悬挂立体支杆式植保喷雾机械的设计与仿真.doc

1绪论 1.1 研究对象及内容 目前我国植保机械的系列化程度较低; 为适应不同区域、不同环境的要求;急需开发系列化的植保机械以满足市场需求的同时;随着设施农业的发展;要求植保机械也要向多样化发展我国农业生产形式多样;不同的种植形式要求选择不同的植保机械; 所以植保机械特别是一些小型的植保机械要向多样化发展; 如液压泵、风机、喷射部件、喷头、喷嘴的形状结构不同;可改变喷幅及雾滴;从而满足不同喷施作业要求。由于这里不能上传完整的毕业设计（完整的应包括毕业设计说明书、相关图纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等），此文档也稍微删除了一部分内容（目录及某些关键内容）如需要其他资料的朋友，请加叩扣:2215891151 随着拖拉机在农业上的广泛使用拖拉机配套机械也得到发展。我国大田作业的大型植保机械药箱容积已加大至3000L,喷幅也逐步增宽达到18-34m,作业速度8-10km/h. 与拖拉机配套的植保机械可充分利用动力节省劳力,但配套动力较大较笨重,喷药装置挂接烦琐费时机器转弯半径大,操作复杂限制了这类植保机械的发展。 1.2 研究目的 小型均匀雾机动喷雾机是一种以液力低量均匀喷雾技术为核心技术的新型高效施药机具。该机具主要由轻型小流量高速液泵、小型二冲程汽油机、塑料异形药液箱、轻型低量均匀雾喷杆及3头组合低量远射均匀雾喷枪等部件组成。主要特点是以机动替代手动作业，雾滴穿透力强，易于对靶，飘移较少，作业效率高等，能完成喷杆式水平、垂直及多角度均匀喷雾、远射程喷枪均匀喷雾、多头手持喷杆均匀喷雾等多功能防治作业。能满足不同作物种类、生长期、种植密度、不同地区以及各种药剂的不同喷雾要求，提高喷洒质量，实现减量均匀喷施作业。 （1）应能满足农业、圆艺、林业等不同种类、不同生态以及不同自然条件下植物病、虫、草害的防治要求。 （2）应能将液体、粉剂、颗粒等各种剂型的化学农药均匀地分布在施用对象所要求的部位上。 （3）对所施用的化学农药应有较高的附着率，以及较少的飘移损失。 （4）机具应有较高的生产效率和较好的使用经济性和安全性。 1.4 研究现状 欧洲等发达国家十分重视机具对环境污染的影响，采取一系列技术措施减少农药漂移和地面无效沉积，提高农药有效利用率，降低单位面积农药使用量。包括使用气流辅助喷雾技术、静电喷雾技术、利用超声波和光电等自动识别系统进行选择性喷雾技术和回收式喷雾技。术丹麦哈迪公司风送式喷杆喷雾机采用气力辅助喷雾技术，利用风机产生强大气流，经软性气袋斜下方小孔产生下压气流，将雾滴带入株冠中，提了雾滴在作物各个部位的附着量，增强了雾滴的穿透性，使其可穿入浓密的作物中。作业时喷雾装置还可根据需要变换前后角度，大大降低了漂移污染。俄罗斯研制的ПОл-2型果园喷雾机采用超声波测定树冠位置，可实现对果树树冠喷雾，而在果树空挡区则自动停止喷雾，大幅度减少或基本消除了农药喷到非靶标植物上去的可能性，提高了农药的有效利用率。美欧等国的静电喷雾设备日趋完善，Bertelli公司生产的静电喷头使用12Ｖ直流电，能够产生40kv的高压，可用于喷杆喷雾机和背负式机动喷雾喷粉机上，该喷头比普通喷头可减少药液损失65％，大大降低农药对环境的污染。国外80年代已研制成功回收循环喷雾机，在喷头下风方向设置一回收板，脱靶的药液雾滴透过作物株冠后即可被回收板截住，并流到下部的回收槽，再被抽回药液箱，循环使用，减少农药流失，以及因飘失而造成的污染。 2动力源的选择 2.1 三缸活塞泵的选择 由于本设计是一种中小型喷雾机，所以我主要采用30L/min的三缸活塞泵。其压力为1500kpa,它是由泵体、曲轴、连杆、缸筒、活塞杆、活塞、进水阀组、出水阀及调压阀等组成，它的优点是：活塞为橡胶碗，是易损件，与柱塞泵相比，不锈钢用料少；泵缸简单，可用不锈钢管制造，加工简单。缺点是：活塞与泵缸接触密封且相对运动，药液中的杂质沉淀在活塞碗与泵缸之间成为磨料，造成泵缸与活塞的磨损加大。轻型小流量高速液泵是实施均匀雾喷施技术的主要关键部件，高速泵阀的设计是液泵性能的关键技术，直接影响整机性能，尤其是喷雾系统性能。因此，通过对高速泵阀的结构原理、往复次数、材料特性、加工精度等各影响因素进行反复试验研究，并根据喷雾系统的设计流量、喷雾压力等参数配置等，液泵设计采用了双作用柱塞泵，设计流量8～10L／min．压力在0.1～1.0MPa间可调。为实现小流量高速液泵的轻量、简便、防泄漏，液泵泵体与主要部件采用工程塑料制造。为大幅度提高小型机具的工作效率和喷雾质量，实现机具多功能应用，喷射部件采用轻型低量均匀雾喷杆和低量远射均匀雾喷枪。喷杆与喷枪可分别与液泵连接或通过截止阀控制各液路的开、闭：喷杆的喷洒角度可在0～90°间调节。田间喷洒作业时，根据作物的种类、不同的生长