一种基于磁流变液的喷雾器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于磁流变液的喷雾器，包括：壳体、喷嘴组件、磁场发生装置以及内部具有磁流变液的弹性腔，所述壳体上开有进液口和出液口，所述弹性腔设于所述壳体内、且与所述壳体之间形成液体流通通道，所述液体流通通道分别与所述进液口、所述出液口连通，所述喷嘴组件设于所述壳体上且具有与所述出液口连通的喷雾口，所述磁场发生装置具有设于所述壳体内的线圈和与所述线圈电连接的控制组件，所述控制组件用于控制所述线圈产生不同的磁场强度。本发明专利技术可以实现液体流量的连续调节，从而改善雾化特性，提高变量喷施作业效率。

A sprayer based on magnetorheological fluid

The invention discloses a sprayer, based on magnetorheological fluids including: elastic cavity shell, a nozzle assembly, a magnetic field generating device and internal with magnetorheological fluid, the shell is provided with a liquid inlet and a liquid outlet, a liquid flow channel is formed between the elastic cavity is arranged in the shell, and with the shell, the liquid flow channel are respectively communicated with the liquid inlet and the liquid outlet is arranged on the nozzle assembly of the shell and is communicated with the liquid outlet of the spray mouth, the magnetic field generating device having a coil is arranged in the shell and the the control module is electrically connected with the coil, the control module for controlling the coil to produce different magnetic field intensities. The invention can realize the continuous adjustment of the liquid flow, thus improving the atomization characteristics and improving the efficiency of the variable spraying operation.

【技术实现步骤摘要】
一种基于磁流变液的喷雾器
本专利技术涉及喷雾器
，具体涉及一种基于磁流变液的喷雾器。
技术介绍
喷雾器是利用空吸作用将药水或其他液体变成雾状，均匀地喷射到其他物体上的器具，其通常是由压缩空气的装置、细管和喷嘴等组成，现已被广泛应用于农用植保喷施作业中。传统的农用植保喷雾器主要分为压力喷雾器、离心喷雾器、旋流喷雾器、静电喷雾器、超声波雾化喷雾器、气泡防漂喷雾器等。其中压力喷雾器与离心喷雾器最为常用。压力喷雾器主要通过在喷嘴出口处产生高压达到雾化的效果，其结构简单，成本低廉，因此使用广泛。离心喷雾器通过内部无刷电机的转动将雾滴甩出雾化器达到雾化效果，相比压力喷嘴其产出雾滴体积中径更小，雾滴谱更窄，因此有比较好的雾化效果，但其结构复杂，造价较高，同时抗漂移能力较差，发生损耗维修也比较困难。上述的喷雾器虽然可以获得较好的雾化效果，但是在农用植保喷施作业中，其地面施药效率依然低下，而随着技术的发展，近年来航空施药技术，特别是无人机施药技术已得到迅速发展。