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塔里木大學畢業(yè)設計
12 屆畢業(yè)設計
紅棗噴霧機
設計說明書
學生姓名
學 號
所屬學院 機械電氣化工程學院
專 業(yè) 農業(yè)機械設計制造及自動化
班 級
指導教師
日 期 2012年5月20
塔里木大學教務處制
前 言
棗樹是我國特有的果樹，栽培歷史悠久，至今已有4000多年得歷史。紅棗不僅營養(yǎng)豐富，而且具有很高的醫(yī)療保健價值，從古至今，對其藥用價值有很少的報道，我國用紅棗治病由來已久。
紅棗的發(fā)展前景可觀，棗樹原產我國，是我國特有果樹，建設兵團有大棗、灰棗、駿棗以及少量的贊皇大棗和冬棗等優(yōu)良品種.到2007年，兵團棗樹總面積達42.75萬畝，結果面積10.13萬畝，總產量214821.1噸。近幾年，通過科技創(chuàng)新和技術推廣，阿克蘇紅棗鮮棗最高產可達2000kg、干燥1200kg左右。那么高產量的紅棗必須要好的技術支持才能走向更高的產量，那么不僅需要好的種植與管理技術，還需要在植物保護方面做更多的努力。
目前，我國農藥生產技術處于國際先進水平，而我國植保機械和農藥施用技術嚴重落后，長期以來，我國農藥施用技術任然停留在大容量，大霧滴噴霧技術水平上，農藥利用率低下，常用的工農-16型背負式手動噴霧器，在我國占90%。這種施藥方法屬大噴量粗霧噴撒，農田施藥液的霧滴極易在葉面聚集并滾落或流失，造成80%農藥損失。目前，在市場上也出現(xiàn)了少量的噴桿噴霧機比手動的噴霧器具有作業(yè)效率高、霧化效果好、噴撒均勻、勞動強度小，安全等特點，但是與先進植保機械仍有相當大的差距。
隨著農業(yè)高速發(fā)展，高效農藥的應用以及人們對生存環(huán)境要求的提高，農藥使用技術與施藥器械面臨著新的挑戰(zhàn)。目前，我國農藥生產技術已處于世界先進水平，建設兵團農藥生產技術緊隨我國農藥生產技術處于先進水平，但施藥機具和技術的水平卻嚴重滯后。現(xiàn)代農用機械朝著讓人們省時、省工的方向發(fā)展，把大量的勞動力從繁重的勞動中解放出來，有機會從事二、三產業(yè)。目前在阿拉爾團場附近常用的噴霧機多為手動或者由內燃機驅動，前者勞動強度大、生產率低；后者因為發(fā)動機的噪音和振動給操作者帶來危害，同時要消耗價格昂貴的燃料。牽引式紅棗噴霧機，由貯液桶、濾網(wǎng)、聯(lián)接頭、抽吸器（小型柱塞泵）、連接管、噴桿、噴頭依次聯(lián)接連通構成，抽吸式的一個柱塞泵。紅棗噴霧機的優(yōu)點是由于取消了抽吸式吸筒，從而有效地消除了農藥外濾傷害操作者的弊病，并且省力，且柱塞泵壓力比人手動吸筒壓力大，增大了噴灑距離和范圍。在增加少量成本的情況下，不僅大大提高了工作效率，而且減輕了作業(yè)者作業(yè)過程中的負擔，還給作業(yè)者的安全提供了有力的保障，大可謂一舉多得，由此可以看出，牽引式紅棗噴霧機發(fā)展?jié)摿薮?，有成為主流植保設備的趨勢。
目 錄
1 緒論 1
1.1 研究意義 2
1.2 國內外研究狀況 2
1.3 設計要求及目標 4
2 總體設計 4
2.1 整機結構 4
2.2 噴桿結構 5
2.3 噴頭選擇 6
2.4 液泵的選擇 8
2.5 噴頭的選擇 8
2.6 技術設計 8
2.7 整機和主要部件的設計 8
2.5 噴頭的選擇 8
3 注意事項 13
4 結論 14
致謝 12
參考文獻 13
4
12 屆畢業(yè)設計
紅棗噴霧機
設計說明書
學生姓名
學 號
所屬學院 機械電氣化工程學院
專 業(yè) 農業(yè)機械設計制造及自動化
班 級 農機12-1
指導教師
日 期 2012年5月25日
塔里木大學教務處制
紅棗噴霧機的設計
前 言
棗樹是我國特有的果樹，栽培歷史悠久，至今已有4000多年得歷史。紅棗不僅營養(yǎng)豐富，而且具有很高的醫(yī)療保健價值，從古至今，對其藥用價值有很少的報道，我國用紅棗治病由來已久。
