本實用新型專利技術涉及一種二自由度噴頭角度調節裝置，包括驅動組件I、驅動組件II、噴頭組件和支架。驅動組件I與支架通過舵機I的輸出軸I與舵盤A過盈配合連接，驅動組件II與噴頭組件通過舵機II的輸出軸II與舵盤B過盈配合連接，支架一端通過螺栓與驅動組件II固定連接，另一端通過滑動軸承與噴頭組件連接。該裝置通過兩個舵機分別驅動兩個舵盤實現噴頭在垂直方向和水平方向上的噴霧角度改變，從而可使噴頭根據噴施對象及噴施要求，靈活調整噴霧角度。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種角度調節裝置，特別是一種二自由度噴頭角度調節裝置，屬于農業與工業機器人領域。
技術介紹
噴霧器是一種常用的農業植保機械，廣泛地應用于農作物病蟲害的防治，也可用于衛生防疫消毒殺菌。隨著農業種植水平的提高，為了使農業生產中所使用的農藥或肥料造成的污染和浪費降到最低程度，目前在使用液體農藥或者肥料的過程中，要求使其精確投放。而且根據噴施作物對象的不同，需要對噴施的角度及方位進行調整。現有噴霧器的噴頭大多固定在噴桿的端部且不具備方向調節功能，容易造成藥液的漂移，形成浪費，污染環境，且工作效率低下。中國技術專利ZL200720023592.4公開了一種可調節的雙向噴霧器噴頭，其特征在于噴頭通過鉸鏈與手柄活動連接，鉸鏈下方的手柄上設置有一活動套筒，滑動套筒與噴頭之間通過連桿連接，滑動套筒上設置有定位螺栓。該裝置可以適應農作物葉的不同寬度，做到雙面同時作業，但是其噴頭轉動角度有限，且不具備自動調節功能。具有調節功能的另一中國技術專利ZL200620106635.0公開一種噴霧器噴頭調節裝置，該裝置能將噴頭轉動一定角度，但是其結構復雜，轉動角度有限，也不能實現自動調節功能。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種二自由度噴頭角度調節裝置，該裝置通過兩個舵機分別驅動兩個舵盤實現噴頭在垂直方向和水平方向上的噴霧角度改變，可實現多角度調整噴霧方位，從而可使噴頭根據噴施對象及噴施要求，靈活調整噴霧角度。為實現上述目的，本技術提供的技術方案是:一種二自由度噴頭角度調節裝置，包括驅動組件1、驅動組件I1、噴頭組件和支架。驅動組件I與支架通過舵機I的輸出軸I與舵盤A過盈配合連接，驅動組件II與噴頭組件通過舵機II的輸出軸II與舵盤B過盈配合連接；支架一端通過螺栓與驅動組件II固定連接，另一端通過滑動軸承與噴頭組件連接。優選的是，驅動組件I包括舵機1、舵機安裝箱I和螺栓。上述任一方案優選的是，舵機安裝箱I包括基座架、前蓋板I和后蓋板I。上述任一方案優選的是，舵機I安裝于舵機安裝箱I內。上述任一方案優選的是，舵機I包括輸出軸I，且該輸出軸I與支架上的舵盤A過盈配合連接。上述任一方案優選的是，基座架上設有多個安裝孔，便于和相應的噴霧機構連接。上述任一方案優選的是，驅動組件II包括舵機I1、舵機安裝箱II和螺栓。上述任一方案優選的是，舵機II安裝于舵機安裝箱II內。上述任一方案優選的是，舵機安裝箱II包括舵機安裝架、前蓋板II和后蓋板II。上述任一方案優選的是，舵機II包括輸出軸II，且該輸出軸II與舵盤B過盈配合連接。上述任一方案優選的是，噴頭組件包括圓筒上殼、圓筒下殼、噴頭連接管、藥液連接管、電磁閥、滑動軸承、舵盤B、噴頭、螺栓、螺釘。上述任一方案優選的是，圓筒上殼和圓筒下殼兩部分通過螺栓連接，可組成圓筒夕卜殼。上述任一方案優選的是，圓筒上殼和圓筒下殼分別設有若干定位孔。上述任一方案優選的是，噴頭連接管和藥液連接管的一端分別與電磁閥連接。上述任一方案優選的是，噴頭連接管的另一端由定位孔伸出并與噴頭連接。上述任一方案優選的是，藥液連接管的另一端由定位孔伸出并與噴霧機構的藥液軟管相連接。上述任一方案優選的是，舵盤B通過螺釘與由圓筒上殼和圓筒下殼組成的圓筒外殼的一端固定。上述任一方案優選的是，圓筒外殼的另一端開有凹槽，用于安裝滑動軸承。上述任一方案優選的是，電磁閥的閥門開度由PWM信號進行調節和控制，從而可實現對噴霧流量的控制。上述任一方案優選的是，支架包括連接凸臺、支架主體、舵盤A、螺釘和螺栓。上述任一方案優選的是，舵盤A通過螺栓與支架主體固定連接，可以實現由舵機I驅動下的支架能夠繞舵機I的輸出軸I在水平方向上的轉動，從而帶動噴頭組件實現水平方向上的轉動。