小型电动移动式喷雾机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 小型电动移动式喷雾机设计 摘 要： 用于 植保 的 中小型 喷雾 机 ，其发展趋势是由 电动型取代机 动型， 由可移动式取代便携式，由机载喷杆取代手持喷杆。目前，机动型喷雾机得到广泛应用， 但其 发动机的噪音和振动给操作者带来危害，同时要消耗价格昂贵的燃料 ，发展趋势不容乐观 。 电动型 喷雾机不仅省力、经济，而且更符合环保要求，因此其取代机动型喷雾机 也是必然趋势。 该移动 式电动 喷雾机 采用蓄电 池 作为动力源， 叶片泵为液泵，并配有两个弧形喷杆 。充电一次可连续喷雾作业 5小时，喷雾效率可达到 3 4亩 /小时 ,完全满足农艺和 植保 防治要求 。 关键词： 电动；喷雾；移动；喷雾机 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 of s is be by of to At is As a a h. It is to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘 要 . 1 关键词 . 1 1 前言 . 1 研究意义 . 1 国内外研究状况 . 2 产品结构单一 . 高新技术应用少 . 行业技术 标准不健全 . 施药技术落后 . 缺乏完整和系统的机械施药技术规范 .设计要求及目标 . 4 设计 要求 . 设计目标 . 总体设计 . 5 整机结构 . 5 工作原理 . 5 技术设计 . 6 机械安全性设计 . 液泵的选型 .电气安全性设计 . 8 电气装置 . 蓄电池 .整机和主要部件的设计 . 9 总质量 . 喷雾性能 . 连续工作时间 . 耳旁噪声 .文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 过滤装装置 . 药液箱 . 喷头喷雾量 . 装配质量 . 链轮传动部分计算 .0 轴的计算 .1 可靠性 . 注意事项 . 13 4 结 论 . 14 参考文献 . 16 致 谢 . 17 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 1 前言 随着农业高速发展，高效农药的应用以及人们对生存环境要求的提高，农药使用技术与施药器械面临着新的挑战。 目前，我国农药生产技术已处于世界先进水平，但施药机具和技术的水平却严重滞后 。现代农用机械朝着 让人们省时、省工的方向发展，把大量的劳动力从繁重的劳动中解放出来，有机会从事二、三产业。 目前常用的喷雾机多为手动或者由内燃机驱动，前者劳动强度大、生产率低；后者因为发动机的噪音和振动给操作者带来危害，同时要消耗价格昂贵的燃料。 移动式 电动 喷雾 机 ，由贮液桶 、 滤网、联接头、抽吸器（小型 叶片泵 ）、连接管、喷 杆 、喷头依次联接连通构成，抽吸 式的 一个小型 叶片泵 ， 其电路 经 电机 及开关与电池电联 接，电池盒装于贮液桶 下方。移动式 电动 喷雾机 的优点是由于取消了抽吸式吸筒，从而有效地消除了农药外滤伤害操作者的弊病，并且省力，且电动泵压力比人手动吸筒压力大，增大了喷洒距离和范围。 在增加少量成本的情况下，不仅大大提高了工作效率，而且减轻了作业者作业过程中的负担，还给作业者的安全提供了有力的保障，大可谓一举多得，由此可以看出，移动式电动喷雾机 发展潜力巨大，有成为主流植保设备的趋势。 研究意义 我们国家属于一个农业大国，全国农药 喷雾机 市场旺盛，根据全国 30 个省级植保站统计预测分析， 2007年全国农药需求 总量为 ， 2008年全国需求量为 比上涨 160%。除草剂需求上涨比上年增长 而目前人们对绿色有机食品和环境保护意识的上涨，预计明年农药械包括电动 喷雾机 具有良好的市场前景。 目前农村使用最多的手动 喷雾机 和机动 喷雾机 ，虽品牌繁多，但都属于五六十年代定型的“工农 “ 无论结构形式还有技术性能都很落后。在施药时“冒泡滴漏”导致中毒现象严重；二是产品质量差，面对市场经济秩序的建立和发展，企业必然面临着更加激烈的市场竞争。