紅棗的發(fā)展前景可觀，棗樹原產我國，是我國特有果樹，建設兵團有大棗、灰棗、駿棗以及少量的贊皇大棗和冬棗等優(yōu)良品種.到2007年，兵團棗樹總面積達42.75萬畝，結果面積10.13萬畝，總產量214821.1噸。近幾年，通過科技創(chuàng)新和技術推廣，阿克蘇紅棗鮮棗最高產可達2000kg、干燥1200kg左右。那么高產量的紅棗必須要好的技術支持才能走向更高的產量，那么不僅需要好的種植與管理技術，還需要在植物保護方面做更多的努力。
目前，我國農藥生產技術處于國際先進水平，而我國植保機械和農藥施用技術嚴重落后，長期以來，我國農藥施用技術任然停留在大容量，大霧滴噴霧技術水平上，農藥利用率低下，常用的工農-16型背負式手動噴霧器，在我國占90%。這種施藥方法屬大噴量粗霧噴撒，農田施藥液的霧滴極易在葉面聚集并滾落或流失，造成80%農藥損失。目前，在市場上也出現(xiàn)了少量的噴桿噴霧機比手動的噴霧器具有作業(yè)效率高、霧化效果好、噴撒均勻、勞動強度小，安全等特點，但是與先進植保機械仍有相當大的差距。
隨著農業(yè)高速發(fā)展，高效農藥的應用以及人們對生存環(huán)境要求的提高，農藥使用技術與施藥器械面臨著新的挑戰(zhàn)。目前，我國農藥生產技術已處于世界先進水平，建設兵團農藥生產技術緊隨我國農藥生產技術處于先進水平，但施藥機具和技術的水平卻嚴重滯后。現(xiàn)代農用機械朝著讓人們省時、省工的方向發(fā)展，把大量的勞動力從繁重的勞動中解放出來，有機會從事二、三產業(yè)。目前在阿拉爾團場附近常用的噴霧機多為手動或者由內燃機驅動，前者勞動強度大、生產率低；后者因為發(fā)動機的噪音和振動給操作者帶來危害，同時要消耗價格昂貴的燃料。牽引式紅棗噴霧機，由貯液桶、濾網(wǎng)、聯(lián)接頭、抽吸器（小型柱塞泵）、連接管、噴桿、噴頭依次聯(lián)接連通構成，抽吸式的一個柱塞泵。紅棗噴霧機的優(yōu)點是由于取消了抽吸式吸筒，從而有效地消除了農藥外濾傷害操作者的弊病，并且省力，且柱塞泵壓力比人手動吸筒壓力大，增大了噴灑距離和范圍。在增加少量成本的情況下，不僅大大提高了工作效率，而且減輕了作業(yè)者作業(yè)過程中的負擔，還給作業(yè)者的安全提供了有力的保障，大可謂一舉多得，由此可以看出，牽引式紅棗噴霧機發(fā)展?jié)摿薮螅谐蔀橹髁髦脖ＴO備的趨勢。
目 錄
1 緒論 1
1.1 研究意義 2
1.2 國內外研究狀況 2
1.3 設計要求及目標 4
2 總體設計 4
2.1 整機結構 4
2.2 噴桿結構 5
2.3 噴頭選擇 6
2.4 液泵的選擇 8
2.5 噴頭的選擇 8
2.6 技術設計 8
2.7 整機和主要部件的設計 8
2.5 噴頭的選擇 8
3 注意事項 13
4 結論 14
致謝 12
參考文獻 13
1.緒論
1.1 研究意義
我們國家屬于一個農業(yè)大國，在國家加大對和建設兵團扶持的基礎上，更應該不斷發(fā)展農業(yè)基礎，隨著經(jīng)濟的發(fā)展阿拉爾周邊棗農的經(jīng)濟能力再逐步的提高，對農業(yè)作業(yè)的安全系數(shù)要求也不斷提高，所以如何改變傳統(tǒng)的噴霧方法和噴霧機的性能十分的重要。
目前農村使用最多的手動噴霧機和機動噴霧機，雖品牌繁多，但都屬于五六十年代定型的“工農--16”和“WFB--18”。無論結構形式還有技術性能都很落后。在施藥時“冒泡滴漏”導致中毒現(xiàn)象嚴重；二是產品質量差，面對市場經(jīng)濟秩序的建立和發(fā)展，企業(yè)必然面臨著更加激烈的市場競爭。不少企業(yè)，尤小型個體企業(yè)和家庭作坊式企業(yè)為了占據(jù)市場，拼命在降低成本上打主意，偷工減料，以次充好，導致產品質量連年下降，導致手動噴霧機使用時藥液滴漏，零件易損壞，機具使用壽命短；三是噴灑部件單一，大部分手動噴霧機僅配備一種徑向進液式圓錐噴霧頭，且噴頭質量差，壓力不均勻，霧化不好，藥效低，對土地的污染嚴重，功率低下。而牽引式紅棗噴霧機與手動噴霧機相比具有很多優(yōu)點；牽引式屬于微水噴霧，壓力大而勻，噴霧性能穩(wěn)定可靠，藥液利用率高，節(jié)省勞動力，且為機載噴桿，有效避免施藥時“冒泡滴漏”導致中毒的現(xiàn)象，保護了勞動者的安全。雖說目前噴霧機價格偏高，市場競爭力一般，但隨著經(jīng)濟發(fā)展和農民收入提高以及植保服務日益社會化，以及國家對它的支持，牽引式電動紅棗噴霧機將具有更大的發(fā)展空間。