航空植保作业对喷嘴流量要求较为精确，对于不同的环境、田地以及作物要求不同的喷施流量。因此变量喷施技术成了农用无人机施药技术发展的必然要求。目前对于无人机变量喷施最常用的是基于PWM的变量喷施系统，通过空比可调的脉冲信号，通过无线数传模块发射端，实现对机载喷施系统中隔膜泵的脉宽调制调速，从而改变系统压力及流量，实现无人机的变量喷施作业。然而对隔膜泵电动机采取脉宽调制调速，是在直流电源电压保持不变的情况下，通过改变PWM占空比来改变隔膜泵电动机导通和关断时间，从而调节隔膜泵电动机两端的平均电压，而该方式使得在变量喷施作业中进入喷嘴的液体流量的调节并非完全连续的过程，因此，会影响雾化特性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于磁流变液的喷雾器，以实现液体流量的连续调节，从而改善雾化特性，提高变量喷施作业效率。本专利技术解决上述技术问题的技术方案是：一种基于磁流变液的喷雾器，包括：壳体、喷嘴组件、磁场发生装置以及内部具有磁流变液的弹性腔，所述壳体上开有进液口和出液口，所述弹性腔设于所述壳体内、且与所述壳体之间形成液体流通通道，所述液体流通通道分别与所述进液口、所述出液口连通，所述喷嘴组件设于所述壳体上且具有与所述出液口连通的喷雾口，所述磁场发生装置具有设于所述壳体内的线圈和与所述线圈电连接的控制组件，所述控制组件用于控制所述线圈产生不同的磁场强度。作为优选方案，所述基于磁流变液的喷雾器还包括固定于所述壳体内的安装架，所述安装架具有夹持所述弹性腔的夹持部。作为优选方案，所述弹性腔包括依次连通的上弹性腔、不可变形的连接腔和下弹性腔，所述连接腔与所述上弹性腔、所述下弹性腔之间形成中间小两边大的腔体结构；所述磁场发生装置还具有套接于所述连接腔的外壁的保护罩，所述线圈设于所述连接腔与所述保护罩之间；所述夹持部与所述保护罩的外壁连接。作为优选方案，所述磁场发生装置还具有固定于所述保护罩内的环形磁铁，所述线圈缠绕于所述环形磁铁上。作为优选方案，所述安装架还具有与所述夹持部连接的固定部，所述固定部安装于所述壳体内、且位于所述弹性腔的上方，所述夹持部由所述固定部的底面伸出，所述固定部上开有连通所述进液口与所述液体流通通道的环形通孔。作为优选方案，所述喷嘴组件包括枢接于所述壳体上的旋转盘、固定于所述旋转盘上旋转控制机构、以及沿所述旋转盘的轴向间隔设置的喷嘴，所述旋转控制机构用于驱使所述旋转盘转动以带动所述喷嘴中的一个喷嘴与所述出液口对接，所述喷嘴的喷嘴口形成所述喷雾口。作为优选方案，所述壳体包括环状的壳身以及以可拆卸方式封罩于所述壳身的两端的第一端盖和第二端盖，所述第一端盖上设有所述进液口，所述第二端盖上设有所述出液口，所述旋转盘枢接于所述第二端盖上。作为优选方案，所述旋转控制机构包括与所述旋转盘驱动连接的电机、以及与所述电机电连接的信号收发处理器，所述信号收发处理器根据接收到的控制命令控制所述电机驱动所述旋转盘转动。作为优选方案，所述喷嘴采用液力喷嘴、气吸喷嘴和旋流喷嘴中的一个或多个。作为优选方案，所述弹性腔上还设有加液口；或者，所述控制组件设于所述壳体的外部，所述壳体上设有供连接所述控制组件与所述线圈的电线通过的开口。本专利技术与现有技术相比具有以下的有益效果：本专利技术通过在所述壳体内设置具有磁流变液的所述弹性腔，并使所述弹性腔与所述壳体之间形成连通进液口与出液口的液体流通通道，如此，从所述进液口流入所述液体流通通道的液体将会由所述出液口流入所述喷嘴组件，并变成雾状喷出。而此过程中，由于所述磁流变液的受所述磁场发生装置产生的磁场强度影响，其发生的变化是连续且可逆的，即，当磁场强度增强时，所述弹性腔内的磁流变液会从粘性很小的液体逐渐变为粘性很大的类固体；当磁场强度减弱时，所述磁流变液会从类固体逐渐变为液体。相应的，宏观上的表现为所述弹性腔的体积逐渐变大或逐渐变小，而壳体内的体积是一定的，因此，在所述弹性腔的体积逐渐发生变化时，所述液体流通通道的体积也相应的发生连续的变化，从而对进入所述喷雾组件的液体流量进行连续调节，以改善雾化特性，提高变量喷施作业效率。