试析机动喷射式地下施药机的研制

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1、山东农业大学硕士学位论文机动喷射式地下施药机的研制姓名：耿爱军申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：李法德20070610’山东农业大学硕士学位论文摘要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。而施药机械是实现药物防治的主要工具。由于地下病虫害发生在土壤深处，普通施药机械的药液难以深入土层，给防治带来困难。对于地下病虫害的防治，我国仍处于传统的手工防治和手动机械阶段，劳动强度大，防治效率低，且极易引起操作者中毒，迫切需要高效安全的新型地下施药机械。基于上述情况，本课题开发研制了机动喷射式地下施药机，并进行了样机工作实验。(1)参照其它施药机

2、械的结构，确定了系统组成。整机主要由动力系统、传动系统、药液输送系统、喷药控制系统、喷药系统等组成。(2)利用机电一体化技术，对喷药控制系统迸行了选择设计。对继电器的工作参数进行了确定，使施药机能够根据农作物不同的株距行距实现在作物根际喷药、在作物空档停喷的要求。(3)通过对注射施药喷杆的运动及受力分析，明确本机不宜采用目前地下施药机械常用的注射施药方式，从而确定本机选用喷射式施药，对喷药系统进行了结构设计。(4)对传动系统和主要零部件进行了结构设计。(5)对药液喷射过程进行了理论分析，推导了喷孔处药液喷射速度公式，建立了药液在空气中的位移速度方程，并对药液在土壤中的运动进行

3、了分析，明确了喷射深度的影响因素，并对影响趋势进行了理论推导、分析确定。系统运转实验表明：机组能够正常工作，各系统运转正常。操作人员只需按作物行距调节好喷杆位置，打开电源开关，按作物株距设定好继电器工作参数，启动手扶拖拉机，即可进行施药。解决了手工施药操作人员和农药直接接触、手动机械施药劳动强度大、施药效率低的问题，满足使用要求，达到了预期设计目标。喷射实验结果表明：隔膜泵低速运转、流量较小的情况下，喷射深度较浅，喷孔直径、喷头离地高度、土壤状况对喷射深度的影响不显著；隔膜泵较高速度运转，流量较大时，喷射深度明显增加，此时压力对喷射深度有明显影响，喷头离地高度和土壤状况的作用

4、不明显；喷量为5nll时，最优处理组合为压力2．5MPa、原土、喷孔直径#l-0、喷嘴离地高度50mm，当喷量为15ml时，最优处理组合为压力2．5MPa、喷嘴离地高度100mm，松土。因此，本机亦采用隔膜泵较高转速、大流量的工作状态，可通过调整隔膜泵压力来调节喷射深度。关键词：地下病虫害机电一体化喷射植保机械II山东农业大学硕士学位论文AbstractChemicalinsecticideiswidelyusedtocontrolvariouspostsofcropsanditisthemostimportantmeasurestoen翻】rcagriculturalpro

5、ductivityincreasing．11lesprayingmechanismisthemaintooltoapplypesticide．Asthesoilpestsliveinthesoildepths，thepesticidesprayingbyordinarysprayercan’tenterintosoil．Itisverydifficulttogetridofthem．11"traditionalmanualcontrollingmethodsandmanualmechanismarestillusedtocontrolsoilpestsanddiseasesi

6、nchinawhichisveryinefficientanditiseasilytomakeoperatorpoisonandintensity．Soitisverynecessarytostudyanddesignefficientsprayingmachineforsoilpostsanddiseases．111emaintaskoftheresearchanddesignisconsistedoffivesectionasfollows：(1)Referringtoothersprayer,designingthemachinestructure．nincludesp

7、owersystem，systemoftransmission,thedevicesofcompressionanddeliver,／systemofcontrollingsprayingandspraying(2)Designingthesprayingcontrollingsystembasedonelectromechanicalintegrationtechnology．DesigningtheparametersoftheTimeRelaywhichcallmakethemachinework