阅读说明：本技术 一种可变截面的文丘里授粉喷嘴 (Variable cross-section venturi pollination nozzle ) 是由 缪宏 李孟丽 袁锐 张燕军 张善文 戈林泉 刘思幸 戴敏 童俊华 齐江涛 于 2020-07-27 设计创作，主要内容包括：一种可变截面的文丘里授粉喷嘴,属于农业机械领域,结构上由由喷嘴主体、凸轮、缓冲弹簧、针阀壳和针阀连接构成；其结构简单,工作原理清晰,通过喷嘴主体内两级文丘里管完成花粉溶液配置和有效破碎细化,提高雾滴压力,并利用伺服电机带动凸轮实现针阀移动改变授粉量,可有效避免花粉浪费,提高花粉沉积量,增加授粉成功率,提高授粉工作效率,并可实现授粉量调节。(A variable cross-section Venturi pollination nozzle belongs to the field of agricultural machinery and structurally comprises a nozzle main body, a cam, a buffer spring, a needle valve shell and a needle valve which are connected; its simple structure, the theory of operation is clear, accomplishes pollen solution configuration and effective breakage through two-stage venturi in the nozzle main part and refines, improves fog drop pressure to utilize servo motor to drive the cam and realize that the needle valve removes and changes pollination volume, can effectively avoid pollen extravagant, improve pollen deposition volume, increase the pollination success rate, improve pollination work efficiency, and can realize the pollination volume and adjust.)

一种可变截面的文丘里授粉喷嘴

技术领域

本发明属于农业机械领域，涉及一种授粉喷嘴，具体的说是涉及一种可变截面的文丘里授粉喷嘴。

背景技术

蔬菜是否充分授粉决定了蔬菜坐果率和果实质量，目前市场上普遍使用的人工授粉方式授粉效率低，成本高，授粉量难以控制，极易授粉过量。机械式授粉主要有液体授粉和喷粉授粉两种形式，喷粉式授粉方式研究较少，主要是因为喷粉式授粉方式对花粉浪费严重，成本高，授粉效果难以把控。

蔬菜授粉量需根据蔬菜长势，花序生长位置，生长状态判断，并不是每朵花都需要授粉，一般每花序授粉1-2朵，按需授粉。

目前，花粉制备已进入工业化，但国内花粉制备成本仍较高，故而需要减少花粉浪费，控制花粉用量。

糖类可阻止花粉在溶液中破裂，用多糖类物质做花粉溶液可以进行喷雾式授粉，但花粉在溶液中浸泡太长时间仍会破裂，造成花粉浪费，影响授粉效果，因而花粉溶液配置完成后要在1-2h内用完。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术中存在的不足，提出一种可变截面的文丘里授粉喷嘴，通过利用文丘里特性实现花粉溶液现用现配，并可实时调整喷嘴授粉量，满足精量授粉要求。

本发明的技术方案：一种可变截面的文丘里授粉喷嘴，其特征在于：所述授粉喷嘴由喷嘴主体、凸轮、缓冲弹簧、针阀壳和针阀连接构成；所述喷嘴主体内设有第一级文丘里管、第二级文丘里管和花粉溶液混合室，所述第一级文丘里管内设有第一级文丘里喉管，所述第二级文丘里管内设有第二级文丘里喉管，所述第一级文丘里喉管与所述第二级文丘里喉管垂直设置，所述第一级文丘里管的入口处连接设有进液口，所述第一级文丘里喉管处设有进粉口，所述花粉溶液混合室分别与所述第一级文丘里管的出口以及第二级文丘里管的入口连通，所述喷嘴主体上设有进气口，所述进气口与第二级文丘里管内溶液流动方向垂直，所述进气口通入至第二级文丘里管内的第二级文丘里管渐扩段，所述第二级文丘里管出口处设有喷嘴出口，所述针阀壳设置在所述喷嘴主体的上方，所述针阀壳内上部设有凸轮，凸轮轴通过针阀壳支撑，所述针阀设置在凸轮的下方，所述缓冲弹簧套置在所述针阀的上部，所述缓冲弹簧一端与所述针阀的顶端相接触，一端与所述针阀壳的下端相接触，所述凸轮与针阀接触连接，凸轮轴由伺服电机驱动，通过控制凸轮的转角，使针阀沿其轴线方向上下移动，改变第二级文丘里喉管处开度大小，改变喷嘴授粉量。