附图说明图1是本专利技术的基于磁流变液的喷雾器的整体结构示意图；图2是本专利技术的基于磁流变液的喷雾器的爆炸图；图3是本专利技术的基于磁流变液的喷雾器的主视方向的剖视图；图4是本专利技术的基于磁流变液的喷雾器的左视方向的剖视图；其中，1、壳体；11、第一端盖；12、壳身；13、第二端盖；14、进液口；15、出液口；2、喷嘴组件；21、旋转盘；22、旋转控制机构；23、喷嘴；3、磁场发生装置；31、线圈；32、保护罩；33、环形磁铁；34、电线；35、旋转轴；4、弹性腔；41、上弹性腔；42、连接腔；43、下弹性腔；44、加液口；5、液体流通通道；6、安装架；61、夹持部；62、固定部；621、环形通孔；7、防尘塞；8、防滴垫圈；9、喷嘴卡帽。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。参见图1至图4，本专利技术优选实施例的一种基于磁流变液的喷雾器，包括壳体1、喷嘴组件2、磁场发生装置3以及弹性腔4，其中，所述壳体1上开有进液口14和出液口15，所述进液口14可以与输液管连通，以便于将无人机喷施作业所用的液体输送到所述壳体1内；所述弹性腔4设于所述壳体1内、且与所述壳体1之间形成液体流通通道5，所述液体流通通道5分别与所述进液口14、所述出液口15连通，如此，沿所述进液口14进入所述壳体1内的液体将会沿所述液体流通通道5由所述出液口15流出。而在所述壳体1上设有所述喷嘴组件2，且该喷雾组件具有与所述出液口15连通的喷雾口，从而可以将由所述出液口15流入所述喷雾组件的液体变成雾状从所述喷雾口喷出。本实施例中的所述弹性腔4内设有磁流变液，该磁流变液是将微米尺寸的磁极化颗粒分散于非磁性液体(矿物油、硅油等)中形成的悬浮液。在零场情况下，该磁流变液表现为流动性能良好的液体，其表观粘度很小；在强磁场作用下该磁流变液可在短时间(毫秒级)内表观粘度增加两个数量级以上，并呈现类固体特性；而且这种变化是连续的、可逆的，即去掉磁场后又恢复到原来的状态。示例性的，所述弹性腔4上可以开设加液口44，以便于将所述磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于磁流变液的喷雾器，其特征在于，包括：壳体、喷嘴组件、磁场发生装置以及内部具有磁流变液的弹性腔，所述壳体上开有进液口和出液口，所述弹性腔设于所述壳体内、且与所述壳体之间形成液体流通通道，所述液体流通通道分别与所述进液口、所述出液口连通，所述喷嘴组件设于所述壳体上且具有与所述出液口连通的喷雾口，所述磁场发生装置具有设于所述壳体内的线圈和与所述线圈电连接的控制组件，所述控制组件用于控制所述线圈产生不同的磁场强度。

【技术特征摘要】
1.一种基于磁流变液的喷雾器，其特征在于，包括：壳体、喷嘴组件、磁场发生装置以及内部具有磁流变液的弹性腔，所述壳体上开有进液口和出液口，所述弹性腔设于所述壳体内、且与所述壳体之间形成液体流通通道，所述液体流通通道分别与所述进液口、所述出液口连通，所述喷嘴组件设于所述壳体上且具有与所述出液口连通的喷雾口，所述磁场发生装置具有设于所述壳体内的线圈和与所述线圈电连接的控制组件，所述控制组件用于控制所述线圈产生不同的磁场强度。2.如权利要求1所述的基于磁流变液的喷雾器，其特征在于，所述基于磁流变液的喷雾器还包括固定于所述壳体内的安装架，所述安装架具有夹持所述弹性腔的夹持部。3.如权利要求2所述的基于磁流变液的喷雾器，其特征在于，所述弹性腔包括依次连通的上弹性腔、不可变形的连接腔和下弹性腔，所述连接腔与所述上弹性腔、所述下弹性腔之间形成中间小两边大的腔体结构；所述磁场发生装置还具有套接于所述连接腔的外壁的保护罩，所述线圈设于所述连接腔与所述保护罩之间；所述夹持部与所述保护罩的外壁连接。4.如权利要求3所述的基于磁流变液的喷雾器，其特征在于，所述磁场发生装置还具有固定于所述保护罩内的环形磁铁，所述线圈缠绕于所述环形磁铁上。5.如权利要求2所述的基于磁流变液的喷雾器，其特征在于，所述安装架还具有与所述夹持部连接的固定部，所述固定部安装于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰玉彬，黄晓宇，尹选春，姚伟祥，索高宇，陈鹏超，王林琳，岳昌全，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44