一种玉米大豆带状复合种植全植保喷雾系统的制作方法

技术领域：

本发明属于农业机械设备技术领域，具体涉及一种玉米大豆带状复合种植全植保喷雾系统。

背景技术：
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人口众多，耕地少。近几年生活水平的提高，大豆产量缺口增大，纯净作大豆收益低，玉米大豆带状复合种植日益成为了主流，玉米-大豆带状复合种植在传统的玉米间混大豆和玉米间套甘薯的基础上创新发展而来，采用宽窄行田间布置方式，充分利用边行优势，实现2行玉米与2行大豆带状间作套种，年际间玉米带与大豆带交替轮作，达到适应机械化作业、玉米大豆和谐共生的一季双收种植模式。玉米大豆带状复合种植既可以为农户增产增收，又符合农业作物可持续发展。

作为一种新的种植模式，虽然能够整体提高收益，但是玉米中后期要比大豆高，同时施药作业要不同的药物，传统的喷雾机由于结构上简单，功能单一，并不适用于这种套种模式，具体存在如下缺陷：

第一、传统的高地隙喷杆喷雾机在高杆与矮杆作物间套作种植的中后期很难进入田间进行作业；

第二、施药作业时，往往通过举升喷杆进行施药作业，举升后喷头离作物表面距离远，防飘逸能力差，严重影响间套作作物的田间植保作业效率、质量；

第三，现有的喷雾机不能实现同时对不同作物施加不同的药物；由于现有的喷雾机存在上述缺陷，给玉米大豆套种带来了许多烦恼，迫使人们人工对其进行施药作业，虽然玉米大豆套种能够提高产量，但是这种方式需要投入大量的人力，为此研究一种玉米大豆带状复合种植全植保喷雾系统是非常必要的。

技术实现要素：
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针对现有设备存在的缺陷和问题，本发明提供一种玉米大豆带状复合种植全植保喷雾系统，有效的解决了现有的喷雾机不适用于玉米大豆套种，致使玉米大豆套种施药困难、喷雾不均匀，喷雾效果差的问题。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种玉米大豆带状复合种植全植保喷雾系统，包括动力机械和安装在动力机械前端的喷雾机构；所述喷雾机构，包括平行四边形升降调节机构，悬臂摆动调节机构，立体翻转机构，中部喷药支架，挡帘机构和喷头系统；所述平行四边形升降调节机构包括固定杆，下摆杆，上摆杆，升降架和升降液压缸，下摆杆和上摆杆的后端分别通过上后销轴和下后销轴铰接在固定杆的上下两端，下摆杆和上摆杆的前端分别通过上前销轴和下前销轴铰接在升降架的上下两端，升降液压缸的两端分别通过升降铰接座一和升降铰接座二铰接在升降架的上部和下摆杆的中部；所述悬臂摆动调节机构包括固定座、活动座、转轴、悬臂和侧推液压缸，固定座固定在升降架两侧，活动座通过转轴铰接在固定座上，横向设置的悬臂固定在活动座外侧，在升降架一侧固定有根部支座，在活动座一侧固定有末端支座，根部支座与末端支座之间铰接有侧推液压缸；所述立体翻转机构包括主立杆，辅立杆，上横杆和固定转套，固定转套竖直固定在升降架上，主立杆的下端套装在固定转套内，固定转套侧壁沿径向向内安装有锁丝，用于对主立杆进行锁死，辅立杆平行固定在主立杆的外侧，同时在主立杆和辅立杆上侧横向固定或套装有上横杆；所述中部喷药支架包括安装在升降架下方的多个吊杆，各吊杆下方固定有中横杆；所述挡帘机构包括套装在升降架或悬臂上侧的固定套，固定叉杆，竖滑套，内翻板，外翻板，中心竖杆和辅助翼杆，固定套下端连接固定叉杆，固定叉杆中心下端固定有中心竖杆，中心竖杆外侧套装有竖滑套，竖滑套两侧分别通过销轴交接有内翻板，固定叉杆两侧分别通过销轴铰接有外翻板，辅助翼杆固定在所述外翻板的外侧，在所述中心竖杆和两侧的辅助翼杆上套固有挡药帘；所述喷头系统包括中部喷头组、两侧下部喷头组和两侧立体翻转喷头组，其中，所述中部喷头组均布固定在中横杆上，两侧下部喷头组均布固定在悬臂上，两侧立体翻转喷头组包括竖向喷头组和上部横向喷头组，其中竖向喷头组均布固定在辅立杆上，横向喷头组均布固定在上横杆上，各喷头组分别串联独立的供药管，其中中部喷头组的供药管通过泵一与药箱一连通，其他各喷头组的供药管通过泵二与药箱二连通。

