以汽油机为动力的水面喷施遥控无人机的制作方法
本实用新型属于农业自动化装置领域,具体地说,尤其涉及一种以汽油机为动力的水面喷施遥控无人机。
背景技术:
技术的发展促使着电气化、自动化的装备在传统农业中的应用,例如在田园、山林等领域中,自动化设备应用较为广泛。但是在水田、藕田、渔业等领域中,直接能够在水上作业的自动化机械仍然比较缺乏。
现有市面上能够实现水面喷施的机械设备多以船模玩具居多,这些设备以电池或者小型二冲程汽油机带动螺旋桨水下击打产生行进动力,动力承载力小,不适合水面农业作业使用。而采用无人机作为水面喷施的设备,其续航能力和承载力偏小,使用成本较高。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种以汽油机为动力的水面喷施遥控无人机,其能够实现直接水面喷施作业,在提高续航能力的同时提高设备的承载能力,降低使用成本。
为达到上述目的,本实用新型是通过以下技术方案实现的:
本实用新型中所述的以汽油机为动力的水面喷施遥控无人机,包括甲板,在甲板上安装有动力系统、物料系统、调向系统以及电路系统,所述动力系统包括四冲程汽油机,四冲程汽油机固定于甲板上,并且通过输出轴连接有螺旋桨;所述物料系统包括固定于甲板上的料斗支架及安装于料斗支架上的料斗;所述调向系统包括安装于甲板上的主调向风扇;所述电路系统包括提供电力供应的蓄电池、安装于与四冲程汽油机连接的舵机a、用于接收遥控信号的遥控收发装置以及继电器,所述遥控收发装置及继电器安装于电器盒内并通过导线与主调向风扇、舵机a连接。
进一步地讲,本实用新型中所述的四冲程汽油机通过汽油机支架固定在甲板上。
进一步地讲,本实用新型中所述的四冲程汽油机与汽油机支架之间设有橡胶减震柱。
进一步地讲,本实用新型中所述的舵机a通过油门绳与四冲程汽油机上的化油器连接,并通过支架固定在四冲程汽油机上。
进一步地讲,本实用新型中所述的料斗在其出料口处安装有送料闸门,送料闸门通过舵机b实现开启与关闭,舵机b通过导线与遥控收发装置连接。
进一步地讲,本实用新型中所述的甲板上还固定安装有副调向风扇,副调向风扇位于四冲程汽油机的一侧并通过导线与继电器连接。
进一步地讲,本实用新型中所述的四冲程汽油机的输出轴上安装有螺旋桨,在螺旋桨安装位置两侧的输出轴上安装有螺旋桨压板。
进一步地讲,本实用新型中所述的螺旋桨的外部罩有螺旋桨护罩,螺旋桨护罩通过螺钉紧固于四冲程汽油机的输出法兰面上。
进一步地讲,本实用新型中所述的主调向风扇位于远离四冲程汽油机的甲板一端,主调向风扇通过支架固定在甲板上,电器盒位于主调向风扇的支架内部。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
1、本实用新型能够浮于水面作业,动力系统、调向系统及电路系统、物料系统等均位于夹板之上,能够避免对水面下的土壤、鱼蟹或秧苗等产生破坏性的影响。
2、本实用新型以四冲程汽油机作为主要动力来源,不仅经济性能更好,而且运行更加平稳、噪音低且环保,其能够带动螺旋桨叶片产生足够的风力,用于促使甲板在水面行进,促进物料在水面的播撒。
3、本实用新型通过在甲板上设有主调向风扇、副调向风扇,能够在甲板上产生足够换向的侧向风力,进而实现水上自主换向功能。
4、本实用新型通过遥控装置实现操作,可在遥控范围内对水面的特定区域进行物料的播撒。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型中输出轴与螺旋桨的连接示意图。
图3是本实用新型中继电器与主调向风扇、副调向风扇的电路连接示意图。
图4是本实用新型中遥控发射器的线路设定图。
图5是本实用新型中送料闸门的结构示意图。
