[实用新型]一种二自由度喷头角度调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种角度调节装置，特别是一种二自由度喷头角度调节装置，属于农业与工业机器人领域。

技术背景

喷雾器是一种常用的农业植保机械，广泛地应用于农作物病虫害的防治，也可用于卫生防疫消毒杀菌。随着农业种植水平的提高，为了使农业生产中所使用的农药或肥料造成的污染和浪费降到最低程度，目前在使用液体农药或者肥料的过程中，要求使其精确投放。而且根据喷施作物对象的不同，需要对喷施的角度及方位进行调整。现有喷雾器的喷头大多固定在喷杆的端部且不具备方向调节功能，容易造成药液的漂移，形成浪费，污染环境，且工作效率低下。

中国实用新型专利ZL200720023592.4公开了一种可调节的双向喷雾器喷头，其特征在于喷头通过铰链与手柄活动连接，铰链下方的手柄上设置有一活动套筒，滑动套筒与喷头之间通过连杆连接，滑动套筒上设置有定位螺栓。该装置可以适应农作物叶的不同宽度，做到双面同时作业，但是其喷头转动角度有限，且不具备自动调节功能。

具有调节功能的另一中国实用新型专利ZL200620106635.0公开一种喷雾器喷头调节装置，该装置能将喷头转动一定角度，但是其结构复杂，转动角度有限，也不能实现自动调节功能。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种二自由度喷头角度调节装置，该装置通过两个舵机分别驱动两个舵盘实现喷头在垂直方向和水平方向上的喷雾角度改变，可实现多角度调整喷雾方位，从而可使喷头根据喷施对象及喷施要求，灵活调整喷雾角度。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：一种二自由度喷头角度调节装置，包括驱动组件I、驱动组件II、喷头组件和支架。驱动组件I与支架通过舵机I的输出轴I与舵盘A过盈配合连接，驱动组件II与喷头组件通过舵机II的输出轴II与舵盘B过盈配合连接；支架一端通过螺栓与驱动组件II固定连接，另一端通过滑动轴承与喷头组件连接。

优选的是，驱动组件I包括舵机I、舵机安装箱I和螺栓。

上述任一方案优选的是，舵机安装箱I包括基座架、前盖板I和后盖板I。

上述任一方案优选的是，舵机I安装于舵机安装箱I内。

上述任一方案优选的是，舵机I包括输出轴I，且该输出轴I与支架上的舵盘A过盈配合连接。

上述任一方案优选的是，基座架上设有多个安装孔，便于和相应的喷雾机构连接。

上述任一方案优选的是，驱动组件II包括舵机II、舵机安装箱II和螺栓。

上述任一方案优选的是，舵机II安装于舵机安装箱II内。

上述任一方案优选的是，舵机安装箱II包括舵机安装架、前盖板II和后盖板II。

上述任一方案优选的是，舵机II包括输出轴II，且该输出轴II与舵盘B过盈配合连接。

上述任一方案优选的是，喷头组件包括圆筒上壳、圆筒下壳、喷头连接管、药液连接管、电磁阀、滑动轴承、舵盘B、喷头、螺栓、螺钉。

上述任一方案优选的是，圆筒上壳和圆筒下壳两部分通过螺栓连接，可组成圆筒外壳。

上述任一方案优选的是，圆筒上壳和圆筒下壳分别设有若干定位孔。

上述任一方案优选的是，喷头连接管和药液连接管的一端分别与电磁阀连接。

上述任一方案优选的是，喷头连接管的另一端由定位孔伸出并与喷头连接。

上述任一方案优选的是，药液连接管的另一端由定位孔伸出并与喷雾机构的药液软管相连接。

上述任一方案优选的是，舵盘B通过螺钉与由圆筒上壳和圆筒下壳组成的圆筒外壳的一端固定。

上述任一方案优选的是，圆筒外壳的另一端开有凹槽，用于安装滑动轴承。

上述任一方案优选的是，电磁阀的阀门开度由PWM信号进行调节和控制，从而可实现对喷雾流量的控制。

上述任一方案优选的是，支架包括连接凸台、支架主体、舵盘A、螺钉和螺栓。

上述任一方案优选的是，舵盘A通过螺栓与支架主体固定连接，可以实现由舵机I驱动下的支架能够绕舵机I的输出轴I在水平方向上的转动，从而带动喷头组件实现水平方向上的转动。

上述任一方案优选的是，支架主体的一端由连接凸台通过滑动轴承与圆筒外壳相连。

上述任一方案优选的是，支架主体的另一端通过螺钉与驱动组件II固定连接，可实现喷头组件在俯仰方向上的位姿调节。

按照本实用新型的二自由度喷头角度调节装置，在舵机I输出端连接一舵盘，实现了喷头喷雾角度在水平轴上角度的自动调节；在舵机II输出端连接一舵盘，实现了喷头喷雾角度在垂直轴上角度的自动调节；因此可实现多角度调整喷雾方位，从而可使喷头根据喷施对象及喷施要求，灵活调整喷雾角度。