鄧玉梅 (咸寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院工學(xué)院，湖北 咸寧 437100)

一種新型農(nóng)藥噴灑機(jī)的設(shè)計(jì)研究

鄧玉梅
(咸寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院工學(xué)院，湖北 咸寧 437100)

介紹了一種新型農(nóng)藥噴灑機(jī)的工作原理和設(shè)計(jì)方案。該機(jī)利用水泵自動(dòng)噴灑農(nóng)藥，帶動(dòng)水泵工作的電能來自太陽能板轉(zhuǎn)換的太陽能。利用萬向軸控制農(nóng)藥的噴灑方向和范圍，利用拉伸支撐桿和轉(zhuǎn)軸控制太陽能板的高度和角度，保證充分吸收太陽光，為水泵提供充足的動(dòng)力源。采用雙層分藥板保證稀釋后的藥液濃度均勻。該產(chǎn)品具體積小、推行方便、動(dòng)力環(huán)保、噴灑效率高的特點(diǎn)。

農(nóng)藥噴灑機(jī)；水泵；太陽能；萬向軸；雙層分藥板

在我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常規(guī)的蟲害防治仍以采用農(nóng)藥噴灑機(jī)噴灑農(nóng)藥為主要手段?，F(xiàn)在常用的農(nóng)藥噴灑機(jī)有肩背式和車架式[1]。肩背式的動(dòng)力一般采用手搖或者汽柴油機(jī)，車架式的動(dòng)力采用汽柴油機(jī)，手搖提供動(dòng)力加大了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，汽柴油機(jī)提供的動(dòng)力在作業(yè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的尾氣，造成環(huán)境污染，而且每次使用都需要添加，增加了生產(chǎn)成本[2]。噴灑農(nóng)藥時(shí)一般需要按比例將稀釋的農(nóng)藥噴灑在植物的莖葉上，才能達(dá)到防治的最佳效果。而現(xiàn)在大多數(shù)種植戶仍然采用將粉劑農(nóng)藥直接兌水稀釋后噴灑，但這樣稀釋后的藥液由于濃度不均，易對(duì)莖葉造成傷害。為此，筆者采用機(jī)電技術(shù)研制了一種新型農(nóng)藥噴灑機(jī)。該機(jī)采用太陽能提供動(dòng)力，具有雙層分藥板，體積小、方便推行、動(dòng)力環(huán)保，能夠更好地將農(nóng)藥稀釋均勻，避免對(duì)農(nóng)作物造成損傷。

1 基本設(shè)計(jì)思路

該噴灑機(jī)主要包括活動(dòng)裝置、動(dòng)力裝置和噴灑裝置3大塊?；顒?dòng)裝置主要用于承載動(dòng)力裝置和噴灑裝置并能進(jìn)行移動(dòng)，類似于一個(gè)小推車。動(dòng)力裝置主要采用太陽能板，通過太陽能板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在蓄電池中，再由蓄電池給水泵供電帶動(dòng)噴頭的噴灑動(dòng)作，噴灑裝置主要用來調(diào)整噴灑的方向和范圍。

2 結(jié)構(gòu)組成與工作原理

1-底座；2-矩形凹槽；3-輥軸；4-藥箱；5-裝藥口；6-分藥板；7-水泵；8-立柱；9-萬向軸；10-操縱桿；11-噴射頭；12-噴射管；13-轉(zhuǎn)輪；14-進(jìn)水口；15-支撐桿；16-螺桿；17-轉(zhuǎn)軸；18-太陽能板；19-放置槽；20-蓄電池；21-開門；22-軸；23-立管；24-立桿；25-把手；26-銷孔；27-銷釘；28-彈簧；29-支臂；30-卡板圖1 新型農(nóng)藥噴灑機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

農(nóng)藥噴灑機(jī)底座上表面的邊部設(shè)有矩形凹槽，矩形凹槽內(nèi)設(shè)有輥軸和藥箱。藥箱底端邊部與輥軸連接，藥箱的上端設(shè)有裝藥口，在裝藥口正下方的藥箱內(nèi)設(shè)置有2個(gè)直徑不一樣的帶漏藥孔的分藥板，分藥板主要針對(duì)粉劑農(nóng)藥設(shè)計(jì)，當(dāng)將粉劑農(nóng)藥裝入藥箱時(shí)，通過進(jìn)水口加水，分藥板可對(duì)粉劑進(jìn)行預(yù)混合，同時(shí)起到緩沖作用。這樣既可以避免粉劑的混合不均勻，又能更好地避免粉劑直接落入藥箱底部而影響混合效果。當(dāng)藥箱使用時(shí)間過長，內(nèi)部產(chǎn)生污垢，清洗后，通過輥軸將藥箱慢慢傾斜，污水在進(jìn)水口和裝藥口流出。