图6是本实用新型中汽油机支架的结构示意图。
图中:1、甲板;2、汽油机支架;3、螺旋桨护罩;4、螺旋桨;5、螺旋桨压板;6、输出轴;7、四冲程汽油机;8、送料闸门;9、料斗;10、料斗支架;11、减震柱;12、主调向风扇;13、电器盒;14、副调向风扇。
81、小齿轮;82、大齿轮;83、固定螺钉;84、阀门挡片。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型所述的技术方案作进一步地描述说明。需要说明的是,在下述段落可能涉及的方位名词,包括但不限于“上、下、左、右、前、后”等,其所依据的方位均为对应说明书附图中所展示的视觉方位,其不应当也不该被视为是对本实用新型保护范围或技术方案的限定,其目的仅为方便本领域的技术人员更好地理解本发明创造所述的技术方案。
在本说明书的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1
一种以汽油机为动力的水面喷施遥控无人机,包括甲板1,在甲板1上安装有动力系统、物料系统、调向系统以及电路系统,所述动力系统包括四冲程汽油机7,四冲程汽油机7固定于甲板1上,并且通过输出轴6连接有螺旋桨4;所述物料系统包括固定于甲板1上的料斗支架10及安装于料斗支架10上的料斗9;所述调向系统包括安装于甲板1上的主调向风扇12;所述电路系统包括提供电力供应的蓄电池、安装于与四冲程汽油机7连接的舵机a、用于接收遥控信号的遥控收发装置以及继电器,所述遥控收发装置及继电器安装于电器盒13内并通过导线与主调向风扇12、舵机a连接。
实施例2
一种以汽油机为动力的水面喷施遥控无人机,所述所述四冲程汽油机7通过汽油机支架2固定在甲板1上;所述四冲程汽油机7与汽油机支架2之间设有橡胶减震柱11;所述舵机a通过油门绳与四冲程汽油机7上的化油器连接,并通过支架固定在四冲程汽油机7上;所述料斗9在其出料口(输料管)处安装有送料闸门8,送料闸门8通过舵机b实现开启与关闭,舵机b通过导线与遥控收发装置连接;所述甲板1上还固定安装有副调向风扇14,副调向风扇14位于四冲程汽油机7的一侧并通过导线与继电器连接;所述四冲程汽油机7的输出轴6上安装有螺旋桨4,在螺旋桨4安装位置两侧的输出轴6上安装有螺旋桨压板5;所述螺旋桨4的外部罩有螺旋桨护罩3,螺旋桨护罩3通过螺钉紧固于四冲程汽油机的输出法兰面上;所述主调向风扇12位于远离四冲程汽油机7的甲板1一端,主调向风扇12通过支架固定在甲板1上,电器盒13位于主调向风扇12的支架内部。其余部分的结构及连接关系与前述实施例中任意一项所述的结构及连接关系相同,为避免行文繁琐,此处不再赘述。
在上述实施例的基础上,本实用新型继续对其中涉及到的技术特征及该技术特征在本实用新型中所起到的功能、作用进行详细的描述,以帮助本领域的技术人员充分理解本实用新型的技术方案并且予以重现。
在本实用新型中,如图1至图4所示,甲板1为船型结构,其能够浮于水面之上且能够承载本申请中所述的动力系统、物料系统、调向系统以及电路系统,并且能够在动力系统的作用下实现在水面的运动。
在夹板1上方安装有通过与之通过螺栓或者焊接方式连接的汽油机支架2,汽油机支架2通过边角位置分布的四根橡胶材质的减震柱11与四冲程汽油机7的底座连接。减震柱11能够有效降低四冲程汽油机7在运转过程中所产生的振动,继而降低运动过程中对甲板1所造成的影响。
