一种玉米种植用智能病虫害防治装置及方法发明专利

专利名称：一种玉米种植用智能病虫害防治装置及方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202310541809.4

专利申请（专利权）人：南充市农业农村局,南充市农业科学院
权利人地址：四川省南充市顺庆区北湖路26号

专利发明（设计）人：李寒松,毕春兰,罗峰,李仕伟,李钟,庞锐,金容,夏清清,蒲全波,杨云

专利摘要：发明公开了一种玉米种植用智能病虫害防治装置及方法，包括移动机构、驾驶室、机身、喷药系统、药剂罐，所述移动机构包括伸缩轮架，伸缩轮架的底部连接有轮胎，伸缩轮架的上部与机身连接；在机身的上侧前部设有驾驶室；驾驶室后侧设有液泵和药剂罐；驾驶室的宽度小于机身的宽度；在驾驶室的侧面设有可转动的喷洒系统，喷洒系统向后折叠固定在药剂罐侧面，并放置在机身的边缘上侧；在驾驶室的两侧均设有可上下运动的多功能梯子。本发明通过对结构的设计和改进，能再玉米地内对玉米的整个纵向空间进行病虫害防治，并实现对叶片正反面的全方位喷洒。

主权利要求：
1.一种玉米种植用智能病虫害防治装置，包括移动机构、驾驶室（1）、机身（6）、喷药系统、药剂罐（2），其特征在于，所述移动机构包括伸缩轮架（9），伸缩轮架（9）的底部连接有轮胎（10），伸缩轮架（9）的上部与机身（6）连接；在机身（6）的上侧前部设有驾驶室（1）；驾驶室（1）后侧设有液泵（17）和药剂罐（2）；驾驶室（1）的宽度小于机身（6）的宽度；在驾驶室（1）的侧面设有可转动的喷洒系统（5），喷洒系统（5）向后折叠固定在药剂罐（2）侧面，并放置在机身（6）的边缘上侧；在驾驶室（1）的两侧均设有可上下运动的多功能梯子（15）；
机身（6）上至少一侧设有侧面支架（8），在侧面支架（8）的下侧设有水平移动支架（7），至少一侧的伸缩轮架（9）连接到水平移动支架（7）上，并在水平移动支架（7）上保持左右运动；
所述伸缩轮架（9）的数量为四个，分别在机身的两侧设有两个；所述侧面支架（8）在一侧的数量为两个，分别位于机身（6）的前侧和后侧，侧面支架（8）的包括上下两根横梁，横梁之间用桁架连接，下侧的横梁作为水平移动支架（7），所述水平移动支架（7）的内部包括滑轨和滑块，滑块的下方与伸缩轮架（9）连接，且前后两个侧面支架（8）通过同一套电路控制，同步实现左右滑动；四个伸缩轮架（9）的上部均设有水平转轴，让整个伸缩轮架（9）在水平面转动，当需要移动这一侧的两个伸缩轮架（9）左右运动的时候，先将水平转轴转动到让轮胎（10）与机身（6）左右方向相同，然后使其同向运动，在到达所需位置后让该侧的两个轮胎（10）转动到原位。
2.根据权利要求1所述的一种玉米种植用智能病虫害防治装置，其特征在于，所述驾驶室（1）的侧面设有至少两个限位环（4），所述喷洒系统（5）的结构为长条的口字型结构，由上下两根长杆和左右两根短杆组成，其中一侧的短杆为圆柱体结构，作为转动杆（501）被固定在多个限位环（4）内，上侧的长杆作为上固定横杆（502），上固定横杆（502）内设有滑槽，另一根长杆作为下固定横杆（503），下固定横杆（503）的内侧整体为通槽结构的滑槽，在上固定横杆（502）和下固定横杆（503）之间安装有多个单独带有上滑块和下滑块的多级套杆（504），多级套杆（504）通过上滑块和下滑块，实现在上固定横杆（502）和下固定横杆（503）上的左右运动；
所述多级套杆（504）为矩形空心杆体，内部包裹有一根矩形的空心杆，空心杆内可设置尺寸更小的空心杆，且空心杆的侧面设有喷头（13），喷头（13）的喷射方向为上中下三个方向，在多级套杆（504）及空心杆的底部都设有锁紧机构，用于限制多级套杆（504）内的空心杆向外运动及限制空心杆内的尺寸更小的空心杆向下脱出；空心杆的顶部设有限位结构，到达多级套杆（504）或外侧空心杆的底部的时候达到限位位置通过限位结构实现卡位；
