阅读说明：本技术 隔膜泵、喷洒系统以及无人机 (Diaphragm pump, sprinkling system and unmanned aerial vehicle ) 是由 舒展 万道玉 于 2019-06-28 设计创作，主要内容包括：一种隔膜泵、喷洒系统以及无人机,隔膜泵包括：外壳(10)；隔膜(11),隔膜固定于外壳内,隔膜的其中一侧形成有工作腔(12),隔膜的另一相对侧形成有传动腔(13),工作腔用于容纳工作流体；支架(14),支架上设有活塞(15),支架位于传动腔内,活塞与隔膜之间容纳有传动介质；以及驱动机构(16),驱动机构与支架连接,驱动机构用于驱动支架带动活塞运动。该隔膜泵可以降低隔膜的形状复杂度和加工难度,提高隔膜的使用寿命,进而,可以使得隔膜泵的使用寿命较高。(A diaphragm pump, sprinkler system and unmanned aerial vehicle, the diaphragm pump includes: a housing (10); the diaphragm (11) is fixed in the shell, one side of the diaphragm is provided with a working chamber (12), the other opposite side of the diaphragm is provided with a transmission chamber (13), and the working chamber is used for containing working fluid; the support (14) is provided with a piston (15), the support is positioned in the transmission cavity, and a transmission medium is accommodated between the piston and the diaphragm; and the driving mechanism (16) is connected with the bracket and is used for driving the bracket to drive the piston to move. The diaphragm pump can reduce the shape complexity and the processing difficulty of the diaphragm, prolong the service life of the diaphragm, and further prolong the service life of the diaphragm pump.)

隔膜泵、喷洒系统以及无人机

技术领域

本发明涉及隔膜泵技术领域，尤其涉及一种隔膜泵、一种喷洒系统以及一种无人机。

背景技术

隔膜泵又称控制泵，利用隔膜泵中隔膜的弹性，通过隔膜的往复运动造成容积的变化从而将物料吸入压出。隔膜泵广泛应用在农业无人机、农药喷洒车、人力喷洒装置中，是农业防治病、虫、草害及喷施液体肥料的主要机具之一。

目前，隔膜泵的隔膜往往通过内嵌卡扣或者螺纹连接等连接方式固定于驱动装置上，以在驱动装置的驱动下实现往复运动。然而，在隔膜上内嵌卡扣或者设置螺纹结构，不仅容易使得隔膜的形状较为复杂，增大隔膜的加工难度，而且，在驱动装置驱动隔膜时，很容易造成隔膜上的应力集中，使得隔膜容易破裂，进而，很容易降低隔膜泵的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，为了解决现有的隔膜泵中，隔膜的形状较为复杂且容易破裂，使用寿命较低的问题，本发明实施例提供了一种隔膜泵、一种喷洒系统以及一种无人机。

第一方面，本发明实施例提供了一种隔膜泵，用于泵送工作流体，包括：

外壳；

隔膜，所述隔膜固定于所述外壳内，所述隔膜的其中一侧形成有工作腔，所述隔膜的另一相对侧形成有传动腔，所述工作腔用于容纳所述工作流体；

支架，所述支架上设有活塞，所述支架位于所述传动腔内，所述活塞与所述隔膜之间容纳有传动介质；以及

驱动机构，所述驱动机构与所述支架连接，所述驱动机构用于驱动所述支架带动所述活塞运动；

其中，当所述驱动机构驱动所述支架时，所述支架带动所述活塞运动，所述活塞通过所述传动介质带动所述隔膜运动，进而促使所述隔膜改变所述工作腔的大小，使得所述工作流体流入所述工作腔，或者流出所述工作腔。

