节药型环保水稻喷雾机研制和样机试验

发布时间：2020-07-07 07:26

【摘要】：水稻作为我国及东南亚最主要的粮食作物,保证其生长和生产安全对我国粮食安全具有重要意义。植保作业在水稻生产和生长过程里发挥重要作用,水稻植保机械的技术水平也会影响到我国能否实现农业现代化的发展目标。本文以提高水稻植保作业效率和农药利用率为目的,以保障水稻生产安全和农业可持续发展为背景,对自走式水稻喷药机进行研究。本文对当前水稻植保现状进行分析,提出新的水稻施药手段,以山东众合3WPS-300自走式喷杆喷雾机为原型,对其进行总体结构的改进设计、喷药支架结构的创新设计、喷药支架关键部件力学分析,最后完成零部件加工和装配,进行物理样机的田间试验。1.本文改进的喷药机选用市场上较大尺寸的水田车轮,直径达1.3m,基本满足水稻整个生长周期的防治要求;考虑到小规模田间作业的局限性,本机有效宽幅设定为6m。喷药系统的设计要求包括:喷药支架行距可调、喷药支架高度可调、喷头上下可调、喷头喷洒角度可调。通过以上的喷药系统结构设计,喷药机能够在水稻生长前期叶冠上部喷药,水稻生长中后期伸入叶冠之下喷药,提高施药精准性、高效性。2.本文对原有喷雾机进行喷杆、喷管重新设计和分布。通过运用流体分析和压力损失的计算,得到喷药系统在新的设计和分布下,喷头处的压力能够达到喷头的雾化要求。3.喷杆支架通过铰链连接悬挂在喷药机尾部,承受着喷药系统喷杆、药液和软管压力和自身重力。为了验证支架的结构稳定性,本文用ANSYS Workbench软件对主支架和翼支架做有限元仿真分析,得到其在实际使用过程中应力和应力图。通过对结果的分析,得到支架在施药过程中能够满足使用要求。4.试验是检验理论研究最好的标准,经过零部件的设计、制造和组装,完成了整个喷药机样机的搭建,进行样机施药首次田间试验。结果表明:相较于叶冠上部施药,喷杆伸入叶冠内部喷药能够使稻飞虱的死亡率有所程度的提高。同时施药过程中,水稻喷药机在田间工作稳定,运行平稳,转弯动作灵活,在水稻高度达到最大时也未出现伤稻,能满足整个生长周期的施药需求。
【学位授予单位】：江西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S49

【参考文献】

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本文编号：2744833