在喷洒系统（5）内设有连接到液泵（17）的送液管（16），送液管（16）为柔性软管，送液管（16）穿过上固定横杆（502）并通过分支穿过每一个多级套杆（504），并连接到空心杆的喷头（13）上。
3.根据权利要求2所述的一种玉米种植用智能病虫害防治装置，其特征在于，所述多级套杆（504）内设有一级喷杆（11），一级喷杆（11）内设有二级喷杆（12），多级套杆（504）和一级喷杆（11）的底部都设有锁紧机构，所述锁紧机构为冲击开合门（14），所述冲击开合门为两块互相卡合的L型结构的门体，两块门体均设有门转轴（1401）、门卡槽（1402）、门卡块（1403），门转轴（1401）连接在多级套杆（504）和一级喷杆（11）的外侧面底部；所述门卡槽（1402）和所述门卡块（1403）相互配合实现卡紧，所述门卡块（1403）单独粘结固定在门体上，在受到过载冲击力的时候，粘结面从门体上脱落，让门体自动分开。
4.根据权利要求3所述的一种玉米种植用智能病虫害防治装置，其特征在于，所述限位环（4）贴合在驾驶室（1）的两侧，每一侧的数量为两个，分别为上限位环（401）和下限位环（402），其中上限位环（401）和下限位环（402）中至少一个的内部设有转动齿轮及带动转动齿轮转动的电机，设有转动齿轮的限位环（4）所对应的转动杆（501）上设有配套限位环（4）内转动齿轮的转动杆齿（5011），通过限位环（4）内的转动齿轮与转动杆齿（5011）啮合后的转动，实现转动杆（501）的转动。
5.根据权利要求4所述的一种玉米种植用智能病虫害防治装置，其特征在于，所述机身（6）的两侧在靠近驾驶室（1）的部位设有竖直驱动机构（601），并通过竖直驱动机构（601）将多功能梯子（15）固定并实现上下移动，在所述多功能梯子（15）的梯架（1503）侧面设有至少两个梯卡块（1502），在所述转动杆（501）上设有至少两组旋转卡块（5012），每一组旋转卡块（5012）包括上下两片卡块，且两片卡块之间保持一定间隙，间隙的尺寸大于梯卡块（1502）的厚度，当转动杆（501）旋转并让梯卡块（1502）和旋转卡块（5012）对接后，多功能梯子（15）通过竖直驱动机构（601）上下运动，并带动喷洒系统（5）整体实现上下运动，转动杆齿（5011）的长度大于限位环（4）的高度，在位移到上下限的时候，限位环（4）能确保转动杆齿（5011）保持啮合。
6.根据权利要求5所述的一种玉米种植用智能病虫害防治装置，其特征在于，所述竖直驱动机构（601）内包括竖直驱动齿轮（602），在竖直驱动齿轮（602）对应的梯架（1503）的一侧设有梯齿（1501），竖直驱动齿轮（602）与梯齿（1501）相啮合，所述机身（6）在梯架（1503）与梯齿（1501）相反的一侧设有将梯架（1503）外侧面包裹起来的外侧护板（603），用于限制多功能梯子（15）保持竖直运动；所述竖直驱动齿轮（602）通过固定在机身（6）上的伸缩杆实现水平方向的前后运动，可从梯齿（1501）内脱离。
7.根据权利要求6所述的一种玉米种植用智能病虫害防治装置，其特征在于，所述竖直驱动机构（601）上设有一套止动机构，包括单向限位板（604）和板固定台（605），单向限位板（604）的一端通过转轴固定在板固定台（605）上，单向限位板（604）的另一端为斜面结构，且斜面位于梯齿（1501）的上方，梯架（1503）在向上移动的时候，梯齿（1501）推开单向限位板（604），梯架（1503）向下运动的时候被单向限位板（604）挂住；在板固定台（605）的侧面设有可向上伸缩的推板器（606），当不需要限位时，推板器（606）向上将单向限位板（604）抬起，使其脱离梯齿（1501）区域。
