包括混藥器(5)，混藥器(5)的進藥口與單向閥(24)、注藥泵(23)和農藥原液箱(22)通過管路依次連接，注藥泵(23)通過傳動機構由履帶式自走底盤(8)的發(fā)動機
(7)驅動，混藥器(5)的進水口與調速閥(21)和水泵(14)出水口通過管路依次連接，調速閥(21)的入口端與溢流閥A (20)并聯(lián)，混藥器(5)的出液口通過管路連接到風送式噴桿噴霧裝置的藥液箱(2)。
[0007]風送式噴桿噴霧裝置由機架(4)、噴霧系統(tǒng)和風送系統(tǒng)組成，機架(4)上設置有若干個分行器(30)，噴霧系統(tǒng)和風送系統(tǒng)都固定在機架(4)上；噴霧系統(tǒng)由藥液箱(2)、過濾器(25)、藥液泵(26)、溢流閥B (31)和噴霧管路依次連接組成，藥液箱(2)與混藥器(5)的出液口通過管路連接，噴霧管路包括噴桿主管路、噴桿支管路和分行設置的上、下兩排噴頭，上噴頭(27)朝下噴霧，下噴頭(28)朝后向噴霧機的斜上方噴霧；風送系統(tǒng)包括風機
(3)、風囊(I)和導風筒(29)，風機(3)通過傳動機構由履帶式自走底盤(8)的發(fā)動機(7)驅動，導風筒(29)將氣流朝后向噴霧機的斜上方導流，下噴頭(28)安裝在導風筒(29)內。
[0008]取水支路分行設置，懸掛在履帶式自走底盤(8)的前方；噴霧管路懸掛在履帶式自走底盤⑶的后方；噴幅邊界機器視覺識別配準裝置(12)安裝在機架⑷的兩端；作物行機器視覺導航裝置(13)安裝在履帶式自走底盤(8)的前部。
[0009]履帶式自走底盤(8)的履帶(9)寬度為15-20cm，地隙高度大于75cm。
[0010]藥液箱(2)的容積為50L-200L，噴霧機的噴幅大于等于6m。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
1.本發(fā)明的履帶相比普通履帶較窄，機組靈活性增加，稻田通過性好，壓苗、傷苗率低。
[0012]2.本發(fā)明通過就地取水、強制過濾、在線混藥，實現(xiàn)藥液的同步配制和噴施，大幅度減少藥液儲存量，進而實現(xiàn)噴霧機的輕量化，防止陷車。
[0013]3.本發(fā)明的風送式噴桿噴霧裝置分行設置上、下兩排噴頭，相對噴霧，并利用風送氣流對霧滴進行二次霧化和水稻冠層擾動，霧滴的沉積分布均勻性提高。
[0014]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機總體結構示意圖；
圖2為田間導航定位系統(tǒng)示意圖；
圖3為吸水過濾裝置結構示意圖；
圖4為在線混藥裝置結構示意圖；
圖5為風送式噴桿噴霧裝置結構示意圖；
圖6為噴霧管路與氣流通路布置示意圖。
[0016]圖中:1.風囊2.藥液箱3.風機4.機架5.混藥器6.駕駛室7.發(fā)動機8.履帶式自走底盤9.履帶10.DGPS慣性組合導航裝置11.車載計算機12.噴幅邊界機器視覺識別配準裝置13.作物行機器視覺導航裝置14.水泵15.次級過濾器16.開關閥
17.初級過濾器18.吸水管19.集水槽20.溢流閥A 21.調速閥22.農藥原液箱23注藥泵24.單向閥25.藥液泵26.過濾器27.上噴頭28.下噴頭29.導風筒30.分行器31.溢流閥B

【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖，對本發(fā)明方案做進一步詳細說明。