所述喷嘴主体与针阀壳通过螺纹连接。

所述针阀壳中间开有孔，孔与第二级文丘里管位于同一轴线，针阀的外表面与孔内表面形成间隙滑动配合。

所述针阀的末端为锥形结构，锥形结构的大径部分与第二级文丘里喉管的直径相同。

所述缓冲弹簧为压缩式弹簧。

本发明的有益效果为：本发明提出的一种可变截面的文丘里授粉喷嘴，结构上由由喷嘴主体、凸轮、缓冲弹簧、针阀壳和针阀连接构成，其结构简单，工作原理清晰，通过喷嘴主体内两级文丘里管完成花粉溶液配置和有效破碎细化，提高雾滴压力，并利用伺服电机带动凸轮实现针阀移动改变授粉量，可有效避免花粉浪费，提高花粉沉积量，增加授粉成功率，提高授粉工作效率，并可实现授粉量调节。

附图说明

图1 为本发明整体结构示意图。

图2 为本发明中喷嘴主体结构示意图。

图中：进液口1、第一级文丘里喉管2、进粉口3、花粉溶液混合室4、进气口5、喷嘴出口6、第二级文丘里喉管7、第二级文丘里渐扩段8、针阀9、缓冲弹簧10、凸轮11、凸轮轴12、针阀壳13、喷嘴主体14、第一级文丘里管15、第二级文丘里管16。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-2所示，一种可变截面的文丘里授粉喷嘴，授粉喷嘴由喷嘴主体14、凸轮11、缓冲弹簧10、针阀壳13和针阀9连接构成；喷嘴主体14内设有第一级文丘里管15、第二级文丘里管16和花粉溶液混合室4，第一级文丘里管15内设有第一级文丘里喉管2，第二级文丘里管16内设有第二级文丘里喉管7，第一级文丘里喉管2与第二级文丘里喉管7垂直设置，第一级文丘里管15的入口处连接设有进液口1，第一级文丘里喉管2处设有进粉口3，花粉溶液混合室4分别与第一级文丘里管15的出口以及第二级文丘里管16的入口连通，喷嘴主体上设有进气口5，进气口5与第二级文丘里管16内溶液流动方向垂直，进气口通入至第二级文丘里管内的第二级文丘里管渐扩段(8)，第二级文丘里管16出口处设有喷嘴出口6，针阀壳13设置在喷嘴主体14的上方，针阀壳13内上部设有凸轮11，凸轮轴12通过针阀壳13支撑，针阀9设置在凸轮11的下方，缓冲弹簧10套置在针阀9的上部，缓冲弹簧10一端与针阀9的顶端相接触，一端与针阀壳13的下端相接触，凸轮11与针阀9接触连接，凸轮轴12由伺服电机驱动，通过控制凸轮11的转角，使针阀9沿其轴线方向上下移动，改变第二级文丘里喉管7处开度大小，改变喷嘴授粉量。

如图1-2所示，一种可变截面的文丘里授粉喷嘴，喷嘴主体14与针阀壳13通过螺纹连接；针阀壳13中间开有孔，孔与第二级文丘里管16位于同一轴线，针阀9的外表面与孔内表面形成间隙滑动配合；针阀9的末端为锥形结构，锥形结构的大径部分与第二级文丘里喉管7的直径相同；缓冲弹簧10为压缩式弹簧。

如图1-2所示，一种可变截面的文丘里授粉喷嘴，进液口1用于通入高压花粉稀释剂溶液，从而将稀释剂溶液引入第一级文丘里管15渐缩段，随文丘里管横截面变小，到第一级文丘里喉管2处形成负压，将花粉箱内花粉通过进粉口3吸入第一级文丘里管内，且花粉吸入量可根据溶液压力变化而变化，花粉进入第一级文丘里管15后与花粉稀释剂溶液通过文丘里管渐扩段作用在花粉溶液混合室4内混合均匀。

如图1-2所示，一种可变截面的文丘里授粉喷嘴，进气口5用于将气体通入第二级文丘里管16内，文丘里渐扩段流场变化剧烈，压力迅速回升，产生强烈涡旋，使空气与花粉溶液产生剧烈反应，将花粉溶液细化成小雾滴，提高花粉溶液压力，增加授粉沉积量，并且在空气作用下，可避免喷嘴出口6堵塞。

如图1-2所示，一种可变截面的文丘里授粉喷嘴的工作原理如下：将花粉稀释剂溶液通入第一级文丘里管15内，利用文丘里结构特点吸入花粉，并完成花粉溶液的配置，花粉溶液进入第二级文丘里管16后，经由伺服电机带动凸轮11旋转从而实现针阀9上下移动，改变第二级文丘里喉管7开度大小，调节溶液流量，改变授粉量，另外在第二级文丘里管渐扩段8通入空气，基于文丘里效应使空气与花粉溶液作用，将花粉溶液细化成细小雾滴，并加压，通过喷嘴出口6喷出，可有效提高授粉效率，提高花粉沉积量，避免花粉浪费。