8.一种玉米种植用智能病虫害防治方法，其特征在于，采用如权利要求7所述的玉米种植用智能病虫害防治装置，包括如下步骤：
S1、根据玉米生长时期的不同高度，通过伸缩轮架（9）调节高度，同时根据玉米地的垄间距，通过水平移动支架（7）调节伸缩轮架（9）的位置，实现间距的调节，多功能梯子（15）调节到最低位，让驾驶员进入驾驶室（1），然后升起多功能梯子（15），确保多功能梯子（15）到达能与喷洒系统（5）匹配的位置；
S2、将转动杆（501）转动到所需的角度，让整个喷洒系统（5）展开，此时通过多功能梯子（15）将喷洒系统（5）抬起至一定高度，然后让竖直驱动齿轮（602）后退，并确保此时单向限位板（604）不在与梯齿（1501）的接触范围，此时多功能梯子（15）失去啮合后自然下坠，通过冲击力让其内部的一级喷杆（11）撞开冲击开合门（14）；如果因为玉米的高度较高，需要打开二级喷杆（12），则再次啮合并将喷洒系统（5）抬起至最高高度，然后再次让竖直驱动齿轮（602）后退，此时多功能梯子（15）失去啮合后从最高限位处自然下坠，二级喷杆（12）撞开冲击开合门（14）；
S3、驱动轮胎前进，并通过液泵（17）向喷头（13）输送药剂罐（2）内的药液，此时由于喷洒系统（5）伸入到玉米的间隙中，并且向玉米叶的上侧和下侧都喷洒药剂，实现对玉米的全面喷药；
S4、完成喷洒作业后，通过人工将二级喷杆（12）和一级喷杆（11）复位，然后通过转动杆（501）使喷洒系统（5）归位。 说明书 : 一种玉米种植用智能病虫害防治装置及方法技术领域[0001] 本发明涉及病虫害防治技术领域，特别涉及一种玉米种植用智能病虫害防治装置及方法。背景技术[0002] 玉米是禾本科植物，是重要的粮食作物和饲料作物，也是全世界总产量最高的农作物，而玉米种植时一般需要通过喷药装置对其进行病虫害防治，确保其产量和质量，现今市场上的针对玉米的病虫害防治喷药装置种类繁多，但是现有装置依然存在一定的问题，现有的装置基本都是从上往下对玉米进行喷洒，但玉米是从上到下都有叶片，如果只是对上侧喷洒，很多时候无法确保叶片的全面覆盖，底层的叶片能接收到的药物极少。而且，虫类一般是在叶片的正面，但病菌可能更喜欢叶片的背面，因为叶片背面气孔较多，利于病菌侵入，而整个叶片背面这一整面都无法被喷洒药剂。现有方案大部分都不能同时对玉米叶的正反面同时进行喷药工作，导致工作成果不够完善。发明内容[0003] 针对上述问题，本发明提供一种玉米种植用智能病虫害防治装置及方法，通过对结构的设计和改进，能再玉米地内对玉米的整个纵向空间进行病虫害防治，并实现对叶片正反面的全方位喷洒。[0004] 本发明的技术方案如下：[0005] 一种玉米种植用智能病虫害防治装置，包括移动机构、驾驶室、机身、喷药系统、药剂罐，所述移动机构包括伸缩轮架，伸缩轮架的底部连接有轮胎，伸缩轮架的上部与机身连接；在机身的上侧前部设有驾驶室；驾驶室后侧设有液泵和药剂罐；驾驶室的宽度小于机身的宽度；在驾驶室的侧面设有可转动的喷洒系统，喷洒系统向后折叠固定在药剂罐侧面，并放置在机身的边缘上侧；在驾驶室的两侧均设有可上下运动的多功能梯子。[0006] 进一步的，机身上至少一侧设有侧面支架，在侧面支架的下侧设有水平移动支架，至少一侧的伸缩轮架连接到水平移动支架上，并在水平移动支架上保持左右运动。