不少企业，尤小型个体企业和家庭作坊 式企业为了占据市场，拼命在降低成本上打主意，偷工减料，以次充好，导致产品质量连年下降，导致手动 喷雾机 使用时药液滴漏，零件易损坏，机具使用寿命短；三是喷洒部件单一，大部分手动 喷雾机 仅配备一种径向进液式圆锥喷雾头，且喷头质量差，压力不均匀，雾化不好，药效低，对土地的污染严重，功率 低 下。 而 移动 式电动 喷雾机 与手动 喷雾机 相比具有很多优点；电喷属于微水喷雾，压力大而匀，喷雾性能稳定可靠，药 液 利用率高，节省劳动力， 且为机载喷杆， 有效避免 施药时“冒泡滴漏”导致中毒的现象， 保护 了 劳动者 的 安全 。虽说目前电动 喷雾机 价格偏高，市场 竞争力一买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 般，但随着经济发展和农民收入提高以及植保服务日益社会化，以及国家对它的支持，移动 式电动 喷雾机 将具有更大的发展空间 。 国内外研究状况 新中国成立后，我国 农业 机械行业得到了快速发展， 我国喷雾机械和施药技术的开发可追朔到 20世纪 30年代， 为防治农作物病虫害，实现粮棉、油料、水果等作物的高产稳产做出了积极贡献。但是从总体上来说，我国植保机械性能和施药技术水平落后，无法满足当今农业生产和环境保护要求，具体表现在以下几方面。 产品结构单一，专业化、系列化程度低 欧美发达国家的植保机械发展 自 20世纪 40年代起，就已逐步实现专业化、系列化，大田作业有农作物专用喷雾机，苹果、梨、葡萄等果园有专用 喷雾机 。与此形成鲜明对比的是目前国内植保机械种类较少，产品单一，基本上以手动和小型机具为主。据农业部门统计，我国现有手动植保机械的社会保有量约为 6000万台；背负式和担架式机动喷雾喷粉机及电动雾喷雾机的社会保有量为 300多万台；大型植保机械保有量 4万台多。另一方面，专用植保机械还没有发展起来，大多利用同一种机具进行多种不同的施药作业，尤其是这些器械所使用的喷头只有少量几种，无法满足农作物病虫害防治对施药 器械多样化的需求。 高新技术应用少 现代微电子技术、仪器与控制技术、信 息技术等许多高新技术现已在发达国家植保机械产品中广泛地应用心 ，并朝着智能化、光机电一体化方向快速发展，以实现病虫害防治作业的高效率、高质量、低成本和操作者的舒适性和安全性。然而，目前我国植保机械产品结构简单、技术陈旧、科技含量低；发达国家植保机械研制开发中广泛采用的低容量宽喷幅喷洒、全密封自动混药、宽喷幅风送防飘移、机器视觉技术、静电喷雾技术、自动对靶喷雾技术、 此导 致了国内植保机械主导产品的技术水平只有达国家 20世纪六七十年代的水平，也仅有少数产品达到国际 20世纪 80年代末 90年代初水平。 行业技术标准不健全 产品质量和使用监控体系不完善发达国家在 20世纪就制订了一系列植保机械行业技术标准和产品质量监控体系，其主要内容涉及植保机械企业、销售及售后产品安全质量问题的处理方式，以及政府对相关法律法规的实施进行监控的规定等。与此同时，相关法律还规定植保机械 还必须进行定期检验，只有年检合格后方可进行喷雾作业。进入 20世纪 70年代后，则将植保机械列入特种农业机械行 列，有专门的管理机构和部买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 门。然而，国内植保机械的一些关键技术质量指标与国外现有的通行标准相差甚远，不适应当前植保机械发展要求，不能与国际标准接轨；另一方面，国内对植保机械产品监控力度不够，缺乏严格市场管理，致使许多假冒伪劣产品充斥市场，不仅严重干扰了我国植保机械的正常市场秩序，而且还损害了广大农民切身利益和人身安全。 施药技术落后，农药和施药器械的研究缺乏有机结合 农药的科学使用涉及农药制剂、喷洒机具、施药方法、生物行为、毒理学、气象学以及环境科学等许多方面的高度综合性的应用工艺学。防治水平的 提高依赖于施药机具和技术的发展，机械施药技术的先进与否对农药在农作物的沉积率，农药施用量和利用率，消除对操作人员的危害以及对环境污染有着重要影响。至今我国许多地方仍沿用 20世纪 50年代的大容量淋雨式喷雾法，由于施药技术落后，致使大量喷洒农药不到位或不均匀，药剂不能充分地发挥作用，并造成了大量农药的浪费和环境水土资源污染。