尺寸可变式雾滴空间沉积量测试装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103454112A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103454112103454112A(43)申请公布日2013.12.18(21)申请号201310410038.1(22)申请日2013.09.29(71)申请人山东农业大学地址271018山东省泰安市岱宗大街61号(72)发明人刘雪美苑进胡敏(51)Int.Cl.G01M99/00(2011.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图3页附图3页(54)发明名称尺寸可变式雾滴空间沉积量测试装置及方法(57)摘要本发明涉及一种尺寸可变式雾滴空间沉积量测试装置及方法，装置包括机械支架、空间集雾阵列、行走机构和控制部分；所述的机械支架用于固定空间集雾阵列和调整空间集雾阵列间距；所述的空间集雾阵列用于收集喷雾区域内沉积的雾滴；所述的行走机构用于驱动机械支架和空间集雾阵列以一定速度相对隧道式喷雾机做相对运动；所述的控制部分完成对空间集雾阵列高度和宽度方向的尺寸调整以及行走机构行进速度的控制。本设计采用剪叉机构和滑动机构，通过调整空间集雾阵列的前后和上下间距来模拟不同作物或不同生长期的长势，用于测试在隧道式喷雾中雾滴在可变三维空间上分布均匀性和沉积量，也能够对同一作物不同生长期进行隧道式喷雾作业性能进行综合评价。CN103454112ACN103452ACN103454112A权利要求书1/2页1.一种尺寸可变式雾滴空间沉积量测试装置，包括机械支架、空间集雾阵列、行走机构、控制部分；所述的机械支架用于固定空间集雾阵列和调整空间集雾阵列间距；所述的空间集雾阵列用于收集喷雾区域内沉积的雾滴；所述的行走机构用于驱动机械支架和空间集雾阵列以一定速度相对隧道式喷雾机做相对运动；所述的控制部分完成对空间集雾阵列高度和宽度方向的尺寸调整以及行走机构行进速度的控制；其特征在于：所述的机械支架有机架、滑动机构、剪叉机构和多根伸缩管组成；所述的机架是两根钢制支撑横板和两个直线导轨焊接而成；所述的滑动机构是由双向丝杠、滑动基座和宽度调整步进电机组成；所述的双向丝杠是带有双向螺纹的丝杠，滑动基座中部沿水平方向设有与双向丝杠螺纹相配合的螺纹螺孔；双向丝杠经过两个滑动基座上的相反方向螺纹通孔将两个滑动基座联接，两个滑动基座可沿直线导轨往复滑动；所述的滑动基座下部开有底部滑槽卡并通过底部滑槽卡卡放在直线导轨上；滑动基座上部开有凹槽，凹槽两侧还开有滑动槽孔；宽度调整步进电机通过电机支座固定在直线导轨上，宽度调整步进电机通过联轴器与双向丝杠一端联接，宽度调整步进电机带动双向丝杠转动，使每根双向丝杠两侧的滑动基座沿直线导轨直线往复滑动；所述的剪叉机构是两个剪叉列通过连接轴平行连接的组合；所述的剪叉列由多个带有通孔的金属片通过连接轴交叉连接在一起组成；剪叉机构最下端伸出的金属片一侧通过固定螺栓穿过通孔固定在滑动基座的凹槽内，另一侧由滑动轴穿过通孔联接在一起，同时滑动轴两端限定安装在滑动基座凹槽两侧的滑动槽孔中，滑动轴中部焊接有一丝杠螺母，滚珠丝杠穿过丝杠螺母并可在丝杠螺母内部转动，从而带动滑动轴在滑动槽孔中移动，高度调整步进电机通过联轴器与滚珠丝杠联接，高度调整步进电机转动可使剪叉机构伸缩；每套剪叉机构垂直安装在相对应的滑动基座上；安装在同一水平导轨上的两个剪叉机构之间通过多根平行设置的伸缩管联接；伸缩管嵌套在剪叉机构上的轴套中进行固定；所述的每根伸缩管由两段细管和一段粗管组成的粗细相间的长管；两段细管分别可活动的套接在粗管两侧内部，两段细管并通过粗管内部的弹簧片卡住联接，两段细管可以在粗管里进行伸缩；所述的空间集雾阵列是由多个集雾单元和多根细长管组成；所述的集雾单元由双层滤纸、滤纸固定夹组成；在同一高度上，两个相对应的伸缩管的粗管中间处联接一细长管，在伸缩管两端对称位置的细管上各联接一细长管，各细长管之间相互平行且与水平轨道平行；双层滤纸由滤纸固定夹等距夹持在细长管上，双层滤纸分别仿真叶片的正面和背面；所述的滤纸固定夹由上下压环、中间塑料片和夹持夹组成；夹持夹固定在细长管上，双层滤纸由上下压环固定其边缘部分，并由中间塑料片隔离，防止上下滤纸雾滴渗透；所述的行走机构是由行进轮、行走电机、链轮，链条和水平轨道组成；行进轮通过行进轮支架固定在机架上；所述的行走电机固定在机架的侧面，行走电机与行进轮采用链传动，驱动机架沿水平轨道行走；所述的水平轨道固定在地面上，其长度应满足测试装置行进距离；行进轮安放在水平轨道内；所述的控制部分是由空间集雾阵列高度和宽度方向的尺寸控制部分和行走机构行进速度控制部分组成；所述的空间集雾阵列高度和宽度方向的尺寸控制部分是由单片机最小控制系统通过解码接口分别联接水平和竖直的拉线位移传感器获取空间集雾阵列高度