第二方面，本发明实施例还提供了一种喷洒系统，所述喷洒系统包括：喷头、储流装置以及上述隔膜泵；其中，

所述隔膜泵分别与所述喷头、所述储流装置连接。

第三方面，本发明实施例还提供了一种无人机，包括：机架以及上述喷洒系统；其中，

所述喷洒系统固定于所述机架上。

本发明实施例所述的隔膜泵中，隔膜的其中一侧形成有工作腔，所述隔膜的另一相对侧形成有传动腔，所述工作腔可以用于容纳所述工作流体；支架上设有活塞，所述支架位于所述传动腔内，所述活塞与所述隔膜之间容纳有传动介质；驱动机构与所述支架连接，所述驱动机构用于驱动所述支架带动所述活塞运动；当所述驱动机构驱动所述支架时，所述支架带动所述活塞运动，所述活塞通过所述传动介质带动所述隔膜运动，进而促使所述隔膜改变所述工作腔的大小，使得所述工作流体流入所述工作腔，或者流出所述工作腔。在实际应用中，由于所述驱动机构可以通过驱动所述支架带动所述活塞运动，所述活塞可以通过所述传动介质带动所述隔膜运动，这样，就可以避免所述隔膜与所述驱动机构直接连接导致的隔膜形状复杂且隔膜容易破裂的问题，降低所述隔膜的形状复杂度和加工难度，提高所述隔膜的使用寿命，进而，可以使得所述隔膜泵的使用寿命较高。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的

具体实施方式

。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性地示出了本发明实施例的一种隔膜泵的结构示例图；

图2示意性的示出了图1所述的隔膜泵的俯视结构示意图；

图3示意性的示出了图1所示的隔膜泵的剖视结构示意图；

图4示意性的示出了图1所示的隔膜泵A-A向剖视结构示意图；

图5示意性的示出了图1所示的隔膜泵B-B向剖视结构示意图。

具体实施例

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本发明实施例的一种隔膜泵的结构示例图，图2是图1所述的隔膜泵的俯视结构示意图，图3是图1所示的隔膜泵的剖视结构示意图。

本发明实施例所述的隔膜泵可以用于泵送工作流体，所述工作流体可以为液态或者气态的水、农药、化肥或者消毒剂等。

具体地，所述隔膜泵可以包括：外壳10；隔膜11，隔膜11固定于外壳10内，隔膜11的其中一侧形成有工作腔12，隔膜11的另一相对侧形成有传动腔13，工作腔12可以用于容纳所述工作流体；支架14，支架14上设有活塞15，支架14位于传动腔13内，活塞15与隔膜11之间容纳有传动介质；以及驱动机构16，驱动机构16与支架14连接，驱动机构16可以用于驱动支架14带动活塞15运动。

其中，当驱动机构16驱动支架14时，支架14可以带动活塞15运动，活塞15可以通过所述传动介质带动隔膜11运动，进而促使隔膜11改变工作腔12的大小，使得所述工作流体流入工作腔12，或者流出工作腔12。

在实际应用中，传动腔13可以为封闭的腔体，活塞15与隔膜11之间的传动介质位于封闭的传动腔13内，可以传递压力和拉力，以带动隔膜11运动。

本发明实施例中，由于驱动机构16可以通过驱动支架14带动活塞15运动，活塞15可以通过所述传动介质带动隔膜11运动，这样，就可以避免隔膜11与驱动机构16直接连接导致的隔膜形状复杂且隔膜容易破裂的问题，降低隔膜11的形状复杂度和加工难度，提高隔膜11的使用寿命，进而，可以使得所述隔膜泵的使用寿命较高。

在实际应用中，外壳10可以用于固定安装隔膜泵上的部件，而且，外壳10行还可以设置安装机构17，安装机构17可以用于将所述隔膜泵安装固定于其他设备上。具体地，安装机构17可以包括但不局限于安装板、安装环以及安装支架中的任意一种。

本发明实施例中，隔膜11可以为金属隔膜或者塑胶隔膜。具体地，在隔膜11为金属隔膜的情况下，可以使得隔膜11的强度较高，使用寿命较长，在隔膜11为塑胶隔膜的情况下，可以使得隔膜11的弹性较好，隔膜11的密封性能较好。在实际应用中，本领域技术人员可以根据实际需要选择隔膜11的材质，本发明实施例对于隔膜11的具体材质可以不做限定。

可选地，隔膜11可以为平面隔膜或者曲面隔膜。具体地，在隔膜11为平面隔膜的情况下，可以使得隔膜11的加工工艺较为简单，相应的，可以降低隔膜11的成本，而在隔膜11为曲面隔膜的情况下，隔膜11可以朝向工作腔12或者传动腔13凸起，以增大隔膜11与所述工作流体、所述传动介质的接触面积，进而，可以增大隔膜11对于所述工作流体、所述传动介质的驱动力。在实际应用中，本领域技术人员可以根据实际需要选择隔膜11的形状，本发明实施例对此不做限定。