另一方面，长期以来国内从事农药药剂和施药器械的研究人员缺乏联系和合作，二者之间缺乏有机结合，这也是导致我国施药技术落后的重要原因之一。 缺乏完整和系统的机械施药技术规范 当今许 多发达国家对于农药的使用以及废弃的农药和使用过的农药容器的安全处理都有详细且明确规定。目前，国内机械施药还没有形成一套完整的技术规范，农民得不到相应规范的施药方法的指导，一般根据农药使用手册中规定农田面积确定药液的数量或根据经验进行喷施，这与现代施药技术所要求的根据农作物不同的发育阶段和病虫害种群密度，来选择施药机械种类、农药剂型和喷雾方法相去甚远。由此带来了农药利用率低，防治工效低，病虫害防治效果差、作物药害、操作者中毒和污染环境等一系列问题。据统计，目前我国平均每公顷的用药量是以色列、日本的 1 8 14，美国和德国的 1 2，但农产品残留却是他们的数倍，甚至数十倍，同时农药有效利用率最高不足 30，流失量却高达 60 70。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 设计要求及目标 设计 要求 该设计执行标准 Q/ 1 技术参数 设计目标 该喷雾机以蓄电池为能源， 电动机 为动力源， 叶片泵 为抽液加压装置。蓄电池装在喷雾机内，按下电源开关 ， 电动机 驱动液泵压液，打开手动开关即可喷洒药液。 (1) 密封性能 将药液箱装入额定容量的清水，盖好药液箱盖，将药液箱分别向前、后、左 、右方向倾斜 45，药液箱内的液体无渗漏现象。 电动喷雾机在工作压力范围 内喷雾时，除喷孔外，个部件及其连接处均没有渗漏现象。在喷雾开关或 截流阀处于“断”或“关闭”位置时，各件部件及其连接处均无渗漏现象。 (2) 药业箱盖连接可靠性 药业箱盖与药业箱口连接牢固，密封可靠。戴手套时不用工具能方便打开并能牢固的拧紧。 1 喷雾液泵形式 叶片泵 2 喷头形式 8个切向进液式扇形金属喷头 3 外形尺寸（长宽高） 865 391 1034 整体质量 40 常用工作压力 1 1 6 最高工作压力 2 药箱容量 20L 8 喷雾量 配套动力 型式、型号 电池 机额定功率 40W 10 充电器 输入 00 240V50出 4V1A 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 2 总体 设计 整机结构 该 喷雾 机 ，由 机架、 贮液桶 、 滤 网、联接头、抽吸器（小型电动泵）、连接管、喷杆 、喷头 等 构成，抽吸是 一个电动 叶片 泵，它经开关与电池电联接， 蓄 电池装于贮液桶底部 。电动机的使用，相对机动式喷雾机而言，大大降低了工作时的震动和噪音，加之机载喷杆的设置， 有效地消除了农药外滤伤害操作者的弊病，并且省力， 高效。雾化效果好， 喷雾效率高 。 图 1 移动式电动喷雾机 l 工作原理 该喷雾机以蓄电池为能源， 电动机 为动力源， 叶片泵 为抽液加压装置。蓄电池装买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 在喷雾机内，按下电源 开关 ， 电动机 驱动液泵压液，打开手动开关即可喷洒药液。 技术 设计 机械安全性 设计 (1) 密封性能 将药液箱装入额定容量的清水，盖好药液箱盖，将药液箱分别向前、后、左、右方向倾斜 45，药液箱内的液体 无 渗漏现象。 电动 喷雾机 在工作 压力 范围内喷雾时，除喷 孔 外，个部件及其连接处均 没 有渗漏现象。在喷雾开关获截流阀处于“断”或“关闭”位置时，各件部件及其连接处均 无渗漏现象。 (2) 药业箱盖连接可靠性 药业箱盖与药业箱口连接 牢固 ，密封可靠。戴手套时不用工具能方便打开并能牢固的拧紧。 (3) 喷射 部件 的耐压性能 该 喷雾机 设有两个机载弧形喷杆。 喷杆图如下： 图 2 喷杆 23456 78 910买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 每个喷杆配有 4 个标准切向扇形 金属 喷嘴。喷嘴图如下： 图 3 喷嘴 具有良好的耐压性能，以 2倍 最高工作压力（ 8对其进行耐压试验，喷头及杆身 没有渗漏，变形和破裂现象。 