仿形园林喷雾机结构设计

仿形园林喷雾机结构设计

闫晓海 孙令东 王秀平 岳建辉

潍坊理工学院 山东 262500

摘要：本文主要根据植株形状而设计的仿形园林喷雾机，该机械结构能够实现针对植株外形进行仿形喷雾，能从各个角度、由植株内部到外部实现全方位、多层次精准喷雾，并可实现残余药液的回收再利用，减轻药液对土壤所造成的土地板节、土地肥力下降等问题，避免了经济上的浪费，减轻对生态环境的污染，同时保护了喷药人的健康。

关键词：仿形、立体环流喷雾、药液回收

Abstract: This paper is mainly based on the shape of the plant and the design of the profiling garden sprayer, the mechanical structure can be achieved for the shape of the plant profiling spray, from all angles, from the inside of the plant to the outside to achieve all-round, multi-level accurate spray, and can realize the recovery and reuse of residual liquid medicine, reduce the liquid medicine caused by the soil, land fertility decline and other issues, avoid economic waste, reduce the pollution of the ecological environment, while protecting the health of the sprayer.

Keywords: profiling, three-dimensional circulation spray, liquid medicine recovery.

1.研究背景及意义

目前传统喷雾机主要是采用喷头自上而下喷雾，由于园林枝叶比较繁茂，下层或内部枝叶喷洒不到，喷洒防治效果较差，如果要保证增强防治效果，往往加大喷洒药液量，虽然这样可暂时起到防治效果，但不利于长久发展，会造成土壤板结、土壤肥力下降，对生态环境造成巨大危害，过量药液喷洒会造成经济上的浪费^[1]。基于以上问题，现研制一种仿形仿形园林喷雾机，该机械结构能够实现针对植株外形进行仿形喷雾，能从各个角度、由植株内部到外部实现全方位、多层次精准喷雾，并可实现残余药液的回收再利用，减轻药液对土壤所造成的土地板节、土地肥力下降等问题，避免了经济上的浪费，减轻对生态环境的污染，同时保护了喷药人的健康。

2.喷雾机整体结构及工作原理

为了增强防治效果，实现多层次、全方位的喷雾，减轻环境污染保护人体健康，同时减少经济上的浪费而研制一种仿形仿形园林喷雾机，该机械结构能够实现针对植株外形进行仿形喷雾，能从各个角度、由植株内部到外部实现全方位、多层次精准喷雾，并可实现残余药液的回收再利用，减轻药液对土壤所造成的土地板节、土地肥力下降等问题，避免了经济上的浪费，减轻对生态环境的污染，同时保护了喷药人的健康^[2]。

图2-1 喷雾机整体结构

1. 升降轨道架 2.升降固定架 3.升降中间连接架 4.升降电动推杆 5.角度调节电动推杆

6. 半封闭药液循环架 7.雾化喷头 8.药液回收过滤盒 9.药液封闭遮挡板 10.回收盒伸缩轨道

仿形园林喷雾机主要由升降机构、仿形喷雾机构、药液回收机构三部分组成。其中升降机构主要根据植株高度实现高度调整，调节喷雾距离，提高喷药效果，根据不同高度植株进行药液防治。仿形喷雾机构主要根据植株外形实现结构的调整，根据植株外形实现精准喷洒，其中仿形喷洒主要采用半封闭环流、循环喷雾及阶梯式层次喷洒两种模式，加大药液喷洒效果；药液回收机构主要对喷洒过程中叶片上残余药液及循环过程中滴落的药液实现收集、过滤、循环再利用，保护环境，减少经济损失，提高效率。

3.喷雾机组成结构设计

3.1升降机构

图3-1升降机构

1. 升降轨道架 2.升降固定架 3.升降中间连接架 4.升降电动推杆

其中升降轨道架1主要由两条轨道竖杆及一条轨道横杆组成，升降中间连接架3两侧可通过滑轮实现在两轨道竖杆之间的上下滑动，从而改变机架的竖直高度；升降电动推杆4通过铰链铰接到轨道横杆和升降中间连接架3上；升降固定架2整体结构呈现三角形稳定结构，用于固定升降机构，升降中间连接架3主要用来连接升降机构和仿形喷雾机构。

3.2 仿形喷雾机构

图3-2仿形喷雾机构

5. 角度调节电动推杆6.半封闭药液循环架 7.雾化喷头

其中角度调节电动推杆5主要用于改变仿形喷雾机构相对整体机架的角度，从而适应植株外形；半封闭药液循环架6主要由纵向杆和横向杆通过焊接组成的“V”形框架结构，杆件之间加装亚克力板构成半封闭雾化空间，实现药液半封闭环流、循环喷雾；雾化喷头7通过抛物线模式分布，安装到半封闭药液循环架6上的“V”形框架结构上，从而实现阶梯式层次喷洒^[3]，具体喷洒模式如图所示：

雾化喷头喷药方向 雾化喷头（呈抛物线分布）

药液环流方向

图3-3半封闭环流、循环喷雾模式 图3-4阶梯式层次喷雾模式

3.3药液回收机构

图3-5药液回收机构

6. 药液回收过滤盒 9.药液封闭遮挡板 10.回收盒伸缩轨道

其中药液回收过滤盒8主要由粗过滤层、精过滤层、药液收集槽和药液回收泵组成，粗过滤层主要过滤落叶、石砾等大颗粒物，精过滤层主要过滤泥沙、杂质等小颗粒物，药液收集槽将药液收集后通过药液回收泵经过管道送回药液箱；药液封闭遮挡板9主要防止药液溅出造成污染；回收盒伸缩轨道10主要用于回收过滤盒的收起与伸出。

4.结论

本文所设计的仿形园林喷雾机，主要由升降机构、仿形喷雾机构、药液回收机构三部分组成，升降机构主要根据植株高度实现高度调整，调节喷雾距离，提高喷药效果，根据不同高度植株外形进行仿形喷雾，能从各个角度、由植株内部到外部实现全方位、多层次精准喷雾；仿形喷雾机构主要根据植株外形实现结构的调整，根据植株外形实现精准喷洒，其中仿形喷洒主要采用半封闭环流、循环喷雾及阶梯式层次喷洒两种模式，加大药液喷洒效果；药液回收机构主要对喷洒过程中叶片上残余药液及循环过程中滴落的药液实现收集、过滤、循环再利用，减轻药液对土壤所造成的土地板节、土地肥力下降等问题，避免了经济上的浪费，减轻对生态环境的污染，提高了效率，同时保护了喷药人的健康。

参考文献：

1. 何雄奎．改变我国植保机械和施药技术严重落后的现状．农业工程学报，2004，20（1）：13-15.

2. 杨学军，严荷荣，徐赛章，等．植保机械的研究现状及发展趋势机．农业机械学报，2002，33（6）：129-131.

3. 戴奋奋，袁会珠，何雄奎，等.植物保械与施药技术规范化[M].北京：中国农业科学技术出版社，2002.

4. GB/T 5667-2008农业机械生产试验方法北京：中国标准出版社，2008.9.

5. GB/T 24677.2-2009喷杆喷雾机试验方法北京：中国标准出版社，2009.6.

6. 林选知，殷寿安，张瑞勤，等．现代烟草农业机械化技术体系构建探讨机．农机化研究，2012，01：249-252.

7. 张铁，杨学军，严荷荣，等．超髙地隙喷杆喷雰机风幕式防飘移技术研究[J]．农业机械学报，2012，43（12）:77-86.

8. 陈恩明，朱志伟，张晓辉．我国烟草田间生产机械化现状及发展对策机．农机化研究，2008，10：227-230.

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