本发明实施例中，隔膜11靠近所述工作腔12的一侧设置有耐腐蚀层，所述耐腐蚀层可以用于避免工作腔12内的所述工作流体直接与隔膜11接触对隔膜11造成腐蚀，提高隔膜11的耐腐蚀性能，进而，可以进一步提高隔膜11的使用寿命。在实际应用中，由于本发明实施例中的隔膜11的形状较为简单，因此，可以极大的降低在隔膜11上铺设所述耐腐蚀层的操作难度，提高所述耐腐蚀层的完整度，进一步提高隔膜11的耐腐蚀性能和使用寿命。

具体地，所述耐腐蚀层可以为聚四氟乙烯层。由于聚四氟乙烯具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的优点，几乎不溶于所有的溶剂，因此，在所述耐腐蚀层为聚四氟乙烯层的情况下，可以使得所述耐腐蚀层相应具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的优点。

可以理解的是，在实际应用中，所述耐腐蚀层还可以采用橡胶等其他能抗酸抗碱的材质加工而成，本发明实施例对于所述耐腐蚀层的具体材质可以不做限定。

本发明实施例中，支架14可以用于安装固定活塞15，在实际应用中，支架14可以与驱动机构16连接，以在驱动机构16的驱动下，带动活塞15运动，活塞15可以通过所述传动介质带动隔膜11运动，进而促使隔膜11改变工作腔12的大小，使得所述工作流体流入工作腔12，或者流出工作腔12，以实现所述工作流体的泵送。

在实际应用中，驱动机构16可以为电机，所述电机的输出端与支架14连接，以驱动支架14运动，或者，驱动机构16可以包括：电机和减速机；所述减速机的输入轴与所述电机的输出端连接；所述减速机的输出轴与支架14连接，以驱动支架14运动。在具体地应用中，本领域技术人员可以根据实际需要设置驱动机构16的具体形式，本发明实施例对此不做限定。

具体地，所述传动介质为中性的液体或者气体。在实际应用中，在所述传动介质为中性的液体或者气体的情况下，可以避免所述传动介质对隔膜11造成腐蚀，进一步提高隔膜11的使用寿命。

本发明实施例中，所述传动介质的压缩率可以小于所述工作流体的压缩率，以提高所述传动介质对于隔膜11的驱动效果。在实际应用中，在所述传动介质的压缩率小于所述工作流体的压缩率的情况下，在所述传动介质驱动隔膜11运动的过程中，可以使得所述传动介质的体积变化小于所述工作流体的体积变化，提高所述传动介质对于隔膜11的驱动效果。

例如，在所述工作流体为气体的情况下，所述传动介质可以为液体或者压缩率小于所述工作流体的气体，在所述工作流体为液体的情况下，所述传动介质可以为压缩率小于所述工作流体的液体。

在本发明的一种可选实施例中，外壳10内可以设有两个相对间隔设置的容纳腔，两个所述容纳腔可以沿第一方向设置；隔膜11的数量为两个，一个隔膜11设置在一个所述容纳腔内，每个隔膜11将所述容纳腔划分为工作腔12和传动腔13，工作腔12和传动腔13沿所述第一方向设置；支架14的两端分别设置有活塞15，每个活塞15与隔膜11之间容纳有所述传动介质。

具体地，所述第一方向可以为图3中所示的上下方向。如图3所示，所述隔膜泵中可以包括上下两个间隔设置的容纳腔，两个所述容纳腔可以沿上下方向设置。所述隔膜泵中可以包括上下两个隔膜11，每一个隔膜11设置在一个所述容纳腔内，并将所述容纳腔划分为工作腔12和传动腔13。支架14的两端分别设置有活塞15，上方的活塞15与上方的隔膜11之间容纳有所述传动介质，下方的活塞15与下方的隔膜11之间容纳有所述传动介质。

如图3所示，由于支架14的两端分别设置有活塞15，在支架14朝上方运动的情况下，上方的活塞15可以压缩上方的传动介质，上方的传递介质可以将压力传递至上方的隔膜11上，压缩上方的隔膜11，上方的工作腔12变小，使得上方的工作腔12内的工作流体流出；同时，下方的活塞15可以拉伸下方的传动介质，该传递介质可以将拉力传递至下方的隔膜11上，拉伸下方的隔膜11，下方的工作腔12变小，使得所述工作流体可以流入下方的工作腔12。也就是说，在上方的工作腔12排出工作流体的同时，下方的工作腔12可以吸入工作流体，这样，就可以提高所述隔膜泵泵送所述工作流体的效率。