在本实用新型中,所述的四冲程汽油机7的飞轮上加工有一个止口,输出轴6通过该止口安装于四冲程汽油机7的飞轮上,并且随着飞轮转动。在输出轴6上通过螺旋桨压块5安装有螺旋桨4。螺旋桨压块5采用航空铝材料加工而成,分布于螺旋桨4的两侧,在靠近四冲程汽油机7飞轮一侧的螺旋桨压块内开有键槽,在输出轴6上对应加工有同样的键槽,并且能够通过平键连接。在输出轴6外侧的螺旋桨压块5通过螺母拧紧,这样就使得螺旋桨4通过两侧的螺旋桨压块5牢固固定在输出轴6上。在螺旋桨压块5的工作面上必须开有压槽,压槽与螺旋桨4接触后能够起到稳定地传动效果。在螺旋桨4外部罩有螺旋桨护罩3,螺旋桨护罩3通过螺钉固定在四冲程汽油机7的输出法兰面上。
在本实用新型中,所述的四冲程汽油机7采用人工拉绳启动或者电启动的方式,启动后的四冲程汽油机7维持在怠速状态。怠速状态下的四冲程汽油机7不会促使螺旋桨4产生足够的行进推力。在四冲程汽油机7的化油器支架上安装或系有较短的油门绳,油门绳的另一端连接在舵机a上,舵机a通过自身支架固定在四冲程汽油机7上。舵机a能够接受到来自遥控接收器的控制信号,从而根据控制信号动作,通过拉动油门绳来实现油门的增大或减小,从而控制机器的启停与调速。
上述段落为本实用新型中的动力系统,在本段落中还要叙述物料系统。所述的物料系统包括料斗9,料斗9通过与之固定连接的料斗支架10固定在甲板1上。所述料斗9的出料口位于螺旋桨4的上前方,在出料口处还设有送料闸门8,送料闸门8能够通过舵机b控制出料口的开关,并且通过送料阀门8的打开程度控制出料流量。当需要喷施液体时,可将盛装液体的液箱放置于料斗9内,出液管通过出料口伸出,以便通过送料闸门8的动作实现对橡胶材质出液管的控制。具体来讲,在本实用新型中,所述的送料闸门8包括阀门挡片84,阀门挡片84为与料斗9出料口处的输料管出口端部贴合且形状相适应的板状结构,其通过固定螺钉83固定在大齿轮82上。所述大齿轮82通过轴体安装在料斗9上且可绕轴体转动,大齿轮为齿轮段,齿段不小于90°,大齿轮的其余部分做成支撑较小的圆板,以使得旋转中心尽量靠近出料口,以减少阀门挡片84的旋转阻力。所述舵机a的输出轴上安装有小齿轮81,小齿轮81与大齿轮啮合,其与大齿轮的传动比可控制为5:1。所述舵机a为360°全角度控制,即小齿轮转动一圈,大齿轮转动约为72°,在大齿轮圆板部加工有两个穿丝孔,并通过穿丝孔、固定螺钉83与阀门挡片84连接。
在本实用新型中所述的调向系统包括主调向风机12、副调向风机14,其中所述的主调向风机12位于远离四冲程汽油机7的甲板1一侧,副调向风机14位于汽油机支架2的一侧。上述两者可通过继电器实现单独同向开启或同时反向开启,以实现甲板1在水面的调向。通过设置上述两个调向风扇,能够有效避免传统船模采用帆板或水下尾翼的换向方式,能够实现原地调向,摆脱了行进动力的束缚。
在本实用新型中所述的电路系统采用蓄电池作为动力来源,蓄电池可放置于甲板1上也可放置于电器盒13内,但都需要进行防水处理。本实用新型中的遥控收发装置包括四个功能,即左转换向、右转换向、油门舵机a、物料舵机b,其中遥控收发装置通过继电器连接有两个换向风扇,以同时开启反向转动或单独开启正向转动,从而实现换向功能。其电路控制图如图3所示。需要说明的是,在本实用新型中所述的舵机a、舵机b、遥控收发装置仅仅为电路提供开关信号,实现电路的开关作业,遥控收发器和舵机a、舵机b均采用现有无人机或无人遥控船模上的控制电路、控制芯片。
以图3为例,主副两个风扇用直流电机反接,使两电机总是反向旋转。当“左转”信号接通时,s1闭合,此时线柱1为正极,线柱2位负极,主电机正传,副电机反转,船体左转。当“右转”信号接通时,s2闭合,继电器线圈通电,三个触点k1同时闭合,主电路接通,同时线柱1变为负极,线柱2变为正极,主电机反转,副电机正传,船体右转。
最后,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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