[0007] 进一步的，所述伸缩轮架的数量为四个，分别在机身的两侧设有两个；所述侧面支架在一侧的数量为两个，分别位于机身的前侧和后侧，侧面支架的包括上下两根横梁，横梁之间用桁架连接，下侧的横梁作为水平移动支架，所述水平移动支架的内部包括滑轨和滑块，滑块的下方与伸缩轮架连接，且前后两个侧面支架通过同一套电路控制，同步实现左右滑动；四个伸缩轮架的上部均设有水平转轴，让整个伸缩轮架在水平面转动，当需要移动这一侧的两个伸缩轮架左右运动的时候，先将水平转轴转动到让轮胎与机身左右方向相同，然后使其同向运动，在到达所需位置后让该侧的两个轮胎转动到原位。[0008] 进一步的，所述驾驶室的侧面设有至少两个限位环，所述喷洒系统的结构为长条的口字型结构，由上下两根长杆和左右两根短杆组成，其中一侧的短杆为圆柱体结构，作为转动杆被固定在多个限位环内，上侧的长杆作为上固定横杆，上固定横杆内设有滑槽，另一根长杆作为下固定横杆，下固定横杆的内侧整体为通槽结构的滑槽，在上固定横杆和下固定横杆之间安装有多个单独带有上滑块和下滑块的多级套杆，多级套杆通过上滑块和下滑块，实现在上固定横杆和下固定横杆上的左右运动；[0009] 所述多级套杆为矩形空心杆体，内部包裹有一根矩形的空心杆，空心杆内可设置尺寸更小的空心杆，且空心杆的侧面设有喷头，喷头的喷射方向为上中下三个方向，在多级套杆及空心杆的底部都设有锁紧机构，用于限制多级套杆内的空心杆向外运动及限制空心杆内的尺寸更小的空心杆向下脱出；空心杆的顶部设有限位结构，到达多级套杆或外侧空心杆的底部的时候达到限位位置通过限位结构实现卡位；[0010] 在喷洒系统内设有连接到液泵的送液管，送液管为柔性软管，送液管穿过上固定横杆并通过分支穿过每一个多级套杆，并连接到空心杆的喷头上。[0011] 进一步的，所述多级套杆内设有一级喷杆，一级喷杆内设有二级喷杆，多级套杆和一级喷杆的底部都设有锁紧机构，所述锁紧机构为冲击开合门，所述冲击开合门为两块互相卡合的L型结构的门体，两块门体均设有门转轴、门卡槽、门卡块，门转轴连接在多级套杆和一级喷杆的外侧面底部；所述门卡槽和所述门卡块相互配合实现卡紧，所述门卡块单独粘结固定在门体上，在受到过载冲击力的时候，粘结面从门体上脱落，让门体自动分开。[0012] 进一步的，所述限位环贴合在驾驶室的两侧，每一侧的数量为两个，分别为上限位环和下限位环，其中上限位环和下限位环中至少一个的内部设有转动齿轮及带动转动齿轮转动的电机，设有转动齿轮的限位环所对应的转动杆上设有配套限位环内转动齿轮的转动杆齿，通过限位环内的转动齿轮与转动杆齿啮合后的转动，实现转动杆的转动。[0013] 进一步的，所述机身的两侧在靠近驾驶室的部位设有竖直驱动机构，并通过竖直驱动机构将多功能梯子固定并实现上下移动，在所述多功能梯子的梯架侧面设有至少两个梯卡块，在所述转动杆上设有至少两组旋转卡块，每一组旋转卡块包括上下两片卡块，且两片卡块之间保持一定间隙，间隙的尺寸大于梯卡块的厚度，当转动杆旋转并让梯卡块和旋转卡块对接后，多功能梯子通过竖直驱动机构上下运动，并带动喷洒系统整体实现上下运动，转动杆齿的长度大于限位环的高度，在位移到上下限的时候，限位环能确保转动杆齿保持啮合。[0014] 进一步的，所述竖直驱动机构内包括竖直驱动齿轮，在竖直驱动齿轮对应的梯架的一侧设有梯齿，竖直驱动齿轮与梯齿相啮合，所述机身在梯架与梯齿相反的一侧设有将梯架外侧面包裹起来的外侧护板，用于限制多功能梯子保持竖直运动；所述竖直驱动齿轮通过固定在机身上的伸缩杆实现水平方向的前后运动，可从梯齿内脱离。[0015] 进一步的，所述竖直驱动机构上设有一套止动机构，包括单向限位板和板固定台，单向限位板的一端通过转轴固定在板固定台上，单向限位板的另一端为斜面结构，且斜面位于梯齿的上方，梯架在向上移动的时候，梯齿推开单向限位板，梯架向下运动的时候被单向限位板挂住；在板固定台的侧面设有可向上伸缩的推板器，当不需要限位时，推板器向上将单向限位板抬起，使其脱离梯齿区域。