进一步的，所述上横杆通过滑套同时匹配套装在主立杆和辅立杆的上部，所述滑套能够被滑套侧面的顶丝锁死。

进一步的，所述吊杆为可伸缩的，包括套管和套杆，套杆套装在套管内，套管的侧面设置有用于将套杆锁死的锁丝。

进一步的，所述固定套滑动套装在升降架或悬臂的上，并能够被锁死。

进一步的，所述竖滑套和固定套之间设置有弹簧。

进一步的，所述侧推液压缸的最大翻转幅度为90度。

进一步的，所述的下摆杆的中部设置有横梁，所述升降铰接座二设置在横梁的中部。

本发明的有益效果：本发明在动力机械的前端设置了平行四边形升降调节机构，通过控制平行四边形升降调节机构能够提升或者降低升降架，同时本发明不仅适用于对矮杆进行施药作业，还适用于对高杆和矮杆同时进行施药作业；在对玉米大豆套种的前期进行喷作业时，将悬臂展开，用两侧下部喷头组进行喷雾，当对玉米大豆套种的后期进行喷雾作业时，将悬臂折叠，立体翻转机构，两侧立体翻转喷头组对玉米进行喷雾，利用中部喷头组对大豆进行喷雾，运输或者行走时悬臂和上横杆同时折叠为与升降架垂直，使用方便，功能多。

挡帘机构将喷雾区域分割为不同的喷雾单元，对于玉米大豆套种，不同的喷雾单元对应不同的作物，且不同喷雾单元内的喷头连接有不同的药箱，挡药帘能够阻挡药物飘逸到相邻作物上，施药方便，提高了施药的效率，且喷头可滑动、升降，能够根据苗期调整喷头相对于作物的高度，喷雾均匀，防止喷头过高使药物四处飘散，使药物流失，同时落到相邻的作物上。

由此本发明结构新颖，功能多，能够完全适用于玉米大豆套种的种植模式，降低了玉米大豆套种模式下施药的难度，且喷雾均匀，能够同时对不同作物施加对应的药物，使用方便，提高了玉米大豆套种模式下的机械化水平，降低了种植难度，便于推广玉米大豆套种的种植模式，具有巨大的经济和社会效益。