上述任一方案優選的是，支架主體的一端由連接凸臺通過滑動軸承與圓筒外殼相連。上述任一方案優選的是，支架主體的另一端通過螺釘與驅動組件II固定連接，可實現噴頭組件在俯仰方向上的位姿調節。按照本技術的二自由度噴頭角度調節裝置，在舵機I輸出端連接一舵盤，實現了噴頭噴霧角度在水平軸上角度的自動調節；在舵機II輸出端連接一舵盤，實現了噴頭噴霧角度在垂直軸上角度的自動調節；因此可實現多角度調整噴霧方位，從而可使噴頭根據噴施對象及噴施要求，靈活調整噴霧角度。按照本技術的二自由度噴頭角度調節裝置，采用PWM信號對電磁閥的閥門開度進行調節和控制，可實現對噴霧流量的控制。按照本技術的二自由度噴頭角度調節裝置結構設計合理，機械尺寸緊湊，整個裝置體積較小，安裝容易，有利于提高噴霧裝置的靈活性；按照本技術的二自由度噴頭角度調節，裝置可安裝于自動噴霧機構末端，如噴霧機器人機械臂末端，用于實現多角度自動噴霧。附圖說明圖1是按照本技術的二自由度噴頭角度調節裝置的一實施例的外觀圖；圖2是圖1中的驅動組件I的結構圖；圖3是圖1中的驅動組件II的結構圖；圖4A是圖1中的噴頭組件的外部結構圖；圖4B是圖1中的噴頭組件的內部結構圖；圖5是圖1中的支架的結構圖。附圖中:1-驅動組件I，101-舵機I，102-基座架，103-前蓋板I，104-安裝孔，105-后蓋板I，106-輸出軸I ;2_驅動組件II，201-舵機安裝架，202-輸出軸II，203-舵機II，204-后蓋板II，205-前蓋板II ;3-噴頭組件，301-噴頭，302-上定位孔，303-圓筒上殼，304-圓筒下殼，305-下定位孔，306-藥液連接管，307-舵盤B，308-噴頭連接管，309-電磁閥，310-滑動軸承，311-凹槽；4_支架，401-連接凸臺，402-支架主體，403-舵盤A。具體實施方式為了更好地理解本技術，下面結合說明書附圖對本技術的一優選實施例進行詳細說明。如圖1所示為一種按照本技術的二自由度噴頭角度調節裝置的外觀圖，該裝置包括驅動組件I (1)，驅動組件II (2)，噴頭組件(3)和支架(4)。驅動組件I (I)與支架(4)通過舵機I的輸出軸I與舵盤A過盈配合連接，驅動組件II (2)與噴頭組件(3)通過舵機II的輸出軸II與舵盤B過盈配合連接；支架(4) 一端通過螺釘與驅動組件II (2)固定連接，另一端通過滑動軸承與噴頭組件(3)連接。如圖2所示為圖1中的驅動組件I (I)的結構圖。從圖2中看到，驅動組件I (I)的舵機I (101)安裝于舵機安裝箱I內，舵機安裝箱I由基座架(102)，前蓋板I (103)和后蓋板I (105)組成。基座架(102)上設有多個安裝孔(104)，便于和相應的噴霧機構連接。舵機I (101)的輸出軸I (106)與舵盤A (403)過盈配合連接。如圖3所示為圖1中的驅動組件II (2)的結構圖。驅動組件II (2)的舵機II安裝于舵機安裝箱II內，舵機安裝箱II由舵機安裝架(201)、前蓋板II (205)和后蓋板II(204)組成。舵機II的輸出軸II (202)與舵盤B (307)過盈配合連接。如圖4A和4B所示，噴頭組件(3)包括圓筒上殼(303)、圓筒下殼(304)、噴頭連接管(308)、藥液連接管(306)、電磁閥(309)、滑動軸承(310)、舵盤B (307)、噴頭(301)、螺栓、螺釘。噴頭組件(3 )中圓筒外殼本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種二自由度噴頭角度調節裝置，包括驅動組件I、驅動組件II、噴頭組件和支架，其特征在于，所述驅動組件I與所述支架通過舵機I的輸出軸I與舵盤A過盈配合連接，所述驅動組件II與所述噴頭組件通過舵機II的輸出軸II與舵盤B過盈配合連接；所述支架一端通過螺栓與驅動組件II固定連接，另一端通過滑動軸承與所述噴頭組件連接。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：薛子云，許繼平，彭插三，
申請(專利權)人：北京工商大學，
類型：實用新型
國別省市：
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