1.2 國內外研究狀況
目前，歐美發(fā)達國家的植保機械以大、中型噴霧機為主，采用先進的電子技術應用于噴霧機械中。一般可以顯示機組的前進速度自動調節(jié)單位時間噴撒量，依據(jù)施藥對象和環(huán)境嚴格控制施藥量等，例如，自走式噴桿噴霧機在作業(yè)時，可依據(jù)不同的作物種類和大小，不同的地礦和氣候條件自動調節(jié)施藥量的大小和霧滴直徑，控制系統(tǒng)可以與計算機相連實現(xiàn)精確精量噴霧。如美國伊利諾伊大學農業(yè)工程系田磊等人開發(fā)的“基于機器視覺的西紅柿田間自動雜草控制系統(tǒng)”和“基于差分GPS的施藥系統(tǒng)”；美國加利福尼亞大學戴維斯分校研制的基于視覺傳感器對成行作物實施精量噴霧系統(tǒng)等。同時，采取一系列技術措施減少農藥的漂移和地面無效沉積，提高農藥有效利用率，包括使用氣流輔助噴霧技術、靜電噴霧技術、利用超聲波和光電等自動識別系統(tǒng)進行選擇性噴霧技術和回收式噴霧技術。丹麥哈迪公司研制的風送式噴桿噴霧機采用氣力輔助噴霧技術，利用風機產生的強大氣流，經(jīng)軟性氣袋斜下方小孔產生下壓氣流，將霧滴帶入株冠中，提高了霧滴在作物各個部位的附著量。為了避免對操作者的人身傷害，日本開發(fā)了一種感應式無人駕駛果樹噴霧機，該機作業(yè)時無人操作，沿事先設好的感應電纜行走。前蘇聯(lián)成功研制了一種生物植保機械ⅠⅠP3-35害蟲天敵全面投放器?？梢园烟鞌惩斗诺讲荼局参锖桶腴e空地上，既可以提高勞動效率，又減少了環(huán)境污染。前蘇聯(lián)研制的3ⅠⅠ-1型電子沙蟲器，利用高壓電場誘蟲和殺蟲。為了減少人藥接觸中毒事件，國外植保機械已采用自動混藥技術，由于母液研制制備量比藥液少的多，不但減少了原藥與水源、人體接觸的機會，而且方便靈活，可根據(jù)需要調節(jié)混藥比例。丹麥ALPHA2000等大型噴桿噴霧機，均采用自動混藥技術，配有加藥箱、主藥箱、清水箱、洗手箱。配藥時，先把母液倒入配藥箱中，通過轉換開關從清水箱中吸水稀釋，再通過轉換開關將藥液吸入主藥箱中配成所需藥液。作業(yè)完成以后，用清洗水箱的水清洗噴霧部件和藥箱，操作人員用洗手箱的水清洗手臉后施藥。英國Agrifu—tura Dose 2000型機具配有一個30L的農藥容器，計量泵從容器中吸取農藥，根據(jù)作業(yè)參數(shù)確定計量泵的活塞行程，使農藥增加或減少，農藥在混合室與來自水箱的水混合稀釋后流向噴桿，這種方法在環(huán)境保護、人身安全經(jīng)濟效益上有著突出優(yōu)點，消除了配藥時操作人員與農藥的接觸，同時用藥量可以隨時調節(jié)，防止過藥瓶直接連接到噴桿的混藥器上，利用液體的抽吸作用在霧化前自動混藥，完全避免了農藥原液與操作者接觸的危險。綜合來看包括靜電噴霧技術、光電技術、自動對靶施藥技術、機電一體化技術、農藥回收技術等等。
1.2.1 產品結構單一，專業(yè)化、系列化程度低
歐美發(fā)達國家的植保機械發(fā)展自20世紀40年代起，就已逐步實現(xiàn)專業(yè)化、系列化，大田作業(yè)有農作物專用噴霧機，蘋果、梨、葡萄等果園有專用噴霧機。與此形成鮮明對比的是目前國內植保機械種類較少，產品單一，基本上以手動和小型機具為主。據(jù)農業(yè)部門統(tǒng)計，我國現(xiàn)有手動植保機械的社會保有量約為6000萬臺；背負式和擔架式機動噴霧噴粉機及電動霧噴霧機的社會保有量為300多萬臺；大型植保機械保有量4萬臺多。另一方面，專用植保機械還沒有發(fā)展起來，大多利用同一種機具進行多種不同的施藥作業(yè)，尤其是這些器械所使用的噴頭只有少量幾種，無法滿足農作物病蟲害防治對施藥器械多樣化的需求。
1.2.2 高新技術應用少
