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气流辅助式喷杆弥雾机的研制

刘丰乐

   药物防治是广泛用于控制各种农作物病虫害、确保农业稳产增收的重要措施。而植保机械式实现这一目的必不可少的生产工具。我国植保机械和农药使用技术严重落后,已严重妨碍了农作物病虫害的防治,带来了诸如农药有效利用率低、农产品中农药残留超标、环境污染、作物药害、操作者中毒等负面影响,造成了不应有的损失以及其它许多不良后果。气流辅助喷雾技术是近年来植保机械领域研究的一种最新防飘技术之一,它可以有效地防止细小雾滴的飘移、提高农药利用率、减少农药对农业生态环境的破坏。实现了高效,低污染的施药技术,对改善农业生态环境,提高农产品的安全具有重要意义。但我国在此领域的研究与发达国家还有较大差距。因此研究一种采用气流辅助喷雾技术的喷杆喷雾机,对于提高我国植保机械的技术水平,缩短我国植保机械在该领域与发达国家的差距具有深远意义。 本课题采用气流辅助技术研制了一种集喷洒农药、除草剂、生物调节剂、水雾等多功能环保型气流辅助式喷杆弥雾机。它是在原有的喷杆喷雾机的基础上进行的改进,整机主要有机架、传动系统、喷雾液流系统、液压系统、气流辅助系统、标示系统等构成。通过理论计算完成各个部件的选型,主要包括药箱、液泵、喷头、油缸等。为了提高作业效率,机架增加了喷杆的自动升降和折叠功能,并设计了平衡机构,能够有效地降低在喷雾过程中地面不平带来的影响。在设计过程中采用Cosmosworks对机架进行优化设计,对重要部件进行了应力变形分析,大大缩短了设计时间,减少了成本。为了防止重喷、漏喷,还设计了泡沫划行器。它是由压缩机、泡沫箱、输液管、输气管、控制开关、泡沫喷头等组成。在驾驶室内控制,减少了农药的使用量。在理论设计计算的基础上用SolidWorks完了样机的零件图及三维图的绘制,并安排了样机的性能试验,对气囊的出口风速、样机的防飘效果进行了试验研究。 试验表明:气囊出风口风速、以及下方40 cm处风速,变异系数都小于10%,风速均匀性较好。在防飘性能试验中,采用雾量沉积质心距Dc指标,进一步评价了因飘移作用雾量沉积分布的距离特征,可以看出气流辅助喷雾技术能够有效地减少雾滴的飘失,增加药液沉积。雾滴得到二次雾化,雾滴直径明显降低。气流辅助式喷杆弥雾机采用了气流辅助、液压控制,机电一体化等先进技术,结构简单紧凑、高效、省药。实现了喷杆的自动折叠和升降,大大提高了自动化水平。并设计了泡沫标示器对喷雾轨迹进行标识,防止了重喷和漏喷。……   
[关键词]:飘移;气流辅助;性能试验
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东农业大学2010年