液泵 的 选 型 选 用 片 泵，其工作原理 ： 叶片泵转子旋转时，叶片在离心力和 药液 的作用下，尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积，先由小到大吸 液 后再由大到小排 液 ，叶片旋转一周时，完成两次吸 液与排液 ，从而将液体连续的吸入和排出。 图 4 叶片 泵 2 3 4 56 7 8买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 电气安全性 设计 电气装置 电动 喷雾机 的电气系统安装到位，极性正确。其配位线与电流 量相适应，确保电动 喷雾机 工作时安全、可靠。该机电气系统采用了防水措施， 药液箱、喷射部件均不带电，其绝缘电阻值大于 2 蓄电池 电动 喷雾机 的蓄电池满足相应标准的要求。密封铅酸蓄电池满足 10262 的要求。 电动喷雾机配备 10 图 5 配电接线 of 整机和主要部件的 设计 总质量 整机质量为 40加入额定容量的清水后，电动 喷雾机 整机的总质量不应大于80 喷雾性能 雾化原理：用机械的方法，即利用机械的过程 来 产生雾滴。 共方法有： （ 1） 将加任的管流药披导向为散射的射流 ; （ 2） 借另一股射流 (一股是空气射流 )将药液射流冲散 ; （ 3） 借固体 的机械作用将药液射流击碎。 喷雾角 ： 将喷射部件安装在适当高度的支架上，喷头向下，在额定的工作压力下喷雾，用 喷雾机 喷头的高度和在地面上喷出的雾迹的宽度通过式求得： (1) 式中： h 喷雾机 喷头的高度， b 地面上喷出的雾迹的宽度， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 图 6 喷雾角 of 药面积 ： 实际施药的面积 ( 在行间和苗带喷雾时指喷雾带或苗行带中的面积， 若农药的推荐用量是以作物种植面积为基准的， 计算喷幅应为行距或苗带宽度 ), 施药液量与喷头喷量、 喷幅和喷施作业行进速度的关系按 下 式计算 : 施药面积药液用量(2) 式中 : n 喷头数 ; 喷头的喷量 , L / V 施药液量 , L / R 在机器喷幅宽度内诸个喷头的喷量 , I/ W 机器喷幅， m; S 前进速度， h ; 常数 600 连续工作时间 电动 喷雾机 配备 10在一次充足电后连续正常工作的时间达 5h。 耳旁噪声 电动 喷雾机 在正常工作时只有 叶片泵 工作会发出噪声， 在最高工作压力下喷雾式，耳旁的噪声不大于 8). 过滤装装置 电动 喷雾机 设 有二级过滤装置。药液箱加液 口 和 出 液 口都设过滤装置 ，桶口大过滤网边可以边加水边稀释农药 。 末级过滤装置的网孔的 尺寸为 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 图 7 过滤网 8 喷头滤网 of of 药液箱 (1)药液箱上有 6L,9L,12L,16L 四个 表示额定容量的水位线； (2)药液箱的实际容量 为 于 额定容量的 95%； (3)药液箱的加液口直径为 130 喷头喷雾量 药箱装 入 适量清水并称出其重量 W,测定喷雾 1-3 算出每分钟喷雾量，重复三次 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 表 2 喷雾量 of 装配质量 （ 1） 整机零部件完整，无缺件，安装方便； （ 2） 运动件操作灵活， 无 有卡死、磕碰现象； （ 3） 非运动件 无 明显偏移、翘曲等现象； （ 4） 紧固件紧固可靠； （ 5） 电动机、蓄电池和液泵安装牢固、可靠，防潮得当。 