現(xiàn)代微電子技術、儀器與控制技術、信息技術等許多高新技術現(xiàn)已在發(fā)達國家植保機械產品中廣泛地應用心，并朝著智能化、光機電一體化方向快速發(fā)展，以實現(xiàn)病蟲害防治作業(yè)的高效率、高質量、低成本和操作者的舒適性和安全性。然而，目前我國植保機械產品結構簡單、技術陳舊、科技含量低；發(fā)達國家植保機械研制開發(fā)中廣泛采用的低容量寬噴幅噴灑、全密封自動混藥、寬噴幅風送防飄移、機器視覺技術、靜電噴霧技術、自動對靶噴霧技術、GPS和GIS技術等高新技術在國內植保機械中很少得到應用，由此導致了國內植保機械主導產品的技術水平只有達國家20世紀六七十年代的水平，也僅有少數(shù)產品達到國際20世紀80年代末90年代初水平。
1.2.3 行業(yè)技術標準不健全
產品質量和使用監(jiān)控體系不完善發(fā)達國家在20世紀就制訂了一系列植保機械行業(yè)技術標準和產品質量監(jiān)控體系，其主要內容涉及植保機械企業(yè)、銷售及售后產品安全質量問題的處理方式，以及政府對相關法律法規(guī)的實施進行監(jiān)控的規(guī)定等。與此同時，相關法律還規(guī)定植保機械還必須進行定期檢驗，只有年檢合格后方可進行噴霧作業(yè)。進入20世紀70年代后，則將植保機械列入特種農業(yè)機械行列，有專門的管理機構和部門。然而，國內植保機械的一些關鍵技術質量指標與國外現(xiàn)有的通行標準相差甚遠，不適應當前植保機械發(fā)展要求，不能與國際標準接軌；另一方面，國內對植保機械產品監(jiān)控力度不夠，缺乏嚴格市場管理，致使許多假冒偽劣產品充斥市場，不僅嚴重干擾了我國植保機械的正常市場秩序，而且還損害了廣大農民切身利益和人身安全。
1.2.4 施藥技術落后，農藥和施藥器機械的研究缺乏有機結合
農藥的科學使用涉及農藥制劑、噴灑機具、施藥方法、生物行為、毒理學、氣象學以及環(huán)境科學等許多方面的高度綜合性的應用工藝學。防治水平的提高依賴于施藥機具和技術的發(fā)展，機械施藥技術的先進與否對農藥在農作物的沉積率，農藥施用量和利用率，消除對操作人員的危害以及對環(huán)境污染有著重要影響。至今阿拉爾周邊團場棗農仍沿用20世紀50年代的大容量淋雨式噴霧法，由于施藥技術落后，致使大量噴灑農藥不到位或不均勻，藥劑不能充分地發(fā)揮作用，并造成了大量農藥的浪費和環(huán)境水土資源污染。另一方面，長期以來國內從事農藥藥劑和施藥器械的研究人員缺乏聯(lián)系和合作，二者之間缺乏有機結合，這也是導致我國施藥技術落后的重要原因之一。
1.2.5 缺乏完整和系統(tǒng)的機械施藥技術規(guī)范
當今許多發(fā)達國家對于農藥的使用以及廢棄的農藥和使用過的農藥容器的安全處理都有詳細且明確規(guī)定。目前，國內機械施藥還沒有形成一套完整的技術規(guī)范，農民得不到相應規(guī)范的施藥方法的指導，一般根據(jù)農藥使用手冊中規(guī)定農田面積確定藥液的數(shù)量或根據(jù)經(jīng)驗進行噴施，這與現(xiàn)代施藥技術所要求的根據(jù)農作物不同的發(fā)育階段和病蟲害種群密度，來選擇施藥機械種類、農藥劑型和噴霧方法相去甚遠。由此帶來了農藥利用率低，防治工效低，病蟲害防治效果差、作物藥害、操作者中毒和污染環(huán)境等一系列問題。據(jù)統(tǒng)計，目前我國平均每公頃的用藥量是以色列、日本的1／8、1／4，美國和德國的1／2，但農產品殘留卻是他們的數(shù)倍，甚至數(shù)十倍，同時農藥有效利用率最高不足30％，流失量卻高達60％～70％。
1.3 設計要求及目標
1.3.1 設計要求
表1-1 技術參數(shù)
噴霧液泵形式
柱塞泵
噴頭形式
8個切向進液式扇形金屬噴頭
外形尺寸（長×寬×高）
1730×2068×864mm
整體質量
40kg
常用工作壓力
1～1．6MPa
最高工作壓力
2MPa
藥箱容量
20L
噴霧量
1.2～1.8L/min
柱塞泵
700-800r/m
1.3.2 設計方案
該噴霧機由小四輪提供能源，柱塞泵為抽液加壓裝置。油門控制噴霧量大小。
(1) 密封性能
將藥液箱裝入額定容量的清水，蓋好藥液箱蓋，將藥液箱分別向前、后、左、右方向傾斜45，藥液箱內的液體無滲漏現(xiàn)象。
電動噴霧機在工作壓力范圍內噴霧時，除噴孔外，各部件及其連接處均沒有滲漏現(xiàn)象。在噴霧開關或截流閥處于“斷”或“關閉”位置時，各件部件及其連接處均無滲漏現(xiàn)象。
(2) 藥業(yè)箱蓋連接可靠性