可以理解是，本发明实施例中仅描述了支架14朝上方运动的实施过程，在实际应用中，在支架14朝下方运动的情况下，参照上述过程即可，本发明实施例在此不做赘述。

本发明实施例中，驱动机构16与支架14连接，驱动机构16可以用于驱动支架16带动活塞15沿所述第一方向往复运动。

在本发明的一种可选实施例中，驱动机构16可以为电机，所述电机的电机轴161可以为偏心轴，偏心轴可以与支架14连接。

在实际应用中，在电机轴161为偏心轴的情况下，在电机的驱动下，电机轴161可以做凸轮运动，由于电机轴161与支架14连接，电机轴161做凸轮运动时，可以带动支架14沿所述第一方向做直线往复运动。这样，在上方的工作腔12排出工作流体的同时，下方的工作腔12可以吸入工作流体，或者，在上方的工作腔12吸入工作流体的同时，下方的工作腔12可以排出工作流体，提高所述隔膜泵泵送所述工作流体的效率。

在本发明的另一种可选实施例中，驱动机构16可以包括：电机和减速机；所述减速机的输入轴与所述电机的输出端连接；所述减速机的输出轴与支架14连接，所述减速机的输出轴为偏心轴。本发明实施例中，在所述电机和支架14之间设置减速机，不仅可以匹配所述电机和支架14之间的转速，还可以增大所述电机的输出扭矩，进而，可以提高所述电机对于所述支架的驱动可靠性。

在实际应用中，由于所述减速机的输出轴与支架14连接，所述减速机的输出轴为偏心轴，在所述输出轴为偏心轴的情况下，在所述电机的驱动下，所述减速器的输出轴可以做凸轮运动，由于所述输出轴与支架14连接，所述输出轴做凸轮运动时，可以带动支架14沿所述第一方向做直线往复运动。这样，在上方的工作腔12排出工作流体的同时，下方的工作腔12可以吸入工作流体，或者，在上方的工作腔12吸入工作流体的同时，下方的工作腔12可以排出工作流体，提高所述隔膜泵泵送所述工作流体的效率。

本发明实施例中，两个传动腔13分别靠近或者远离支架14设置，以使得两个传动腔13可以在支架14的两端对称设置，这样，就可以使得设置于支架14两端的活塞15可以在支架14的两端对称设置，提高支架14两端的受力均匀性，进而，可以提高支架14对于活塞15的驱动可靠性。

图4是图1所示的隔膜泵的A-A向剖视结构示意图，图5是图1所示的隔膜泵B-B向剖视结构示意图。如图4、图5所示，所述隔膜泵还包括：进水单向阀18，进水单向阀18与工作腔12连通，用于控制所述工作流体流入工作腔12；以及出水单向阀19，出水单向阀19与工作腔12连通，用于控制所述工作流体流出工作腔12。

在实际应用中，每一个工作腔12可以与一个或者多个进水单向阀18连接，以通过进水单向阀18吸入工作流体，同理，每一个工作腔12可以与一个或者多个出水单向阀19连接，以通过出水单向阀19排出工作流体。

具体地，所述隔膜泵还可以设置进水口110和出水口111，进水口110可以与存储工作流体的储流装置连接，用于从所述储流装置中吸入工作流体，在实际应用中，进水口110可以与进水单向阀18连接，从进水口110进入的工作流体可以通过进水单向阀18进入工作腔12。而出水口111则可以与出水单向阀19连接，用于排出出水单向阀19排出的工作流体，在实际应用中，出水口111可以与喷头连接，从出水口111排出的工作流体可以通过所述喷头进行喷洒。

可以理解的是，图4、图5中仅示出了所述隔膜泵中包括一个进水口110和一个出水口111的情况，而在实际应用中，所述隔膜泵中的进水口110和出水口111的数量可以根据实际情况进行设定，本发明实施例对此不做限定。

