用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置的制作方法

本发明涉及农业害虫生物防治，具体为用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置。

背景技术：

1、在评估杀虫剂对寄生蜂等天敌昆虫安全性的毒力测定中，药膜法（residual filmmethod）是一种标准方法。其原理是将定量药液在透明管状容器内壁涂布成均匀薄膜，待溶剂挥发后引入试虫，通过其足部接触药膜而致死，从而测定致死浓度等毒理学参数。

2、然而，传统的手动操作方式存在以下问题：

3、人工加液难以保证每次体积精准一致，手动滚动的力度、速度和次数因人而异，导致药膜厚度不均，实验重复性差；

4、一组包含多浓度梯度和多重复的毒力实验需制备数十根药膜管，手工操作通量低、耗时长。

5、现有技术中已有一些用于辅助药膜制备的自动化装置，但多数为通用型旋转涂膜或喷涂设备，并非专门针对寄生蜂毒力测定管的结构特点和实验流程进行设计。这些装置在实际使用中，给药、成膜与试虫引入等环节往往需要在不同设备或工位间分步完成，操作流程割裂，难以在单一装置中实现从定量给药、快速干燥成膜到试虫释放的全过程集成。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，以解决现有技术中手动操作精度低、通量低，以及现有装置无法集成毒力测定管专用给药、快速成膜与试虫时序释放等功能的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，包括：

3、支撑架，所述支撑架上设有上料组件、定量组件、夹持组件、驱动组件、储蜂组件和给药组件；

4、所述上料组件包括第一固定盘和第二固定盘，所述第一固定盘和第二固定盘之间固定设有定位管，所述定位管内壁的两端分别转动连接有输送盘，所述输送盘的中部沿周向活动设有多个药膜管；

5、所述夹持组件包括中心环和呈环形活动设置在中心环表面的夹爪；

6、所述定量组件包括容纳盒，所述容纳盒内设有单向弯转链条，且链条的一端固定连接在中心环的一端，所述容纳盒的一端转动连接有链轮，以使链轮转动时链条通过中心环和夹爪带动与之位置对应药膜管轴向往复输送；

7、所述驱动组件包括呈直角设置的第一内凹圆弧锥和第二内凹圆弧锥，还包括位于第一内凹圆弧锥和第二内凹圆弧锥夹角内的传动轴，所述传动轴的表面固定连接有驱动座，且驱动座的表面通过轴承转动连接有多个连接齿轮，所述连接齿轮分别与第一内凹圆弧锥和第二内凹圆弧锥相啮合，所述传动轴的底部固定连接有面齿轮，所述面齿轮的底部啮合有传动齿轮，所述传动齿轮的中部固定连接有第二驱动轴，所述第二驱动轴的一端固定连接有用于驱动输送盘转动的驱动齿轮，所述第一内凹圆弧锥的一端固定连接有第一驱动轴，且第一驱动轴固定连接在链轮的中部；

8、所述储蜂组件包括用于向对应位置药膜管内输送寄生蜂的储蜂盒；

9、所述给药组件包括用于向夹持组件输送来的药膜管内进行喷洒药液的气动环形喷头。

10、优选的，所述第一固定盘和第二固定盘通过支架固定连接在支撑架的顶部，两个所述输送盘之间通过连杆固定连接，所述输送盘的中部开设有多个开放式定位槽，且药膜管活动连接在定位槽的内壁，所述药膜管的长度与第一固定盘和第二固定盘之间的距离相等，所述第一固定盘和第二固定盘的中部固定嵌入有固定管，且输送盘通过轴承转动连接在固定管的表面。

11、优选的，所述第一固定盘和第二固定盘之间固定嵌入有进料导向架和出料导向架，且进料导向架和出料导向架均固定连接在定位管的表面，所述定位管相对应进料导向架和出料导向架位置的侧壁均开设有用于药膜管进出的缺口。

12、优选的，所述容纳盒的内壁开设有用于收纳单向弯转链条的容纳槽，且容纳槽相对应夹持组件位置的一端贯穿容纳盒，所述容纳盒的两端均分别固定连接有防护壳，且第一驱动轴通过轴承转动连接在防护壳的中部，所述容纳盒和防护壳均固定连接在输送盘的内壁。