藥業(yè)箱蓋與藥業(yè)箱口連接牢固，密封可靠。戴手套時不用工具能方便打開并能牢固的擰緊。
2總體設計
2.1 整機結構
該噴霧機，由機架、貯液桶、濾網(wǎng)、聯(lián)接頭、抽吸器（柱塞泵）、連接管、噴桿、噴頭等構成，機載噴桿的設置，有效地消除了農藥外濾傷害操作者的弊病，并且省力，高效。霧化效果好，噴霧效率高。
圖2-1 紅棗噴霧機
2.1.1 噴桿支架
長986mm，支撐噴桿以及協(xié)同弧度調節(jié)板來調節(jié)整個噴桿的角度。
2.1.2 噴桿配件結構
圖2-2噴桿
1-支撐桿 2-支架桿 3-雙噴軟管 4-噴頭 5-連接桿 6-滑塊1 7-藥液出口管
8-滑塊2 9-調節(jié)螺栓 10-弧形調節(jié)板
噴桿配件中弧度調節(jié)板可實現(xiàn)對噴桿左右方向的調整，以滿足不同樹貌對噴霧的不同要求。噴桿上兩個滑塊可以實現(xiàn)對噴桿高度以及夾角的調整
2.1.3噴頭的選擇
每個噴桿配有4個標準切向扇形金屬噴嘴。噴嘴圖如下：
圖2-3 噴頭
其具有良好的耐壓性能，以2倍最高工作壓力（8MPa），對其進行耐壓試驗，噴頭及桿身沒有滲漏，變形和破裂現(xiàn)象。
2.1.4液泵
圖2-4 3WZ-55型柱塞泵
3WZ-55型柱塞泵的優(yōu)點在于質量輕便，零件規(guī)格化，性能優(yōu)越；多重處理，經(jīng)久耐用，容易攜帶；具有各種配件，適用于不同作物和清洗工作；結實輕巧的新設計；以一體成型，革除傳統(tǒng)型漏水之慮，壽命更長等優(yōu)點。在動能傳輸方面依靠帶輪傳動，滿足在設計中兩軸中心距較大的要求，同時具有良好的撓性，可緩沖和沖擊，吸收震動，過載時帶與帶輪間會出現(xiàn)打滑，打滑可以防止損壞其他零件。
2.2工作原理
該噴霧機適合阿拉爾團場周圍棗樹的噴霧要求主要工作步驟及原理如下：
噴霧機由小型拖拉機牽引，動力傳輸通過v帶傳至柱塞泵帶動柱塞轉動，對藥液施加壓力將藥液壓迫至噴頭，形成傘狀霧幕，附著于植物表面，在拖拉機行走過程中實現(xiàn)對整行的棗樹進行噴灑。噴桿配件可調整其高度以及噴桿之間的夾角，以實現(xiàn)對不同樹貌的棗樹實現(xiàn)精良噴霧效果，以節(jié)省藥液，減少對環(huán)境的污染。
2.3 技術設計
(1) 密封性能
將藥液箱裝入額定容量的清水，蓋好藥液箱蓋，將藥液箱分別向前、后、左、右方向傾斜45，藥液箱內的液體無滲漏現(xiàn)象,噴霧機在工作壓力范圍內噴霧時，除噴孔外，個部件及其連接處均沒有滲漏現(xiàn)象。在噴霧開關獲截流閥處于“斷”或“關閉”位置時，各件部件及其連接處均無滲漏現(xiàn)象。
(2) 藥業(yè)箱蓋連接可靠性
藥業(yè)箱蓋與藥業(yè)箱口連接牢固，密封可靠。戴手套時不用工具能方便打開并能牢固的擰緊。
2.4 整機和主要部件的設計
2.4.1 總質量
整機質量為40kg，加入額定容量的清水后，牽引式噴霧機整機的總質量不應大于80Kg。
2.4.2 噴霧性能
霧化原理：用機械的方法，即利用機械的過程來產生霧滴。
霧化方法：（1）將加入管內藥液被導向為散射的射流;
（2）借另一股射流(一股是空氣射流)將藥液射流沖散;
（3）借固體的機械作用將藥液射流擊碎。
噴霧角：將噴射部件安裝在適當高度的支架上，噴頭向下，在額定的工作壓力下噴霧，用噴霧機噴頭的高度和在地面上噴出的霧跡的寬度通過下式求得：
噴嘴
圖2-5 噴霧角
式中：h——噴霧機噴頭的高度，cm；
b——地面上噴出的霧跡的寬度，cm。
施藥面積：實際施藥的面積( 在行間和苗帶噴霧時指噴霧帶或苗行帶中的面積， 若農藥的推薦用量是以作物種植面積為基準的， 計算噴幅應為行距或苗帶寬度,施藥液量與噴頭噴量、 噴幅和噴施作業(yè)行進速度的關系按下式計算:
式中: n—噴頭數(shù);
q一 噴頭的噴量, L / min ;
V— 施藥液量, L / hm ;
R—在機器噴幅寬度內諸個噴頭的噴量, I/ min ;
W— 機器噴幅，m;
S — 前進速度，km/ h ;
K一 常數(shù) 600
2.4.3 耳旁噪聲
電動噴霧機在正常工作時只有葉片泵工作會發(fā)出噪聲，在最高工作壓力下噴霧式，耳旁的噪聲不大于8Db(A).
