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高架風扇助力噴藥機設計
田金鵬1 李平1
(1. 塔里木大學機械電氣化工程學院， 阿拉爾 843300）
摘要：本文通過對噴藥機的設計同時介紹了噴藥機的發(fā)展歷史、種類、工作原理及其主要參數(shù)。并詳細的分析了噴藥機的構(gòu)成、以及噴藥機的日常維護和基本安全操作規(guī)程，并分析了噴藥機的日常檢修及其常見故障分析。通過自身的實踐，更加的認識到對噴藥機專業(yè)理論知識的學習，提高操作技能，了解噴藥機的內(nèi)部構(gòu)造，大概了解噴藥機的客觀運用，敘述了利用傳統(tǒng)的方法、結(jié)合先進的知識、科學的邏輯思維方法來客觀的闡述分析噴藥機出現(xiàn)的一般事故以及設計的心得體會。并對噴藥機的未來發(fā)展前景有著很好的憧憬。
關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：自走式 ；噴藥機；風扇助力
中圖分類號:TD451 文獻標識碼：A
0 引言
隨著環(huán)境的惡化，對土壤品質(zhì)的要求的提高，農(nóng)業(yè)種植的成本增加，對農(nóng)業(yè)產(chǎn)品要求的提高，農(nóng)藥的利用率成了大家關(guān)注的焦點。今年的農(nóng)業(yè)部首次公布化肥、農(nóng)藥利用率數(shù)據(jù)，農(nóng)藥利用率為36.6%，比2013年提高1.6個百分點。棉花產(chǎn)業(yè)是的支柱產(chǎn)業(yè)之一，據(jù)得知，2016年的棉花種植面積控制在兩千四百多萬畝，預計產(chǎn)量可達兩百九十萬噸，這一數(shù)字超過全國棉花產(chǎn)量的三分之一，超過世界產(chǎn)量的十分之一。所以對于棉花植保農(nóng)藥的利用率也很重要?，F(xiàn)在大力推廣機采棉，當然，對棉花種植要求也提高，對于采棉機采的棉花，里面的雜質(zhì)成為評定棉花等級一項要求，里面的葉子是主要雜質(zhì)，這就要求在采棉時，葉子的多少直接影響棉花的采收和等級，所以想全面提升機采棉加工品級和質(zhì)量,對機采棉花實施脫葉是切實可行的發(fā)展方向。
現(xiàn)在的棉花噴藥機的對于農(nóng)藥的利用率都在提高，可在噴灑脫葉劑時，由于棉花的葉子很茂密，對于下面的葉子沒有噴灑上，這就導致了在后面棉花的葉子沒有脫落干凈，對于后期采棉機的采收形成影響，這就造成了棉花等級的下降，直接影響農(nóng)戶的收入和棉花的和品質(zhì)，所以對于脫落劑的噴灑的位置與方法很是重要。如果噴灑正確，那么就直接提高農(nóng)藥的利用率和后期棉花的采收和等級。該機在原有的基礎上在每個噴頭上面加了一個小風扇，這樣不僅幫助農(nóng)藥的噴灑起到霧化的作用，還能在噴灑的同時用風將棉花上面的葉子吹開，以助于農(nóng)藥噴灑到下面的葉子，這樣農(nóng)藥就灑在棉花的全身，達到全部脫葉的效果。
該機不僅適用于棉花，還適用于向日葵等。
1 整體設計說明
1.1設計原理
該產(chǎn)品的在原的架子上的每個噴頭上加了一個風扇。風扇的作用是將密葉用風將氣吹開將藥液借助風的力將其送到下面的葉子上。這樣就達到上面和下面的葉子上都有藥液。起到作物全身噴到藥物。
圖 1-1總裝配圖
1、 藥箱 2、藥箱機架 3、主傳動軸軸座 4、主傳動軸軸 5、主動輪皮帶輪機架
6、 主動輪皮皮帶輪 7、藥管 8、水泵 9、水管 10、水管
1.2總機設計
如圖 1-1現(xiàn)如今的高架自走式噴藥機都是在展開的架子上增加數(shù)個噴頭，在每個噴頭上有藥管，在用泵進行加壓噴灑藥，這樣的噴藥機噴灑的藥只能在作物上面的葉子上噴灑，但對于葉子繁茂的作物只能噴灑上面的葉子，這樣不能將作物全身噴灑到，藥物的利用率下降，不能起到藥物的藥效，為了能噴灑到作物全身，現(xiàn)在的措施是將藥管的壓力增強。噴灑的多一些。這樣可以起到一些作用，但起到反作用是葉子的藥物累計過多，起到了反作用，同時還浪費藥物，污染環(huán)境。對此基于上面的問題，該產(chǎn)品的在原的架子上的每個噴頭上加了一個風扇。風扇的作用是將密葉用風將氣吹開將藥液借助風的力將其送到下面的葉子上。這樣就達到上面和下面的葉子上都有藥液。起到作物全身噴到藥物。