[0016] 一种玉米种植用智能病虫害防治方法，采用如前所述的玉米种植用智能病虫害防治装置，包括如下步骤：[0017] S1、根据玉米生长时期的不同高度，通过伸缩轮架调节高度，同时根据玉米地的垄间距，通过水平移动支架调节伸缩轮架的位置，实现间距的调节，多功能梯子调节到最低位，让驾驶员进入驾驶室，然后升起多功能梯子，确保多功能梯子到达能与喷洒系统匹配的位置；[0018] S2、将转动杆转动到所需的角度，让整个喷洒系统展开，此时通过多功能梯子将喷洒系统抬起至一定高度，然后让竖直驱动齿轮后退，并确保此时单向限位板不在与梯齿的接触范围，此时多功能梯子失去啮合后自然下坠，通过冲击力让其内部的一级喷杆撞开冲击开合门；如果因为玉米的高度较高，需要打开二级喷杆，则再次啮合并将喷洒系统抬起至最高高度，然后再次让竖直驱动齿轮后退，此时多功能梯子失去啮合后从最高限位处自然下坠，二级喷杆撞开冲击开合门；[0019] S3、驱动轮胎前进，并通过液泵向喷头输送药剂罐内的药液，此时由于喷洒系统伸入到玉米的间隙中，并且向玉米叶的上侧和下侧都喷洒药剂，实现对玉米的全面喷药；[0020] S4、完成喷洒作业后，通过人工将二级喷杆和一级喷杆复位，然后通过转动杆使喷洒系统归位。[0021] 本发明的有益之处在于：[0022] 采用本发明所提供的装置和方法，能够在现有常规的对玉米叶顶层正面进行喷洒药物的同时，有效的实现对玉米叶下侧的喷洒，也能实现对不同层玉米叶的喷洒，确保能够让整个立体化的病虫害防治，不留死角。通过对结构的设计改进，能让整个装置适应不同的玉米高度，对全成长周期的玉米进行喷洒。并且在使用过程中，无需人工或机械打开，直接通过重力和冲击力，实现不同层级喷杆的释放，方便根据需要使用不同的喷杆对不同高度进行喷洒药剂。附图说明[0023] 图1为本发明的尾侧视角示意图；[0024] 图2为本发明的左侧视角示意图；[0025] 图3为图1的左轮向外侧移动后的示意图；[0026] 图4为图1展开喷洒系统后的示意图；[0027] 图5为图4中的喷洒系统上移后的结构示意图；[0028] 图6为图4中的喷洒系统放出一级喷杆后的示意图；[0029] 图7为图6中的喷洒系统放出二级喷杆后的示意图；[0030] 图8为图2中A区域的细节示意图；[0031] 图9为图2中展开喷洒系统后的示意图；[0032] 图10为图9中A‑A截面示意图；[0033] 图11为喷洒系统在未使用状态下的立体图；[0034] 图12为图6中B区域的细节示意图；[0035] 图13为图7中C区域的细节示意图；[0036] 图14为喷头的内部结构示意图；[0037] 图15为一侧冲击开合门的细节示意图。[0038] 图中：[0039] 1驾驶室、2药剂罐、3罐位调节挡板、4限位环、5喷洒系统、6机身、7水平移动支架、8侧面支架、9伸缩轮架、10轮胎、11一级喷杆、12二级喷杆、13喷头、14冲击开合门、15多功能梯子、16送液管、17液泵、[0040] 401上限位环、402下限位环、[0041] 501转动杆、502上固定横杆、503下固定横杆、504多级套杆、5011转动杆齿、5012旋转卡块、5031套杆滑槽、[0042] 601竖直驱动机构、602竖直驱动齿轮、603外侧护板、604单向限位板、605板固定台、606推板器、[0043] 1301喷头本体、1302弹簧套筒、1303喷孔、[0044] 1401门转轴、1402门卡槽、1403门卡块、[0045] 1501梯齿、1502梯卡块、1503梯架。