2.4.4 過濾裝裝置
噴霧機設有二級過濾裝置。藥液箱加液口和出液口都設過濾裝置，桶口大過濾網(wǎng)可以邊加水邊稀釋農藥。末級過濾裝置的網(wǎng)孔的尺寸為0.5mm。
圖2-6 過濾網(wǎng)
圖2-7 噴頭濾網(wǎng)
2.4.5 藥液箱
①藥液箱上有6L,9L,12L,16L四個表示額定容量的水位線；
②藥液箱的實際容量為15.5L，大于額定容量的95%；
③藥液箱的加液口直徑為130mm。
2.4.6 裝配質量
①整機零部件完整，無缺件，安裝方便；
②運動件操作靈活，無有卡死、磕碰現(xiàn)象；
③非運動件無明顯偏移、翹曲等現(xiàn)象；
④緊固件緊固可靠；
2.4.7 軸的計算：
（1） 對于圓截面，扭轉強度計算條件為：
（2）滾動軸承的壽命計算：
2.4.8 可靠性
式中：
K—有效度（%）；
—故障排除時間之和，單位為h；
—純工作時間之和，單位為h；
代入數(shù)據(jù)k=95%。
3 注意事項
3.1 在下列情況下，必須立即充滿電后方可繼續(xù)使用：
①長期擱置不用（一般為三個月閑置時間）；
②用單噴頭（噴孔1×φ1.8）：10Ah電池噴水18桶，或單次充滿電連續(xù)使用5小時；
③用雙噴頭（噴孔2×φ1.5）：10Ah電池噴水25桶（約400升），或單次充滿電連續(xù)使用5.5小時；
④用四眼噴頭（噴孔4×φ1.0）：10Ah電池噴水30桶（約480升），或單次充滿電連續(xù)使用6小時。
3.2 水泵結構比較精密，嚴禁私自拆卸水泵，盡量避免無水空運轉，以免損壞內部元件；避免外力沖擊。
3.3 噴霧作業(yè)時請注意以下事項：
①佩戴口罩；請不要逆風作業(yè)；禁止對人、畜直按噴霧；
②嚴格控制施藥后的安全收割期。
③不宜在環(huán)境溫度超過45°C或低于10°C下使用；
④不得用有機溶劑（汽油、稀釋劑）、化纖類織物。
⑤每天作業(yè)完成應用清水噴霧10分鐘，同時用水清洗桶內并倒干凈余液和泥漿沙子，徹底清洗泵內殘留藥液。
⑥必須使用本機噴霧器標配的噴頭，或酌情慎用相類似的噴頭；使用其他噴頭時，可能會造成壓力不足或過剩、損壞泵元件和影響使用需求。使用時根據(jù)作業(yè)要求的不同，選用不同的噴頭。
⑦請勿在危險條件下使用本噴霧機，避免可能發(fā)生的危險事故。
⑧慎重選用藥液。不要用噴霧器儲存或噴射易燃、易爆、危險化學物品。
⑨如果閉壓時間在5分鐘以上，請切開傳動動力。以免加速水泵密封件損壞。
4 結論
該設計的牽引式噴霧機，壓力大、霧化好、使用方便?？梢詽M足農村和城市多種使用要求。用于果園、茶林、糧棉蔬菜、花草、園藝、防疫、環(huán)衛(wèi)、倉儲、畜牧場、養(yǎng)殖場等各種環(huán)境，效果特優(yōu)。對于畢業(yè)設計，我覺得畢業(yè)設計就是對我們大學四年來一次比較綜合和比較全面的檢測，是我們大學四年的最后一次閱兵，是對我們四年所學知識的檢測與歸納，也是我們從學生時代走上社會大家庭的最后一扇門。只有通過設計，才能發(fā)現(xiàn)問題，提出問題及解決問題，。也只有通過畢業(yè)設計，我們可以知道自己的大學時期，到底學到了什么，又知道學到的東西，又有多少對我們的實踐具有指導作用，并能讓我們懂得怎樣去實現(xiàn)理論與實踐的結合。
5 致謝
首先感謝指導老師王偉老師長期以來對我畢業(yè)設計的所有指導，以及對我在設計過程中認真負責的態(tài)度，同時樂于在我犯下各種錯誤時給予我正確的指導，在我倦怠是給予我適當?shù)墓膭?。不僅能夠在技術上原諒一些我犯下的小錯誤，同時不斷的激勵我向更好的設計邁進，學生不才沒有達到老師對我預期的希望值，但是我會將老師在這次設計中對我的要求帶到以后的工作中，在社會中自己的位置上發(fā)揮自己最大的潛能。故此再次很認真的感謝王偉老師，以及各位指導老師的指導，謝謝！