圖 2-3 風扇皮帶輪組
1、 支撐架 2、風扇 3、風扇軸支撐桿 4、支撐架 5、軸承座
2.主要部件結(jié)構(gòu)設計
2.1 風扇皮帶輪組
如圖 2-3 通過皮帶輪將動力傳給風扇，已達到風扇助力的作用，在風扇的軸支撐桿可以U型槽，可以調(diào)皮帶的張力，起到皮帶張緊輪的作用。
2.2 機架
機架(圖6-1)采用方鋼40mm×40mm國標型材，通過焊接和螺紋固定。在保證機架強度的前提下滿足整機安裝、輕量化、美觀等要求，機架的總體尺寸為2500×1980×480mm，便于運輸和懸掛。
最底層的是槽鋼，做整個架子的擔架。
2.3 藥液箱
本藥箱(圖3-1）的容積是650L,藥箱上方有加液口，裝有加液口濾網(wǎng)，下方有出液口，箱內(nèi)裝有攪拌器。藥液箱常用耐農(nóng)藥腐蝕的聚乙烯塑料制作，濾網(wǎng)采用可以防腐蝕和生銹的黃銅絲編織成的，攪拌器大多采用液力攪拌器。液力攪拌，可在噴管上開些小孔，藥液從小孔中流出，在藥箱內(nèi)形成循環(huán)，這種形式液流速度小。
（1）藥箱應加的農(nóng)藥
設噴霧機藥箱容量為V=650L，即可盛水為650kg，已知農(nóng)藥原液或原液中所含的有效成分為ε%=75%,農(nóng)藝上要求噴灑藥液中有效成分的含量為β%=0.1%，則一箱水應加的農(nóng)藥原液或原藥可按下式求出:
農(nóng)藥原液。
（1） 噴完一藥箱所需的時間T可按如下公式計算：
Q為藥箱有效容量（L）；為噴霧機全部噴頭的總噴量（L/s)
2.4 主軸材料的選擇
軸的材料主要是碳素鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和鍛件。有的則直接用圓鋼。碳素鋼比合金鋼低廉，對應力集中的敏感性較低，同時也可以用熱處理或化學熱處理的方法提高其耐磨性和抗疲勞強度的。故采用碳鋼制造軸尤為廣泛，所示選用45號鋼。
2.5 帶及帶輪的設計
根據(jù)設計的具體傳動要求，可選取電動機和主軸之間用T型帶和帶輪的傳動方式傳動，因為在工作圓盤的工作過程中，傳動件T型帶是一個撓性件，它賦有彈性，能緩和沖擊，吸收震動，因而使制粒圓盤工作平穩(wěn)，噪音小等優(yōu)點。雖然在傳動過程中T型帶與帶輪之間存在著一些摩擦，導致兩者的相對滑動，使傳動比不精確但不會影響制粒機的傳動，因為制粒機不需要精確的傳動比，只要傳動比比較準確就可以滿足要求T型帶及帶輪的結(jié)構(gòu)簡單、制造成本底、容易維修和保養(yǎng)、便于安裝。所以，在電動機與治理圓盤之間選用T型帶與帶輪的傳動配合是很合理的。 選擇T型帶和帶輪因當從它的傳動參數(shù)入手，來確定T型帶的型號、長度和根數(shù)，再來確定導輪的材料、結(jié)構(gòu)和尺寸，輪寬、直徑、槽數(shù)及槽的尺寸等，傳動中心距，安裝尺寸，帶輪作用在軸的壓力，為設計軸承作好準備。
2.6 風扇的設計
風扇葉片的材質(zhì)是塑料的，這樣不僅減輕風扇的重量，還方便制造，價格便宜 ，經(jīng)濟又實惠。
風扇的風速暫定為 V=/sec 風扇的尺寸為高為 直徑為
風量為97968
3 總 結(jié)
在設計時，風扇的葉片大小，轉(zhuǎn)速，還有動力輸入軸的轉(zhuǎn)速，都是影響噴藥效果的重要因素，所以在設計時由于是皮帶傳動，所以在工作時，注意調(diào)好做好提前預算與設計。由于是皮帶輪傳動，在工作時，調(diào)好皮帶張緊，注意對皮帶的防護。
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