[0018]如圖1所示，履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機總體結構示意圖，該噴霧機包括田間導航定位系統(tǒng)、履帶式自走底盤8、吸水過濾裝置、在線混藥裝置和風送式噴桿噴霧裝置。
[0019]如圖2所示，田間導航定位系統(tǒng)示意圖，該系統(tǒng)包括車載計算機IUDGPS慣性組合導航裝置10、噴幅邊界機器視覺識別配準裝置12和作物行機器視覺導航裝置13。DGPS慣性組合導航裝置10對噴霧機進行定位，并將定位信息發(fā)送至車載計算機，噴幅邊界機器視覺識別配準裝置12用于識別并追蹤噴幅邊界，避免重噴與漏噴現(xiàn)象，作物行機器視覺導航裝置13用于實時監(jiān)測機組前進方向，實現(xiàn)對行行駛，減少壓苗、傷苗現(xiàn)象。
[0020]如圖3所示，吸水過濾裝置結構示意圖，該裝置由水泵14、次級過濾器15和多個并聯(lián)的取水支路依次連接組成，取水支路包括開關閥16、初級過濾器17、吸水管18和集水槽19，水泵14通過傳動機構由履帶式自走底盤8的發(fā)動機7驅動，集水槽19用于收集稻田較淺的水層的水并對其進行粗濾，方便吸水管18吸水，初級過濾器17對吸水管18采集的水進行進一步過濾，根據作業(yè)所需流量手動調節(jié)開關閥16控制取水支路的數(shù)量。吸水過濾裝置可在稻田內就地取水、強制過濾以獲得清潔水。
[0021 ] 如圖4所示，在線混藥裝置結構示意圖，在線混藥裝置包括混藥器5，混藥器5的進藥口與單向閥24、注藥泵23和農藥原液箱22通過管路依次連接，注藥泵23通過傳動機構由履帶式自走底盤8的發(fā)動機7驅動，混藥器5的進水口與調速閥21和水泵14出水口通過管路依次連接，調速閥21的入口端與溢流閥A 20并聯(lián)，溢流閥A 20的出口與一導管連接，將溢流出來的液體排回稻田，混藥器5的出液口通過管路連接到風送式噴桿噴霧裝置的藥液箱2。溢流閥A 20和調速閥21用于穩(wěn)定水泵14輸入混藥器5的流量，且流量可調，保證混藥的均勻性，單向閥24用于防止藥液回流至農藥原液管路。在線混藥裝置將清潔水與農藥原液在線混合以配制藥液，從而實現(xiàn)藥液的同步配制和噴施，大幅度減少藥液儲存量，實現(xiàn)噴霧機的輕量化，進一步減小接地比壓。
[0022]如圖5和圖6所示，風送式噴桿噴霧裝置結構示意圖和噴霧管路與氣流通路布置示意圖，風送式噴桿噴霧裝置由機架4、噴霧系統(tǒng)和風送系統(tǒng)組成，機架4的下排設置有若干個分行器30，噴霧系統(tǒng)和風送系統(tǒng)都固定在機架4上；噴霧系統(tǒng)由藥液箱2、過濾器25、藥液泵26、溢流閥B31和噴霧管路依次連接組成，藥液箱2與混藥器5的出液口通過管路連接，噴霧管路包括噴桿主管路、噴桿支管路和分行設置的上、下兩排噴頭，上噴頭27朝下噴霧，下噴頭28朝后向噴霧機的斜上方噴霧；風送系統(tǒng)包括風機3、風囊I和導風筒29，風機3通過傳動機構由履帶式自走底盤8的發(fā)動機7驅動，導風筒29將氣流朝后向噴霧機的斜上方導流，下噴頭28安裝在導風筒29內。風送式噴桿噴霧裝置分行設置上、下兩排噴頭，相對噴霧，并利用風送氣流對霧滴進行二次霧化和水稻冠層擾動，以提高霧滴的沉積分布均勻性。
[0023]取水支路分行設置，懸掛在履帶式自走底盤8的前方；噴霧管路懸掛在履帶式自走底盤8的后方；噴幅邊界機器視覺識別配準裝置12安裝在機架4的兩端；作物行機器視覺導航裝置13安裝在履帶式自走底盤8的前部。
[0024]履帶式自走底盤8的履帶9寬度為15_20cm，地隙高度大于75cm。