具体实施方式[0046] 下面结合实施例对本发明进一步说明，需要说明的是，在本文中，诸如“上”、“下”等词语，仅仅用于方便对附图进行描述，并非限制实际使用中的方向，且不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素；本发明内所述的部分液力、电力、风力等驱动机构，未说明具体连接或运动方式的，都属于常规的现有技术方案。[0047] 如图1‑15所示，一种玉米种植用智能病虫害防治装置，包括移动机构、驾驶室1、机身6、喷药系统、药剂罐2，所述移动机构包括伸缩轮架9，伸缩轮架9的底部连接有轮胎10，伸缩轮架9的上部与机身6连接；在机身6的上侧前部设有驾驶室1；驾驶室1后侧设有液泵17和药剂罐2；驾驶室1的宽度小于机身6的宽度；在驾驶室1的侧面设有可转动的喷洒系统5，喷洒系统5向后折叠固定在药剂罐2侧面，并放置在机身6的边缘上侧；在驾驶室1的两侧均设有可上下运动的多功能梯子15。在药剂罐2后侧设有可转动的罐位调节挡板3，能在一定范围内调节药剂罐2的前后位置，以便调节整个装置的配重，当其向下转动的时候，药剂罐2的前方可以设置楔形块等结构用于固定药剂罐2，药剂罐2可以是圆柱体、矩形、椭圆体等结构。装置内还设有控制系统、电力系统、燃油系统，确保装置能正常运行。自然的，驾驶室1内设有整套装置的控制系统用于对装置进行控制，而在机身6内也设有动力系统，优选柴油发动机。[0048] 如图1和2所示，机身6上至少一侧设有侧面支架8，在侧面支架8的下侧设有水平移动支架7，至少一侧的伸缩轮架9连接到水平移动支架7上，并在水平移动支架7上保持左右运动；[0049] 所述伸缩轮架9的数量为四个，分别在机身的两侧设有两个；所述侧面支架8在一侧的数量为两个，分别位于机身6的前侧和后侧，侧面支架8的包括上下两根横梁，横梁之间用桁架连接，下侧的横梁作为水平移动支架7，所述水平移动支架7的内部包括滑轨和滑块，滑块卡在滑轨内不会脱出，并通过驱动滑块让滑块沿着滑轨运动，驱动滑块的方式可以是液压撑杆驱动、电动丝杆驱动、齿条齿轮驱动等任意现有方式，本处不做限定，后续的滑块和滑轨也可采用类似方案；滑块的下方与伸缩轮架9连接，且前后两个侧面支架8通过同一套电路控制，同步实现左右滑动；四个伸缩轮架9的上部均设有水平转轴，让整个伸缩轮架9在水平面转动，当需要移动这一侧的两个伸缩轮架9左右运动的时候，先将水平转轴转动到让轮胎10与机身6左右方向相同，然后使其同向运动，在到达所需位置后让该侧的两个轮胎10转动到原位。[0050] 所述驾驶室1的侧面设有两个限位环4，所述喷洒系统5的结构为长条的口字型结构，由上下两根长杆和左右两根短杆组成，其中一侧的短杆为圆柱体结构，作为转动杆501被固定在多个限位环4内，转动杆501的底部对应的机身6的平面上设有推力轴承与转动杆501连接，以便转动整个喷洒系统5，上侧的长杆作为上固定横杆502，上固定横杆502内设有滑槽，另一根长杆作为下固定横杆503，下固定横杆503的内侧整体为通槽结构的滑槽，在上固定横杆502和下固定横杆503之间安装有多个单独带有上滑块和下滑块的多级套杆504，多级套杆504通过上滑块和下滑块，实现在上固定横杆502和下固定横杆503上的左右运动；如前所述，上滑块和下滑块与其所对应的滑槽也是卡入和能在滑轨内自由直线运动的关系，以确保能适应不同宽度和行间距的玉米植株。