13、优选的，所述夹爪相对应中心环位置的一端固定连接有连接杆，所述连接杆活动贯穿并延伸至中心环的内壁，所述连接杆相对应中心环内壁位置的一端固定连接有驱动块，所述夹爪和中心环之间固定连接有复位弹簧。

14、优选的，所述第二固定盘相对应中心环位置的一端固定连接有定位架，所述定位架的内壁固定连接有凸杆，所述凸杆的表面与驱动块的一端均为锥形结构，以使中心环向凸杆一端移动时，凸杆挤压驱动块并使驱动块通过连接杆带动夹爪远离中心环，从而放开对药膜管的夹持。

15、优选的，所述第一固定盘、第二固定盘和输送盘相对应夹爪位置的中部均分别开设有活动槽，以使中心环配合夹爪带动与活动槽位置相对应的药膜管在定位管内往复运输，所述第一固定盘相对应活动槽位置的一端固定嵌入有导向管，以使药膜管在导向管内壁稳定移动。

16、优选的，所述驱动组件还包括驱动箱，所述第一驱动轴和第二驱动轴均分别通过轴承转动连接在驱动箱的侧壁，所述第一内凹圆弧锥和第二内凹圆弧锥相对应位置的一端转动连接有十字支撑轴，且十字支撑轴固定连接在驱动箱的内壁，所述第一内凹圆弧锥和第二内凹圆弧锥的横截面之间形成半圆结构，且传动轴位于圆心位置，所述输送盘相对应驱动齿轮位置的一端开设有驱动齿槽，所述驱动齿轮活动贯穿第二固定盘并啮合在驱动齿槽的内部，所述第二内凹圆弧锥由驱动电机驱动，且第二驱动轴由步进电机驱动。

17、优选的，所述储蜂盒固定连接在第一固定盘的一端，所述储蜂盒的顶部固定连接有第一进料管，所述储蜂盒的底部和第一固定盘相对面的一端均开设有连通孔，以使移动至连通孔位置的药膜管内部与储蜂盒的内部相连通，所述给药组件还包括储液盒，且储液盒固定连接在支撑架的顶部，所述储液盒的顶部分别固定连接有第二进料管和进气管，所述进气管与热气源相连，用于为气动环形喷头提供热气，所述气动环形喷头固定连接在储液盒的底部，所述储液盒用于为气动环形喷头提供药液，且气动环形喷头与导向管的位置相对应，所述气动环形喷头的直径小于药膜管的内径。

18、优选的，所述进料导向架、导向管、连通孔和出料导向架按顺时针旋转依次设置，且连通孔和导向管位于第一固定盘底部位置。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1、本发明通过环形多工位轮转与变速联动机构，将药膜管的移动速度与气动环形喷头雾化效率精确匹配，实现了药膜厚度的精准可控与均匀涂布，显著提升了实验重复性；同时，多工位连续流水作业大幅提高了药膜管制备通量，满足大规模毒理实验需求；并且将上料、定量给药、热气辅助快速成膜及寄生蜂自动引入全过程集成于单一装置，彻底解决了传统手工操作及现有设备中流程割裂、精度低、效率低的问题；

21、2、本发明同时还通过利用连接齿轮与第一内凹圆弧锥和第二内凹圆弧锥啮合状态的周期性变化使药膜管移动速度单调递增，自动生成连续药膜厚度梯度，无需手动配制多个浓度即可获得多梯度毒力测试管，从而全面提升毒力测定实验的效率、一致性与便捷性。

1.用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述第一固定盘（201）和第二固定盘（202）之间固定设有定位管（207），所述输送盘（204）的数量为两个，且两个输送盘（204）分别转动连接在定位管（207）内壁的两端，所述第一固定盘（201）和第二固定盘（202）通过支架固定连接在支撑架（1）的顶部，两个所述输送盘（204）之间通过连杆固定连接，所述输送盘（204）的中部开设有多个开放式定位槽（205），且药膜管（206）活动连接在定位槽（205）的内壁，所述药膜管（206）的长度与第一固定盘（201）和第二固定盘（202）之间的距离相等，所述第一固定盘（201）和第二固定盘（202）的中部固定嵌入有固定管（203），且输送盘（204）通过轴承转动连接在固定管（203）的表面。