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12
紅棗噴霧機的設計
摘要：對阿拉爾附近的棗農調查發(fā)現(xiàn)，隨著附近棗農按種植面積和農戶的經(jīng)濟條件，選擇不同的噴霧機械。但基本分為三大類：第一類用的比較普遍，是手持型噴桿噴霧機械，動力由小型拖拉機提供，主要包括泵、藥箱、水管、桿式噴灌、噴頭組成。人工對著棗樹噴灑；第二類專業(yè)大型植保機械，在阿拉爾附近的棗農用這種植保機械的很少；第三類是手動式噴霧機械用于面積少的農戶。目前，機動型噴霧機得到廣泛應用，但其發(fā)動機的噪音和振動給操作者帶來危害，同時要消耗價格昂貴的燃料，發(fā)展趨勢不容樂觀。紅棗噴霧機不僅省力、經(jīng)濟，而且更符合環(huán)保要求，將會為棗農提供更加方便的噴霧機械。
關鍵詞：植保機械：紅棗噴霧機：可調節(jié)噴桿；噴頭；柱塞泵；藥箱
中圖分類號： 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
我們國家屬于一個農業(yè)大國，在國家加大對和建設兵團扶持的基礎上，更應該不斷發(fā)展農業(yè)基礎，隨著經(jīng)濟的發(fā)展阿拉爾周邊棗農的經(jīng)濟能力再逐步的提高，對農業(yè)作業(yè)的安全系數(shù)要求也不斷提高，所以如何改變傳統(tǒng)的噴霧方法和噴霧機的性能十分的重要。
目前農村使用最多的手動噴霧機和機動噴霧機，雖品牌繁多，但都屬于五六十年代定型的“工農--16”和“WFB--18”。無論結構形式還有技術性能都很落后。在施藥時“冒泡滴漏”導致中毒現(xiàn)象嚴重；二是產品質量差，面對市場經(jīng)濟秩序的建立和發(fā)展，企業(yè)必然面臨著更加激烈的市場競爭。不少企業(yè)，尤小型個體企業(yè)和家庭作坊式企業(yè)為了占據(jù)市場，拼命在降低成本上打主意，偷工減料，以次充好，導致產品質量連年下降，導致手動噴霧機使用時藥液滴漏，零件易損壞，機具使用壽命短；三是噴灑部件單一，大部分手動噴霧機僅配備一種徑向進液式圓錐噴霧頭，且噴頭質量差，壓力不均勻，霧化不好，藥效低，對土地的污染嚴重，功率低下。而牽引式紅棗噴霧機與手動噴霧機相比具有很多優(yōu)點；牽引式屬于微水噴霧，壓力大而勻，噴霧性能穩(wěn)定可靠，藥液利用率高，節(jié)省勞動力，且為機載噴桿，有效避免施藥時“冒泡滴漏”導致中毒的現(xiàn)象，保護了勞動者的安全。雖說目前噴霧機價格偏高，市場競爭力一般，但隨著經(jīng)濟發(fā)展和農民收入提高以及植保服務日益社會化，以及國家對它的支持，牽引式電動紅棗噴霧機將具有更大的發(fā)展空間。
1 設計原理及機構
1.1 設計原理
在市面上還沒有一種專門針對紅棗噴霧的機械，由于技術的落后致使這里一直處于空白狀態(tài)，為了推進植保機械的進步和發(fā)展設計出一款適合紅棗噴霧的機械，該噴霧機，由機架、貯液桶、濾網(wǎng)、聯(lián)接頭、抽吸器（柱塞泵）、連接管、噴桿、噴頭等構成，機載噴桿的設置，有效地消除了農藥外濾傷害操作者的弊病，并且省力，高效。霧化效果好，噴霧效率高。工作方式由小型拖拉機牽引，并且提供動力，依靠v帶傳送至柱塞泵，泵用藥液管和藥箱以及噴頭連接，藥箱內藥液經(jīng)過泵加壓至噴頭，霧化方法是用機械方法霧化形成霧幕，有效的將藥液噴灑在植物上。
1.2設計方案
1
噴霧液泵形式
柱塞泵
2
噴頭形式
8個切向進液式扇形金屬噴頭
3
外形尺寸（長×寬×高）
1730×2068×864mm
4
整體質量
40kg
5
常用工作壓力
1～1．6MPa
6
最高工作壓力
2MPa
7
藥箱容量
20L
9
噴霧量
1.2～1.8L/min
10
柱塞泵
700-800r/m
1.3總機的設計
該噴霧機由小四輪提供能源，柱塞泵為抽液加壓裝置。油門控制噴霧量大小。