[0051] 所述多级套杆504为矩形空心杆体，内部包裹有一根矩形的空心杆，空心杆内可设置尺寸更小的空心杆，且空心杆的侧面设有喷头13，如图12所示，喷头13的喷射方向为上中下三个方向，在多级套杆504及空心杆的底部都设有锁紧机构，用于限制多级套杆504内的空心杆向外运动及限制空心杆内的尺寸更小的空心杆向下脱出；空心杆的顶部设有限位结构，到达多级套杆504或外侧空心杆的底部的时候达到限位位置通过限位结构实现卡位；[0052] 在喷洒系统5内设有连接到液泵17的送液管16，送液管16为柔性软管，送液管16穿过上固定横杆502并通过分支穿过每一个多级套杆504，并连接到空心杆的喷头13上；柔性的送液管16尺寸小于多级套杆504及空心杆的内部空间，确保能容纳足够长度的送液管16在最初状态的喷洒系统5内，让多级套杆504内的所有空心杆释放后不会出现送液管16长度不足的问题。[0053] 如图14所示，所述喷头13包括相对设置的两个喷头本体1301，且两个喷头本体1301之间通过多个弹簧套筒1302实现连接，送液管16穿过多个弹簧套筒1302并在通过喷头本体1301的时候与喷头本体1301连接实现输送液体；当一级喷杆11在多级套杆504内的时候，两个相对设置的喷头本体1301之间的弹簧套筒1302被压缩，当一级喷杆11脱离多级套杆504的时候，一级喷杆11侧面的喷头本体1301在弹簧套筒1302的作用下弹开，让喷头本体1301更靠外侧，便于对玉米叶的下侧进行喷洒药剂。[0054] 如图7所示，所述多级套杆504内设有一级喷杆11，一级喷杆11内设有二级喷杆12，多级套杆504和一级喷杆11的底部都设有锁紧机构，所述锁紧机构为冲击开合门14，所述冲击开合门为两块互相卡合的L型结构的门体，如图15所示，两块门体均设有门转轴1401、门卡槽1402、门卡块1403，门转轴1401连接在多级套杆504和一级喷杆11的外侧面底部；所述门卡槽1402和所述门卡块1403相互配合实现卡紧，所述门卡块1403单独粘结固定在门体上，在受到过载冲击力的时候，粘结面从门体上脱落，让门体自动分开。为避免形成自锁，L型的门体的夹角稍微大于90度，确保有一定的斜面，方便一级喷杆11或二级喷杆12能顺利的从多级套杆504或一级喷杆11内脱出。为实现上述的冲击脱落效果，对粘结力需要进行设计，如需要让多级套杆504内的一级喷杆11脱落，则计算一级喷杆11和二级喷杆12的总重量，并计算从一定高度落下的冲击力F1，确保F1大于此时多级套杆504下方的冲击开合门14的门卡块1403的粘合力及多级套杆504与一级喷杆11的内部摩擦力之和F2，同理，确保一定高度落下的二级喷杆12的冲击力F3要大于此时一级喷杆11下方的冲击开合门14的门卡块1403的粘合力及一级喷杆11与二级喷杆12的内部摩擦力之和F4。[0055] 如图11所示，所述限位环4贴合在驾驶室1的两侧，每一侧的数量为两个，分别为上限位环401和下限位环402，其中上限位环401和下限位环402中至少一个的内部设有转动齿轮及带动转动齿轮转动的电机，设有转动齿轮的限位环4所对应的转动杆501上设有配套限位环4内转动齿轮的转动杆齿5011，通过限位环4内的转动齿轮与转动杆齿5011啮合后的转动，实现转动杆501的转动，优选上限位环401作为内部设有转动齿轮及带动转动齿轮转动的电机的限位环4，因为上部转动更容易整体带动喷洒系统5转动。[0056] 如图10所示，所述机身6的两侧在靠近驾驶室1的部位设有竖直驱动机构601，并通过竖直驱动机构601将多功能梯子15固定并实现上下移动，在所述多功能梯子15的梯架1503侧面设有至少两个梯卡块1502，在所述转动杆501上设有至少两组旋转卡块5012，每一组旋转卡块5012包括上下两片卡块，且两片卡块之间保持一定间隙，间隙的尺寸大于梯卡块1502的厚度，当转动杆501旋转并让梯卡块1502和旋转卡块5012对接后，多功能梯子15通过竖直驱动机构601上下运动，并带动喷洒系统5整体实现上下运动，转动杆齿5011的长度大于限位环4的高度，在位移到上下限的时候，限位环4能确保转动杆齿5011保持啮合。