附图说明：

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为图1的主视图。

图3为图1的侧视图。

图4为图1的俯视图。

图5为本发明的另一个视角结构示意图。

图6为挡帘的结构示意图。

图7为挡帘的主视图。

图8为挡帘的侧视图。

图9为支架的另一种结构示意图。

图10为图2所示的a处放大图。

图11为第一施药系统结构示意图。

图12为第二施药系统结构示意图。

图13为喷雾系统的总图。

图中的标号为：1为平行四边形升降调节机构，11为固定杆，12为下摆杆，13为上摆杆，14为升降架，15为上后销轴，16为下后销轴，17为上前销轴，18为下前销轴，19为升降液压缸，191为升降铰接座一，192为升降铰接座二；2为悬臂摆动调节机构，21为固定座，22为活动座，23为转轴，24为悬臂，25为侧推液压缸，26为根部支座，27为末端支座，3为立体翻转机构，31为主立杆，32为辅立杆，33为上横杆，34为固定转套，35为锁丝；4为中部喷药支架，41为吊杆，42为中横杆；5为挡帘机构，51为固定套，52为固定叉杆，53为竖滑套，54为内翻板，55为外翻板，56为中心竖杆，57为辅助翼杆；6为喷头系统，61为中部喷头组，62为两侧下部喷头组，63为两侧立体翻转喷头组，631为竖向喷头组，632为上部横向喷头组；71为药箱一，72为药箱二，8为供药管，9为三通阀，10为泵，101为喷头。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1：本实施例旨在提供一种玉米大豆带状复合种植全程喷雾喷杆系统，在玉米大豆套种新型种植模式日益盛行的情况下，针对现有设备中存在的诸多缺陷，本发明提出了一种新型的喷雾机构，能够适用于玉米大豆套种的模式，具体结构如下，如图1和图5所示，本发明包括动力机械和安装在动力机械前端或后端的喷雾机构，动力机械（拖拉机等）作为动力托起喷雾机构在田间行走，在移动的过程中进行喷雾，这是目前常用的喷雾手段，本实施例在这种喷雾手段的基础上提出了新型的喷雾机构。

所述喷雾机构，包括平行四边形升降调节机构1，悬臂摆动调节机构2，立体翻转机构3，中部喷药支架4，挡帘机构5和喷头系统6。

所述平行四边形升降调节机构1，包括固定杆11，下摆杆12，上摆杆13，升降架14和升降液压缸19，下摆杆12和上摆杆13的后端分别通过上后销轴15和下后销轴16铰接在固定杆11，下摆杆12和上摆杆13的前端分别通过上前销轴17和下前销轴18铰接在升降架14上，升降液压缸19的两端分别通过升降铰接座一191和升降铰接座二192铰接在升降架14的上部和下摆杆12的中部。由平行四边形升降调节机构控制升降架14上升或者下降，控制其相对于作物的高度，在不同的苗期，调节喷头相对作物的对应高度，不会由于喷头在作物上方距离过大使药液四处飘逸，浪费药物。

所述悬臂摆动调节机构2，固定座21、活动座22、转轴23、悬臂24和侧推液压缸25，固定座21固定在升降架14两侧，活动座22通过转轴23铰接在固定座21上，横向设置的悬臂24固定在活动座22外侧，在升降架14一侧固定有根部支座26，在活动座22一侧固定有末端支座27，根部支座26与末端支座27之间铰接有侧推液压缸25；悬臂24能够沿竖直的转轴23绕升降架14的端部转动；在悬臂24的后侧设置有末端支座27，其中，升降架14的后侧面垂直安装有根部支座26，侧推液压缸25的缸底转动安装于末端支座27上，侧推液压缸25的活塞杆末端与末端支座27转动副连接，并且根部支座26的纵向长度大于末端支座27的纵向长度，保证侧推液压缸25的缸底到升降架14的距离大于侧推液压缸25的活塞杆末端到悬臂24的距离，保证侧推液压缸25的中轴线与悬臂24不平行，从而使侧推液压缸25伸缩能够带动悬臂24绕升降架14的端部进行转动，侧推液压缸25收缩时，活塞杆对悬臂24具有向后的分力，使悬臂24绕升降架14的端部向后转动，活塞杆持续收缩，悬臂24连续转动，即使活塞杆与悬臂24会有相互平行的瞬间，但在悬臂24的惯性力的作用下，平行状态被瞬间打破，使悬臂24继续向后转动直到，活塞杆停止收缩，悬臂24停靠在车架两侧为止完成悬臂24的收回动作，悬臂24展开动作则利用侧推液压缸活塞杆伸长，原理与之相同不再赘述；作业时悬臂24展开，道路上行走时悬臂24收回，使用方便，操作简单。