轮传动部分计算： （ 1） 选择链轮齿数： 4 7 中心距： 500 2） 确定链节数 0212210) 8 8 0 (4) （ 3） 验算链速： 0 060 2 0 0 060 11 (5) （ 4） 作用在轴上的压力： 开始重量 （ 1（ 2（ 3（ 喷雾量 L/ 70 70 70 均喷雾量 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 8 4 2 7 0 01 0 0 0 (6) （ 3） 最后选定的链型号： 120 轴的计算： （ 1） 对于圆截面，扭转强度计算条件为： m (7) 按弯扭合成强度计算：(8) (9) （ 2）滚动轴承的寿命计算： 3/10,3,10 6磙子轴承球轴承寿命指数基本额定寿命当量负荷常数纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 轴向力负荷系数受纯轴向负荷的轴承受纯径向负荷的轴承温度系数， 6 7 060106006 (10) 1 0 5 06 0 00 ,31, 4 3 61 6 6 7 1 7 8 0 0 04801 6 6 7 01 6 6 7 (11) 可靠性 100 (12) 式中： K 有 效度（ %） ； 故障排除时间之和，单位为 h； 纯工作时间之 和，单位为 h； 代入数据 k=95%。 3 注意事项 1 在下列情况下，必须立即充满电后方可继续使用： （ 1）长期搁置不用（一般为三个月闲置时间）； （ 2）用单喷头（喷孔 1 10池喷水 18 桶，或单次充满电连续使用5 小时； （ 3）用双喷头（喷孔 2 10池喷水 25 桶（约 400 升），或单次充满电连续使用 时； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 （ 4）用四眼喷头（喷孔 4 10池喷水 30 桶（约 480 升），或单次充满电连续使用 6 小时 。 4 水泵结构比较精密，严禁私自拆卸水泵，尽量避免无 水空运转，以免损坏内部元件；避免外力冲击。 5 喷雾作业时请注意以下事项： （ 1）佩戴口罩；请不要逆风作业；禁止对人、畜直按喷雾； （ 2）严格控制施药后的安全收割期。 6 不宜在环境温度超过 45 C 或低于 10 C 下使用； 7 为避免电击，请不要打开本机充电器外壳使用； 8 要充分使电池充电、放电。不得用有机溶剂（汽油、稀释剂 ） 、化纤类织物。 9 每天作业完成应用清水喷雾 10 分钟，同时用水清洗桶内并倒干净余液和泥浆沙子，彻底清洗泵内残留药液。 10 必须使用本机喷雾器标配的喷头，或酌情慎用相类似的 喷头；使用其他喷头时，可能会造成压力不足或过剩、损坏泵元件和影响使用需求。使用时根据作业要求的不同，选用不同的喷头。 11 请勿在危险条件下使用本喷雾机，避免可能发生的危险事故。 12 慎重选用药液。不要用喷雾器储存或喷射易燃、易爆、危险化学物品。 13 如果闭压时间在 5 分钟以上，请关闭电源开关。以免加速水泵密封件损坏 。 4 结 论 该设计的新型电动喷雾 机 ，压力大、雾化好、电池耐用，使用方便。可以满足农村和城市多种使用要求。用于果园、茶林、粮棉蔬菜、花草、园艺、防疫、环卫、仓储、畜牧场、养殖场等各种 环境，效果特优。 对于毕业设计，它带给我的是有喜并有忧，有苦亦有乐。众观本次毕业设计全程，当一个问题摆在你的面前，它认识你，你却无法认出它来，并久久苦思仍是无从下手，这个时候你的满脸就有散不开的愁云，一旦认出它来，也会欣喜若狂，高兴的一蹦三尺高。 对于毕业设计，我觉得毕业设计就是对我们大学四年来一次比较综合和比较全面的检测， 是我们大学四年的最后一次阅兵，是对我们四年所学知识的检测与归纳，也是我们从学生时代走上社会大家庭的最后一扇门。只有通过设计，才能发现问题，提出问题及解决问题，。也只有 通过毕业设计， 我们可以知道自己的大学时期，到底学到了什么，又知道学到的东西，又有多少对我们的实践具有指导作用，并能让我们懂得买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 怎样去实现理论与实践的结合。 虽然这次毕业也许我做的不是很好，或做的不是很成功，但至少我尽力了，虽说事情没有完美，但我追求过完美，只奈本人所掌握的知识比较的有限，不能把这次毕业设计完美地展现在指导老师和各位评委老师的面前。但我不会妥协，在以后工作的日子里，我将继续研究这次课题，我想总有拨开云层见太阳的那么一天。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 参考文献 1 北京农业工程大学主编 M国农业出版社 32 罗锡文 M个农业出版社 3 第一机械工