在底座的一端裝有可伸縮的支撐桿，支撐桿上裝有太陽能板。太陽能板將太陽能轉(zhuǎn)化成電能存儲(chǔ)到蓄電池中供水泵使用，方便水泵在沒有電源的情況下繼續(xù)工作。支撐桿的伸縮用來調(diào)節(jié)自身的高度，減小較高農(nóng)作物對(duì)太陽能板的遮擋。通過轉(zhuǎn)軸可調(diào)整太陽能板的角度，太陽能板能更好地接受陽光的照射。使用完后，通過轉(zhuǎn)軸將太陽能板與支撐桿的邊部合并，支撐桿回縮到原位，使支撐桿的高度降低，方便存放。通過螺紋孔與螺桿的配合可對(duì)太陽能板進(jìn)行摘取，方便維修和更換。

藥箱通過軟管與水泵連接，噴射管將水泵和噴射頭連接起來。在底座上設(shè)有立柱，立柱的頂端通過萬向軸鉸接操縱桿。噴射頭裝在操縱桿的前端，通過萬向軸對(duì)操縱桿上的噴射頭位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，增大噴灑面積。

底座的底端設(shè)有2個(gè)轉(zhuǎn)輪，通過把手推行。底座的邊部通過軸連接立管，立管內(nèi)設(shè)有立桿，使用完后，立桿回縮到立管內(nèi)。立桿的上端設(shè)有把手，立管與立桿通過銷釘連接，根據(jù)操作者的身高，選擇將銷釘設(shè)置在適當(dāng)?shù)匿N孔內(nèi)，可調(diào)節(jié)立桿高度，方便推行。在底座的上表面設(shè)有方形盲孔，盲孔內(nèi)設(shè)有彈簧，彈簧的端頭設(shè)有支臂，支臂上設(shè)有卡板，工作時(shí)卡板將立管卡住，防止立管的傾斜和轉(zhuǎn)動(dòng)。為了節(jié)省存放空間，支臂回縮到盲孔內(nèi)，卡板上的卡口轉(zhuǎn)回，防止刮到操作者的腿部。

3 結(jié)語

本設(shè)計(jì)具有如下特點(diǎn)：(1)噴灑機(jī)采用太陽能板提供動(dòng)力，水泵在沒有電源的情況下可繼續(xù)工作。(2)通過伸縮桿和轉(zhuǎn)軸調(diào)整太陽能板角度，保證太陽能板更好接受陽光的照射，從而提供充足的動(dòng)力。(3)采用雙層分藥板對(duì)粉劑農(nóng)藥進(jìn)行預(yù)混合，保證粉劑農(nóng)藥充分混合均勻。(4)采用推行方式，大大減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。

該農(nóng)藥噴灑機(jī)已經(jīng)獲國家實(shí)用新型專利，專利號(hào)為ZL 2015 2 0624166.0。此設(shè)備零部件均為能在市場(chǎng)易購買的標(biāo)準(zhǔn)件或常用件，制造成本低而工作效率高，可大大減輕勞動(dòng)者的勞動(dòng)強(qiáng)度，適于在農(nóng)田規(guī)模不大的農(nóng)戶家庭中推廣。今后此噴灑機(jī)還可進(jìn)一步改進(jìn)，通過結(jié)合汽車以生產(chǎn)聯(lián)合農(nóng)藥噴灑機(jī)，用于大規(guī)模農(nóng)田的農(nóng)藥噴灑。

[1] 楊欣，賈金霞，佟金.農(nóng)業(yè)機(jī)械典型部件裝配關(guān)聯(lián)[J].計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào)，2006,18(1)：156～159.

[2] 劉暢，趙夫超，朱林林，等.一種新型農(nóng)藥噴灑機(jī)的原理與設(shè)計(jì)[J].機(jī)械工程師，2014,(6)：74～75.

[編輯] 余文斌

2016-09-23

鄧玉梅(1984-)，女，講師，碩士，主要從事機(jī)械設(shè)計(jì)與制造研究， 65911404@qq.com。

S49

A

1673-1409(2017)06-0067-02

[引著格式]鄧玉梅.一種新型農(nóng)藥噴灑機(jī)的設(shè)計(jì)研究[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)，2017，14(6)：67～68.