所述立体翻转机构包括主立杆31，辅立杆32，上横杆33和固定转套34，固定转套34竖直固定在升降架14上，主立杆31的下端套装在固定转套34内，固定转套34侧壁沿径向向内安装有锁丝35，用于对主立杆31进行锁死，辅立杆32平行固定在主立杆31的外侧，同时在主立杆31和辅立杆32上侧横向固定或套装有上横杆33，从而在玉米的侧面和顶部分别对应设置有喷头，即竖向的喷头对应玉米的侧面，横向的喷头对应玉米的顶部，立体施药，施药范围广，施药均匀、完全，同时立体翻转机构在不使用时能够翻转折叠，不占用空间，运输和行驶方便。

所述中部喷药支架包括安装在升降架14下方的多个吊杆41，各吊杆下方固定有中横杆42，如图1-5所示，中横杆42平行于升降架14设置，并在中横杆42的上设置有2-3个中喷头，在中横杆42的两端设置有挡帘机构，使中横杆42的下方作为一个喷雾单元，且与动力机械保持在同一水平线上，适用于矮杆（大豆）作业。

所述挡帘机构5包括固定套51，固定叉杆52，竖滑套53，内翻板54，外翻板55，中心竖杆56和辅助翼杆57，固定套51下端连接固定叉杆52，固定叉杆52中心下端固定有中心竖杆56，中心竖杆56外侧套装有竖滑套53，竖滑套53两侧分别通过销轴交接有内翻板54，固定叉杆52两侧分别通过销轴铰接有外翻板55，辅助翼杆57固定在所述外翻板55的外侧，在所述中心竖杆56和两侧的辅助翼杆57上套固有挡药帘；所述中横杆42和悬臂24上均设置有用于将不同作物隔开的挡帘机构，具体为中横杆42的两端设置有挡帘机构6，使中横杆42与悬臂24隔开，横杆42作为一个喷雾单元对应设置有喷头，对大豆（矮杆）进行作业，两侧的悬臂24上设置有两个挡帘机构6，从而形成了两侧的喷雾单元，并对应设置有喷头对玉米（矮杆）进行施药作业，进而对玉米大豆套种的前期对玉米和大豆进行施药作业。

利用挡布将不同的作物隔离，使其形成不同的喷雾单元，每个喷雾单元内可根据作物需求选择不同数量和不同位置的喷头，适用范围广，针对性强。

所述竖滑套和固定套之间设置有弹簧，使其保持展开状态，并能够根据需要将辅助翼杆57折叠，并通过扎丝捆绑固定。

所述喷头系统，包括中部喷头组61、两侧下部喷头组62和两侧立体翻转喷头组63，其中，所述中部喷头组61均布固定在中横杆42上，中横杆42的两侧设置有挡帘机构5，使中横杆42形成了单独的喷雾单元并对应与大豆施药作业；两侧下部喷头组62均布固定在悬臂24上，悬臂24上设置有至少一组挡帘机构，使悬臂上形成多组喷雾单元，并在多组喷雾单元内设置两侧下部喷头组62，其中最内侧的为玉米施药区，由于前期玉米大豆株高并不高，可在悬臂上设置多组喷雾单元用于大豆和玉米的同时施药作业；两侧立体翻转喷头组63包括竖向喷头组631和上部横向喷头组632，其中竖向喷头组631均布固定在辅立杆32上，横向喷头组632均布固定在上横杆33上，各喷头组分别串联独立的供药管8，其中中部喷头组61的供药管通过泵一与药箱一71连通形成第一施药系统，其他各喷头组的供药管通过泵二与药箱二72连通形成第二施药系统。

如图11-13所示，所述药箱有两个或两组，所述挡帘机构5间隔设置形成了不同的喷雾单元；不同的喷雾单元分别连接不同的药箱，药箱中的药液通过泵10进入到三通阀9内，通过三通阀9的开闭达到各个喷头的配合关系，多余的药液可经回水管流回药箱，所述喷雾系统中包含前期喷雾系统和后期喷雾系统，且两者相互独立，互不干涉。

