背负式自动混药喷雾机的设计开题报告

1. 研究目的与意义

植保器械是我国农业的重要组成部分之一，先进的植保器械是农产品稳产的重要保证。我国的农药研究已达世界前列，但高效先进的喷雾机仍有很大的发展空间。老式手动喷雾机已逐渐淘汰，新式背负式机动喷雾机在动力上取代了人工手动增压喷洒药液，极大地减少了使用者的工作量。在农药混合方面开发新型农药在线混合装置能有效防止人与农药的直接间接的接触，保证农药运输过程中的安全，减小农药对环境的危害。自动混药装置不仅仅是在农药的配比和喷洒过程中对人和环境起到有效的保护作用，而且对药物的配比做到精确的计量，防止配比的误差和农药剩余对环境产生的二次伤害。

2. 国内外研究现状分析

随着科学技术的不断发展，世界农业也发生着日新月异的变化。经济发达的美国，日本，德国，法国，英国，澳大利亚等国的农业机械化水平非常先进。发达国家目前使用的大部分是大型喷杆式喷雾机，其采用的是外接能源式在线混药。农药通过外接能源进入管道系统，实现农药剂量的精确计算使药物与水在管道中混合。此系统中水的流量保持不变，外部能源根据喷雾机行进中的速度来调节药物的剂量，使管道中药物和水的比例产生变化从而控制了农药的浓度。根据农药注入过程中用量调节方式的不同，其系统又可分为压缩空气直接注入系统和变容积泵直接注入系统。国外的很多专家学者在混药装置方面做了一些研究，并取得了显著的成果。如Larson等研制了试验用喷雾机，能够根据拖拉机的速度通过计量泵按比例调节农药注入水流的注入量。

现如今国内的背负式喷雾机也有了大幅度的发展。静电式喷雾器因其雾滴靶标命中率高，小雾滴飘失少，施药量少，雾化半径小，覆盖均匀，尤其是雾滴在农作物叶片的背面和其它隐蔽处的沉积性好等特点，已经逐渐成为国内背负式喷雾器的发展方向。四冲程背负式机动喷雾器也同样有其优势。其采用了气压输送药液的方式，喷洒出的药液液滴极细，借助风力将叶子吹翻，叶片的正反均能有效喷洒，拥有可采用高浓度药剂，小喷量，高效率，省药和省水等特点，适用于大面积田地作业。与其相类似的也有喷射式机动喷雾机，其发动机带动的是液压泵产生高压，在高压的驱动下，喷枪能够进行宽幅远射程的喷洒，这种液压喷雾机具有工作压力高，喷雾宽幅大，劳动强度有效得到降低等特点。广东省农业机械研究所研制的3WZJ45型机动喷雾机具有手扶自走，自整理收管的特殊辅助功能，能够轻松上下坡，移动整机和整齐快捷地收放喷雾管。充分利用了发动机野外工作的功能，大大节省了作业的辅助时间。适合大范围地喷雾和使用较长引管作业的情况下使用。东方红3WB-15X型背负式机动喷雾机采用气压输液方式，取消了机械的送进，搅拌，液泵装置等容易发生故障的机构，并大部分采用塑料零件，重量轻，防腐蚀，易保养。机械下部较大的设计尺寸保证了良好的重心和稳定性。药箱容积大的同时减少了加药次数，是市面上较常见且技术较为成熟的机动喷雾机。

3. 研究的基本内容与计划

设计内容：完成机动喷雾机的理论分析及计算，整体结构的设计，及各组成部件（包括发动机和液泵的选型，药箱、喷头，机架及其它附属机构等）的设计。

（1）根据设计依据和资料数据，机动喷雾机的设计方案要求可行；

（2）各组成部件的设计要求计算准确，论证充分。

4. 研究创新点

压力水和农药原液按一定比例进入混药装置，混药装置位于人手臂附近便于观察。混药均匀后，沿着喷杆从喷头出精密喷出。这样提高农药的利用率也降低了器械的腐蚀，安全性，可靠性都得到提高。