[0057] 所述竖直驱动机构601内包括竖直驱动齿轮602，在竖直驱动齿轮602对应的梯架1503的一侧设有梯齿1501，竖直驱动齿轮602与梯齿1501相啮合，所述机身6在梯架1503与梯齿1501相反的一侧设有将梯架1503外侧面包裹起来的外侧护板603，用于限制多功能梯子15保持竖直运动；所述竖直驱动齿轮602通过固定在机身6上的伸缩杆实现水平方向的前后运动，可从梯齿1501内脱离。[0058] 所述竖直驱动机构601上设有一套止动机构，包括单向限位板604和板固定台605，单向限位板604的一端通过转轴固定在板固定台605上，单向限位板604的另一端为斜面结构，且斜面位于梯齿1501的上方，梯架1503在向上移动的时候，梯齿1501推开单向限位板604，梯架1503向下运动的时候被单向限位板604挂住；在板固定台605的侧面设有可向上伸缩的推板器606，当不需要限位时，推板器606向上将单向限位板604抬起，使其脱离梯齿1501区域。[0059] 一种玉米种植用智能病虫害防治方法，采用前述的玉米种植用智能病虫害防治装置，包括如下步骤：[0060] S1、根据玉米生长时期的不同高度，通过伸缩轮架9调节高度，同时根据玉米地的垄间距，通过水平移动支架7调节伸缩轮架9的位置，实现间距的调节，多功能梯子15调节到最低位，让驾驶员进入驾驶室1，然后升起多功能梯子15，确保多功能梯子15到达能与喷洒系统5匹配的位置；由于本发明所提供的驾驶室1宽度较大，从两侧均可以上车，方便在任意侧登上驾驶员，通过多功能梯子15可以更进一步的实现驾驶室的侧面防护，提高驾驶室1附近区域的整体结构强度，如发生侧翻或冲击时，能保护驾驶室1内的人员和设备；[0061] S2、将转动杆501转动到所需的角度，让整个喷洒系统5展开，此时通过多功能梯子15将喷洒系统5抬起至一定高度，如抬升到一半的高度，然后让竖直驱动齿轮602后退，并确保此时单向限位板604不在与梯齿1501的接触范围，此时多功能梯子15失去啮合后自然下坠，通过冲击力让其内部的一级喷杆11撞开冲击开合门14；如果因为玉米的高度较高，需要打开二级喷杆12，则再次啮合并将喷洒系统5抬起至最高高度，然后再次让竖直驱动齿轮602后退，此时多功能梯子15失去啮合后从最高限位处自然下坠，二级喷杆12撞开冲击开合门14；在过程中，如果出现意外导致一次无法冲击开，则重复操作，确保能推开冲击开合门14；采用这种方式，无需设置电控门机构，让多功能梯子15除去作为梯子本身，还能作为升降机构和开门机构，实现一套设备多种功能；[0062] S3、驱动轮胎前进，并通过液泵17向喷头13输送药剂罐2内的药液，此时由于喷洒系统5伸入到多排玉米之间的间隙中，并且能够从不同的高度分别向玉米叶的上侧和下侧都喷洒药剂，实现对两侧玉米从上到下所有枝叶的全面喷药；且通过多种可调节高度的方式，以及通过多级的杆体，实现对从矮到高的玉米植株都能实现喷药，防治全阶段的病虫害；[0063] S4、完成喷洒作业后，通过人工将二级喷杆12和一级喷杆11复位，然后通过转动杆501使喷洒系统5归位，从而完成本次喷洒作业。[0064] 采用本发明所提供的装置，能实现类似现有自行喷药设备一样的宽区域的喷药，而同时又能实现对纵深的喷药，实现立体复合作业。[0065] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的改进。

专利地区：四川

专利申请日期：2023-05-15

专利公开日期：2024-08-13

专利公告号：CN116391699B