两个药箱分别为大豆药箱和玉米药箱，第一施药系统和第二施药系统分别为大豆施药回路和玉米施药回路，两者相互独立；具体为参看图11-13，中横杆42上的中部喷头组61（大豆喷头）通过供药管8连接大豆药箱并通过三通阀控制其流速和启闭，悬梁24上的喷头（两侧下部喷头组）和中横杆42上的喷头（中部喷头组）两者分别对应玉米前期喷头和玉米后期喷头，并对应连接玉米药箱，并通过三通阀切换，根据不同时期择一使用。

两个药箱内药物可以不同，从而针对不同的作物，提供不同的施药作业，且不同作物之间通过遮挡单元遮挡，使不同作物处于不同的空间内，不会相互干扰，能够同时对不同作物对应施加不同的药物，即能够同时对玉米和大豆分别施加玉米药物和大豆药物，同时还会使药液喷洒到相邻的不同作物上，使其减产甚至绝收。

由此本发明，能够在玉米大豆套种的全期进行施药作业，且能够根据不同时期调整喷头距离作物的高度，根据不同作物进行对应且不同的施药作业，互不干涉，大大提高了玉米大豆套种模式的机械化程度，减低了种植难度，节省了劳动力，具有巨大的经济和社会效益，且成本低，便于推广。

实施例2：本实施例与实施例1基本相同，其不同在于：本实施例对平行四边形升降调节机构进一步限定。

所述升降机构包括两个相互平行的下摆杆12和上摆杆13，所述的下摆杆的中部设置有横梁，所述升降铰接座二设置在横梁的中部

如图5所示，下摆杆12和上摆杆13有多根高强度的方管组合拼接而成，且下摆杆12和上摆杆13的两端铰接在一起形成了平行四边形机构，下摆杆12中部呈矩形孔，并在中部设置有横梁，升降架14上设置有升降铰接座一191，升降铰接座一191与上摆杆13内端在同一高度，从而升降铰接座二192和升降铰接座一191不再同一水平，升降液压缸19的缸体铰接在升降铰接座二192上，其活塞杆铰接在升降铰接座一191上，从而升降液压缸19倾斜设置在平行四边形升降调节机构内用于驱使升降架14升降；平行四边形升降机构1利用高强方管制作，内部为中空结构，整体重量轻，提升所需动力小，耗能低。

实施例3：本实施例与实施例1基本相同，其不同在于：本实施例对立体翻转机构进一步限定。

如图9所示，所述上横杆33通过滑套同时匹配套装在主立杆31和辅立杆32的上部，且能够沿两者滑动，所述滑套能够被滑套侧面的顶丝锁死，使上横杆33能够调整其竖向的高度，即上部横向喷头组632相对于玉米上端的高度，使其适用于不同时期的玉米高度，通过平行四边形升降调节机构调节中横杆42相对大豆的高度，本实施例的升降调节与平行四边形升降调节机构配合使用，在玉米大豆套种的后期使喷头处于作物表面的最佳距离，防止药液飘逸，减少药液的浪费。

实施例4：本实施例在实施例3的基础上进一步补充，所述吊杆为可伸缩的。

所述吊杆包括套管和套杆，套杆套装在套管内，套管的侧面设置有用于将套杆锁死的锁丝，从而能够调整中部喷头组相对于作物的高度，使与两侧下部喷头组之间的间距可调，更加适用于玉米大豆种植的前期。

本实施例与实施例3配合能够完成玉米大豆中后期的施药作业，通过吊杆伸缩调整、上横杆42的升降和平行四边形升降机构三者共同调节；即吊杆伸缩调节中部喷头组61相对于大豆的高度、上横杆42的升降对应调节上部横向喷头组632距离玉米的高度；平行四边形调节结构对应调节喷雾机构的整体高度；使本发明能够满足玉米大豆套种的任何时期。

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