3.根据权利要求2所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述第一固定盘（201）和第二固定盘（202）之间固定嵌入有进料导向架（208）和出料导向架（209），且进料导向架（208）和出料导向架（209）均固定连接在定位管（207）的表面，所述定位管（207）相对应进料导向架（208）和出料导向架（209）位置的侧壁均开设有用于药膜管（206）进出的缺口。

4.根据权利要求3所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述容纳盒（301）的内壁开设有用于收纳单向弯转链条（303）的容纳槽（302），且容纳槽（302）相对应夹持组件位置的一端贯穿容纳盒（301），所述容纳盒（301）的两端均分别固定连接有防护壳（306），且第一驱动轴（305）通过轴承转动连接在防护壳（306）的中部，所述容纳盒（301）和防护壳（306）均固定连接在输送盘（204）的内壁。

5.根据权利要求4所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述夹爪（404）相对应中心环（401）位置的一端固定连接有连接杆（403），所述连接杆（403）活动贯穿并延伸至中心环（401）的内壁，所述连接杆（403）相对应中心环（401）内壁位置的一端固定连接有驱动块（402），所述夹爪（404）和中心环（401）之间固定连接有复位弹簧（405）。

6.根据权利要求5所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述第二固定盘（202）相对应中心环（401）位置的一端固定连接有定位架（406），所述定位架（406）的内壁固定连接有凸杆（407），所述凸杆（407）的表面与驱动块（402）的一端均为锥形结构，以使中心环（401）向凸杆（407）一端移动时，凸杆（407）挤压驱动块（402）并使驱动块（402）通过连接杆（403）带动夹爪（404）远离中心环（401），从而放开对药膜管（206）的夹持。

7.根据权利要求6所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述第一固定盘（201）、第二固定盘（202）和输送盘（204）相对应夹爪（404）位置的中部均分别开设有活动槽（408），以使中心环（401）配合夹爪（404）带动与活动槽（408）位置相对应的药膜管（206）在定位管（207）内往复运输，所述第一固定盘（201）相对应活动槽（408）位置的一端固定嵌入有导向管（409），以使药膜管（206）在导向管（409）内壁稳定移动。

8.根据权利要求7所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述驱动组件还包括驱动箱（501），所述第一驱动轴（305）和第二驱动轴（509）均分别通过轴承转动连接在驱动箱（501）的侧壁，所述第一内凹圆弧锥（503）和第二内凹圆弧锥（504）相对应位置的一端转动连接有十字支撑轴（502），且十字支撑轴（502）固定连接在驱动箱（501）的内壁，所述第一内凹圆弧锥（503）和第二内凹圆弧锥（504）的横截面之间形成半圆结构，且传动轴（505）位于圆心位置，所述输送盘（204）相对应驱动齿轮（511）位置的一端开设有驱动齿槽（512），所述驱动齿轮（511）活动贯穿第二固定盘（202）并啮合在驱动齿槽（512）的内部，所述第二内凹圆弧锥（504）由驱动电机驱动，且第二驱动轴（509）由步进电机驱动。

9.根据权利要求8所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述储蜂盒（601）固定连接在第一固定盘（201）的一端，所述储蜂盒（601）的顶部固定连接有第一进料管（602），所述储蜂盒（601）的底部和第一固定盘（201）相对面的一端均开设有连通孔（603），以使移动至连通孔（603）位置的药膜管（206）内部与储蜂盒（601）的内部相连通，所述给药组件还包括储液盒（701），且储液盒（701）固定连接在支撑架（1）的顶部，所述储液盒（701）的顶部分别固定连接有第二进料管（702）和进气管（703），所述进气管（703）与热气源相连，用于为气动环形喷头（704）提供热气，所述气动环形喷头（704）固定连接在储液盒（701）的底部，所述储液盒（701）用于为气动环形喷头（704）提供药液，且气动环形喷头（704）与导向管（409）的位置相对应，所述气动环形喷头（704）的直径小于药膜管（206）的内径。

10.根据权利要求9所述的用于寄生蜂接触式药膜法的自动定量给药装置，其特征在于：所述进料导向架（208）、导向管（409）、连通孔（603）和出料导向架（209）按顺时针旋转依次设置，且连通孔（603）和导向管（409）位于第一固定盘（201）底部位置。