综上，本发明实施例所述的隔膜泵至少包括以下优点：

本发明实施例所述的隔膜泵中，隔膜的其中一侧形成有工作腔，所述隔膜的另一相对侧形成有传动腔，所述工作腔可以用于容纳所述工作流体；支架上设有活塞，所述支架位于所述传动腔内，所述活塞与所述隔膜之间容纳有传动介质；驱动机构与所述支架连接，所述驱动机构用于驱动所述支架带动所述活塞运动；当所述驱动机构驱动所述支架时，所述支架带动所述活塞运动，所述活塞通过所述传动介质带动所述隔膜运动，进而促使所述隔膜改变所述工作腔的大小，使得所述工作流体流入所述工作腔，或者流出所述工作腔。在实际应用中，由于所述驱动机构可以通过驱动所述支架带动所述活塞运动，所述活塞可以通过所述传动介质带动所述隔膜运动，这样，就可以避免所述隔膜与所述驱动机构直接连接导致的隔膜形状复杂且隔膜容易破裂的问题，降低所述隔膜的形状复杂度和加工难度，提高所述隔膜的使用寿命，进而，可以使得所述隔膜泵的使用寿命较高。

本发明实施例还提供了一种喷洒系统，所述喷洒系统可以包括：喷头、储流装置以及上述隔膜泵；其中，所述隔膜泵分别与所述喷头、所述储流装置连接。

具体地，所述储流装置可以为储流罐、储流仓或者储流槽等能够储存工作液体的装置，本发明实施例对此不做限定。

本发明实施例所述的隔膜泵中，隔膜的其中一侧形成有工作腔，所述隔膜的另一相对侧形成有传动腔，所述工作腔可以用于容纳所述工作流体；支架上设有活塞，所述支架位于所述传动腔内，所述活塞与所述隔膜之间容纳有传动介质；驱动机构与所述支架连接，所述驱动机构用于驱动所述支架带动所述活塞运动；当所述驱动机构驱动所述支架时，所述支架带动所述活塞运动，所述活塞通过所述传动介质带动所述隔膜运动，进而促使所述隔膜改变所述工作腔的大小，使得所述工作流体流入所述工作腔，或者流出所述工作腔。在实际应用中，由于所述驱动机构可以通过驱动所述支架带动所述活塞运动，所述活塞可以通过所述传动介质带动所述隔膜运动，这样，就可以避免所述隔膜与所述驱动机构直接连接导致的隔膜形状复杂且隔膜容易破裂的问题，降低所述隔膜的形状复杂度和加工难度，提高所述隔膜的使用寿命，进而，可以使得所述隔膜泵的使用寿命较高。

在实际应用中，所述隔膜泵还可以设置进水口和出水口，所述进水口可以与存储工作流体的储流装置连接，用于从所述储流装置中吸入工作流体，在实际应用中，所述进水口可以与所述进水单向阀连接，从所述进水口进入的工作流体可以通过所述进水单向阀进入工作腔。而所述出水口则可以与所述出水单向阀连接，用于排出所述出水单向阀排出的工作流体，在实际应用中，所述出水口可以与喷头连接，从所述出水口排出的工作流体可以通过所述喷头进行喷洒。

本发明实施例所述的喷洒系统中，由于所述隔膜泵的驱动机构可以通过驱动所述支架带动所述活塞运动，所述活塞可以通过所述传动介质带动所述隔膜运动，这样，就可以避免所述隔膜与所述驱动机构直接连接导致的隔膜形状复杂且隔膜容易破裂的问题，降低所述隔膜的形状复杂度和加工难度，提高所述隔膜的使用寿命，所述隔膜泵的使用寿命较高，进而，可以提高所述喷洒系统的工作稳定性。

本发明实施例还提供了一种无人机，所述无人机具体可以包括：机架以及上述喷洒系统；其中，所述喷洒系统固定于所述机架上。

具体地，所述无人机可以包括但不局限于巡查/监视无人机、农用无人机、气象无人机、勘探无人机以及测绘无人机、侦察无人机、诱饵无人机、电子对抗无人机、通信中继无人机中的任意一种。

本发明实施例所述的无人机中，由于喷洒系统中的隔膜泵中，驱动机构可以通过驱动所述支架带动所述活塞运动，所述活塞可以通过所述传动介质带动所述隔膜运动，这样，就可以避免所述隔膜与所述驱动机构直接连接导致的隔膜形状复杂且隔膜容易破裂的问题，降低所述隔膜的形状复杂度和加工难度，提高所述隔膜的使用寿命，所述隔膜泵的使用寿命较高，进而，可以提高所述无人机的工作稳定性。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

本文中所称的“一个实施例”、“实施例”或者“一个或者多个实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性包括在本发明的至少一个实施例中。此外，请注意，这里“在一个实施例中”的词语例子不一定全指同一个实施例。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。