[0025]藥液箱2的容積為50L-200L，噴霧機的噴幅大于等于6m。
【權利要求】
1.一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，包括田間導航定位系統(tǒng)，由車載計算機(11)、DGPS慣性組合導航裝置(10)、噴幅邊界機器視覺識別配準裝置(12)和作物行機器視覺導航裝置(13)組成；其特征在于還包括:履帶式自走底盤(8)、吸水過濾裝置、在線混藥裝置和風送式噴桿噴霧裝置；吸水過濾裝置、在線混藥裝置和風送式噴桿噴霧裝置從前到后依次安裝在履帶式自走底盤(8)上；吸水過濾裝置由水泵(14)、次級過濾器(15)和多個并聯(lián)的取水支路依次連接組成； 取水支路包括開關閥(16)、初級過濾器(17)、吸水管(18)和集水槽(19)，水泵(14)通過傳動機構由履帶式自走底盤(8)的發(fā)動機(7)驅動；在線混藥裝置包括混藥器(5)，混藥器(5)的進藥口與單向閥(24)、注藥泵(23)和農藥原液箱(22)通過管路依次連接；注藥泵(23)通過傳動機構由履帶式自走底盤(8)的發(fā)動機(7)驅動，混藥器(5)的進水口與調速閥(21)和水泵(14)出水口通過管路依次連接，調速閥(21)的入口端與溢流閥A(20)并聯(lián)，混藥器(5)的出液口通過管路連接到風送式噴桿噴霧裝置的藥液箱(2)。
2.根據權利要求1所述的一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，其特征在于:所述風送式噴桿噴霧裝置由機架(4)、噴霧系統(tǒng)和風送系統(tǒng)組成，機架(4)上設置有若干個分行器(30)，噴霧系統(tǒng)和風送系統(tǒng)都固定在機架(4)上； 所述噴霧系統(tǒng)由藥液箱(2)、過濾器(25)、藥液泵(26)、溢流閥B(31)和噴霧管路依次連接組成，藥液箱(2)與混藥器(5)的出液口通過管路連接，噴霧管路包括噴桿主管路、噴桿支管路和分行設置的上、下兩排噴頭，上噴頭(27)朝下噴霧，下噴頭(28)朝后向噴霧機的斜上方噴霧； 所述風送系統(tǒng)包括風機(3)、風囊(I)和導風筒(29)，風機(3)通過傳動機構由履帶式自走底盤(8)的發(fā)動機(7)驅動，導風筒(29)將氣流朝后向噴霧機的斜上方導流，下噴頭(28)安裝在導風筒(29)內。
3.根據權利要求1所述的一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，其特征在于:所述取水支路分行設置，懸掛在履帶式自走底盤(8)的前方；噴霧管路懸掛在履帶式自走底盤(8)的后方；噴幅邊界機器視覺識別配準裝置(12)安裝在機架(4)的兩端；作物行機器視覺導航裝置(13)安裝在履帶式自走底盤(8)的前部。
4.根據權利要求1所述的一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，其特征在于:所述履帶式自走底盤(8)的履帶(9)寬度為15-20cm，地隙高度大于75cm。
5.根據權利要求1所述的一種履帶自走式稻田就地取水在線混藥風送式噴桿噴霧機，其特征在于:所述藥液箱(2)的容積為50L-200L，噴霧機的噴幅大于等于6m。
【文檔編號】B62D55/18GK104285934SQ201410485126
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權日:2014年9月22日
【發(fā)明者】魏新華, 劉海紅, 李晉陽, 李林, 朱文靜 申請人:江蘇大學