棉花分行冠內(nèi)冠上組合風送式噴桿噴霧機的設(shè)計與試驗.pdf

1、新疆是我國重要的棉花產(chǎn)地之一。在棉花病蟲害防治過程中，由于新疆棉花主要使用矮化密植種植模式，棉花冠層稠密，藥液霧滴無法穿透冠層到達棉花中下部，導致藥液霧滴分布不均勻，施藥效果不佳。為此，本文結(jié)合氣力輔助施藥技術(shù)和分行冠內(nèi)施藥技術(shù)，設(shè)計了棉花分行冠內(nèi)冠上組合風送式噴桿噴霧機。分行器對棉花起到分行和機械擾動的作用，并可以在棉花冠層內(nèi)部撐開一個有利于霧滴擴散的空間，再加上冠內(nèi)冠上組合風送氣流對棉花枝葉的擾動和對霧滴的輸送，可以進一步提升霧滴擴

2、散范圍，改善霧滴沉積分布均勻性。
　　本文給出了噴霧機的總體結(jié)構(gòu)，采用類犁體曲面組成的前部V型導向機構(gòu)和后部多層導向架的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計并優(yōu)化了分行器，采用置換原則和末速度原則設(shè)計了噴霧機上、下兩排風送系統(tǒng)，實現(xiàn)了棉花分行冠內(nèi)冠上組合風送施藥。
　　在噴霧機風送區(qū)域選取合適的測試點，進行了風場風速測試。測試結(jié)果表明，整個棉花冠層氣流穿透能力較強；棉花行冠層區(qū)域氣流場風速較大且分布較均勻；棉花中部和下部冠層區(qū)域氣流速度衰減較慢，有

3、助于棉花冠層內(nèi)部霧滴的擴散。
　　在仿真棉花上選取了合適的測試葉片，并在其正反兩面固定水敏紙，進行了霧量沉積分布試驗。試驗結(jié)果表明，棉花冠層內(nèi)部的葉片正面實現(xiàn)了65.30％的霧滴平均覆蓋率，反面實現(xiàn)了39.83%的霧滴平均覆蓋率，分行冠內(nèi)施藥效果良好；棉花上部、中部和下部冠層葉片正面霧滴平均覆蓋率最大相差10.25%，反面最大相差11.75%，整個棉花冠層的霧量沉積分布均勻性較好。
　　為避免噴桿傾斜刮傷作物并確保施藥效果，

4、噴桿噴霧機工作時，噴桿與冠層之間需要始終保持合適的距離以及近似平行的姿態(tài)。為此，本文還設(shè)計了一種基于超聲波測距的噴桿高度及平衡在線調(diào)控系統(tǒng)。
　　該系統(tǒng)使用超聲波測距傳感器檢測噴桿兩端實際離地高度，并將其與設(shè)定作業(yè)高度進行比較，再控制高度調(diào)節(jié)液壓缸的動作，實時調(diào)節(jié)噴桿的高度及噴桿的平衡。給出了噴桿高度液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理及組成，詳細介紹了調(diào)控系統(tǒng)的硬件選型及工作原理，重點闡述了調(diào)控系統(tǒng)的主程序設(shè)計、高度信號的采集轉(zhuǎn)換和控制信號的