1.2.1 密封性能
將藥液箱裝入額定容量的清水，蓋好藥液箱蓋，將藥液箱分別向前、后、左、右方向傾斜45，藥液箱內的液體無滲漏現(xiàn)象。
電動噴霧機在工作壓力范圍內噴霧時，除噴孔外，各部件及其連接處均沒有滲漏現(xiàn)象。在噴霧開關或截流閥處于“斷”或“關閉”位置時，各件部件及其連接處均無滲漏現(xiàn)象。
1.2.2 藥業(yè)箱蓋連接可靠性
藥業(yè)箱蓋與藥業(yè)箱口連接牢固，密封可靠。戴手套時不用工具能方便打開并能牢固的擰緊。
1.2.3 總質量
整機質量為40kg，加入額定容量的清水后，牽引式噴霧機整機的總質量不應大于80Kg。
1.2.4噴霧性能
霧化原理：用機械的方法，即利用機械的過程來產生霧滴。
霧化方法：（1）將加入管內藥液被導向為散射的射流;
（2）借另一股射流(一股是空氣射流)將藥液射流沖散;
（3）借固體的機械作用將藥液射流擊碎。
1.噴桿支架 2.噴桿配件 3.弧度調節(jié)板 4.鏈輪 5.軸 6.圓柱頭六角螺栓 7.轉向輪 8.液泵 9.開槽螺釘10.藥液管 11.主動輪 12.主架 13藥液箱 14.牽引架
1.3.1噴桿配件的結構
1-支撐桿 2-支架桿 3-雙噴軟管 4-噴頭 5-連接桿 6-滑塊1 7-藥液出口管 8-滑塊2 9-調節(jié)螺栓 10-弧形調節(jié)板
噴桿配件中弧度調節(jié)板可實現(xiàn)對噴桿左右方向的調整，以滿足不同樹貌對噴霧的不同要求。噴桿上兩個滑塊可以實現(xiàn)對噴桿高度以及夾角的調整
1.3.2 噴頭的選擇
每個噴桿配有4個標準切向扇形金屬噴嘴。噴嘴圖如下：
其具有良好的耐壓性能，以2倍最高工作壓力（8MPa），對其進行耐壓試驗，噴頭及桿身沒有滲漏，變形和破裂現(xiàn)象。
1.3.3 過濾裝置
過濾網(wǎng)用于藥箱的藥液過濾，屬于粗濾。
噴頭濾網(wǎng)用于二次過濾防止堵塞噴頭。
1.3.4 藥箱
(1)藥液箱上有6L,9L,12L,16L四個表示額定容量的水位線；
(2)藥液箱的實際容量為15.5L，大于額定容量的95%；
(3)藥液箱的加液口直徑為130mm。
1.3.5 裝配質量
（1）整機零部件完整，無缺件，安裝方便；
（2）運動件操作靈活，無有卡死、磕碰現(xiàn)象；
（3）非運動件無明顯偏移、翹曲等現(xiàn)象；
（4）緊固件緊固可靠；
1.3.6軸的計算
（1） 對于圓截面，扭轉強度計算條件為：
1.3.7 噴霧作業(yè)時請注意以下事項：
（1）佩戴口罩；請不要逆風作業(yè)；禁止對人、畜直按噴霧；
（2）嚴格控制施藥后的安全收割期。
（3）不宜在環(huán)境溫度超過45°C或低于10°C下使用；
（4）不得用有機溶劑（汽油、稀釋劑）、化纖類織物。
（5）每天作業(yè)完成應用清水噴霧10分鐘，同時用水清洗桶內并倒干凈余液和泥漿沙子，徹底清洗泵內殘留藥液。
（6）必須使用本機噴霧器標配的噴頭，或酌情慎用相類似的噴頭；使用其他噴頭時，可能會造成壓力不足或過剩、損壞泵元件和影響使用需求。使用時根據(jù)作業(yè)要求的不同，選用不同的噴頭。
（7）請勿在危險條件下使用本噴霧機，避免可能發(fā)生的危險事故。
（8）慎重選用藥液。不要用噴霧器儲存或噴射易燃、易爆、危險化學物品。
（9）如果閉壓時間在5分鐘以上，請切開傳動動力。以免加速水泵密封件損壞。
2 結論
該噴霧機適合阿拉爾周邊團場棗樹的植保工作，方便了農戶在植保過程中的一些復雜程序，有利的保護了操作者的工作安全和環(huán)境的保護。機構簡單造價經(jīng)濟適用，投入生產必將是棗農期待的良好植保機械的代表。同時也希望我國植保機械能夠長足發(fā)展下去，為農業(yè)生產保護鞏基助石，是我國農業(yè)走入世界先進水平之列。
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