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原文传递一种植保用无人地效飞行器

专利名称：	一种植保用无人地效飞行器
摘要：	本发明属于航空植保研究技术领域，具体是一种植保用无人地效飞行器。其包括机身、机翼、喷雾系统、信号采集系统、控制系统。采用垫升螺旋桨、气囊带、两用螺旋桨辅助起飞，大大缩短起飞距离，更加迅速达到作业高度；采用气囊带代替轮胎，能够适用于不同地形起飞着落，更加适合本发明作业要求；利用地效原理，本发明飞行高度仅为2米左右，并且能够手动设置飞行高度，能够更好的进行植保作业，并有较大的载液量，提高了续航能力；喷杆角度可调，能够根据不同作业状态改变喷头角度，提高雾滴沉积效果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏大学
发明人：	贾卫东;戴世群;欧鸣雄;董祥;杨学军;周慧涛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910650165.6
公开号：	CN110450958A
分类号：	B64D1/18(2006.01);B;B64;B64D;B64D1
申请人地址：	212013江苏省镇江市京口区学府路301号
主权项：	1.一种植保用无人地效飞行器，其特征在于，所述飞行器包括机身、机翼、喷雾系统、信号采集系统和控制系统；机身包括机身上部和机身下部，机身上部再分为头部、中部、尾部三部分；机身下部，两侧对称设置气囊带，两个气囊带之间形成的空间为增压气腔；机身上部头部设置垫升流道连通机身下部，在垫升流道中设置垫升螺旋桨；机身上部尾部设置推进螺旋桨，尾部两侧分别安装一个螺旋桨变向控制箱，两个两用螺旋桨分别与两个螺旋桨变向控制箱相连接；机身上部中部的前部设置前置发动机，前置发动机动力向前输送至前置变速箱，再分别输送到设置在前置变速箱两侧的两个离心风机和设置在头部的垫升螺旋桨，机身上部中部的后部设置后置发动机，后置发动机动力向后输送至后置变速箱，再分别输送到设置在尾部的推进螺旋桨和两用螺旋桨；机翼，包括地效翼和飞行翼，地效翼直接安装在机身两侧，飞行翼安装在地效翼外侧；喷雾系统包括药箱、泵、风管、喷杆和静电喷头；药箱设置在机身上部的中部的中间位置，与设置在后置发动机左侧的泵相连，泵由后置发动机经后置变速箱提供动力；静电喷头安装在喷杆上并固定在风管上；风管固定在地效翼下表面的中心线上，并由离心风机提供风力；喷雾系统各部分由液管相连；信息采集系统包括安装在机身上部头部的避障传感器和速度传感器，安装在机身下部前端的高度传感器和靶标传感器，安装在机翼下方、风管前方的风速仪；控制系统设置于机身上部中部的前部位置，包括飞行器飞行控制系统、喷雾控制系统和遥控系统；飞行控制系统连接并控制垫升螺旋桨、离心风机、推进螺旋桨、两用螺旋桨和螺旋桨变向控制箱；喷雾控制系统连接并控制泵、静电喷头；遥控系统包括地面显示器和控制器。 2.如权利要求1所述的一种植保用无人地效飞行器，其特征在于，气囊带在地效飞行器起飞与着陆状态下减轻地面对地效飞行器的冲击，气囊带下设气囊带排气孔，排气孔内侧设置压力阀，压力阀靠弹簧力与气体压力的平衡控制开关，当气囊带压力高于弹簧力，排气孔开启，形成高压冲击气流，缩短飞行器起飞飞行距离，辅助飞行器飞行。 3.如权利要求1所述的一种植保用无人地效飞行器，其特征在于，风管在安装静电喷头的位置设置风管喷气孔，风从风管喷气孔喷出形成辅助风辅助静电喷头喷洒的雾滴运行到靶标体上，增加雾滴穿透性、减少漂移，并对雾滴二次雾化提高雾滴沉积均匀性。 4.如权利要求1所述的一种植保用无人地效飞行器，其特征在于，两用螺旋桨存在两种形态，起飞时螺旋桨垂直向下，产生向下风力辅助地效飞行器离开地面；飞行时螺旋桨水平向后，产生向后的风力辅助飞行；两个两用螺旋桨的转速可分别控制，当其转速不同时，实施飞行器转向功能；两用螺旋桨变更状态由螺旋桨变向控制箱控制。 5.如权利要求1所述的一种植保用无人地效飞行器，其特征在于，螺旋桨变向控制箱内部包括动力输入轴、中间轴、动力输出轴和液压缸；动力输入轴与后置变速箱相连，动力输出轴与两用螺旋桨相连，中间轴位于动力输入轴和动力输出轴之间，中间轴、动力输入轴和动力输出轴三者之间通过齿轮啮合装配，液压缸两端分别于固定在动力输入轴和动力输出轴上，通过控制液压缸的伸缩控制改变两用螺旋桨的形态。 6.如权利要求1所述的一种植保用无人地效飞行器，其特征在于，飞行控制系统不仅可以依据信息采集系统的避障传感器、速度传感器和高度传感器采集的信息，控制离心风机、推进螺旋桨、垫升螺旋桨和两用螺旋桨完成自动调节速度、高度和躲避障碍，还可以通过遥控系统人工设置飞行工况。 7.如权利要求1所述的一种植保用无人地效飞行器，其特征在于，喷雾控制系统可以根据速度传感器和靶标传感器所采集的信息调节泵的流量从而调节喷头流量来实现对靶精量喷雾，同样可以通过遥控系统进行人工设置喷雾工况。 8.如权利要求1所述的一种植保用无人地效飞行器，其特征在于，喷雾控制系统还包括喷头角度自调节系统，喷头角度自调节系统包括风速仪、后置发动机、后置变速箱、安装在机身上部中部的后半部分的处理器、安装在处理器一侧与其相连的离合器、风管、喷杆和静电喷头，风速仪采集机翼下方风速信息，经处理器分析处理后控制离合器接合或断离来控制风管转动，带动喷头改变其喷雾角度，使雾滴更好的沉积到作物上；风管转动的动力由后置发动机产生，经后置变速箱传递给离合器。
所属类别：	发明专利