背负式喷雾喷粉机设计开题报告

1. 研究目的与意义

病虫害一旦发生，如果不能及时防治，将会造成很大的经济损失。目前我国防治病虫害最有效的方法是化学防治，常见的化学防治技术主要有喷雾法、施粉法和烟雾法^[1]。我国农林作业多以人力药械为主，主要品种有手动喷雾器、踏板式喷雾器，在一些经济条件较好的地区，使用部分机动植保机械，主要品种有担架式喷雾机和背负式喷雾喷粉机，但我国农林植保机械技术和国外有明显差距，虽然有引进的国外先进植保机械，效率高、防治效果好，但是价格昂贵，对操作者技术要求比较高，所以很难在我国大范围推广应用。因此研制开发价格低廉、方便操作、高效环保作业的农林植保机械适合社会生产的需要。背负式喷雾喷粉机是我国现阶段农林植保人力保护措施中的主要使用器械，由于其具有操纵轻便、灵活、生产效率高等特点，广泛用于较大面积的农林作物的病虫害防治工作，以及化学除草、叶面施肥、喷洒植物生长调节剂、城市卫生防疫、消灭仓储害虫及家畜体外寄生虫、喷洒颗粒等工作。它不受地理条件限制，在山区、丘陵地区以及零散地块上都很适用，主持着大量的农药喷洒工作，其农药利用率的高低严重影响着农药喷洒的效果好坏和农药残留的严重程度。对喷雾喷粉机的研制改进工作应从其农药混合程度，药物喷射距离等方面下手。同时其工作过程需要人工操作，还要考虑到减少药物对人体危害以及降低机器操作难度，使得工作效率等到提升。

2. 国内外研究现状分析

我国背负式喷雾喷粉机目前处于发达国家上世纪九十年代的水平，存在严重的跑、冒、滴、漏现象，是造成农药用量过大、农药浪费、农产品中农药残留超标、环境污染、作物药害、操作者中毒等的主要原因。目前 ，背负式喷雾喷粉机型单一 ，无法满足不同作物、不同病虫害防治和应急防治的需要工效低 ，很难保证适时防治 ，造成危害的棉铃虫、麦蚜、白粉病、赤霉病等导致大面积暴发或逐年加重，上升为农田主要病虫害，造成重大损失。现有背负式喷雾喷粉机使用的是圆口式喷射装置，不适合科学使用农药的要求，农药的有效利用效率一般为 30％，农药的流失量高达 60％～70％，不仅损失重大，也造成了严重的农残问题^[2]。 此外，施药过程中飘移、流失的农药是一种环境污染源，每年因除草剂雾滴飘移而引起作物药害造成很大的经济损失及环境污染。

近年来，国外在植保机械上采用了系列新技术，大大改善了施药效果。 目前发达国家的植保机械以中，具备小区域覆盖，自由度高，携带方便等优势的背负式喷洒机械依旧是植保机械中不可取少的一个重要环节，国外在对背负式喷雾喷粉机的研究改进上投入了相当的注意力，并采用了大量的先进技术,以提高设备的可靠性、安全性及方便性,同时满足越来越高的环保要求,实现低喷量、精喷洒、少污染、高工效、高防效^[5]。

3. 研究的基本内容与计划

（1）掌握现有背负式喷雾喷粉机的机械结构及其工作原理，并完成零部件的测绘；

（2）在保持现有背负机基本型式不变的基础上，综合运用机械原理、机械设计、理论力学、材料力学、人机工程学等学科知识，创新性对其风机进行减噪处理，通过autocad、pro\e等设计软件完成对背负机的建模；

（3）设计完成背负机后，从结构、性能、造型及操作等方面对背负机进行综合性分析评价，尽量做到进一步优化。

4. 研究创新点

（1）大口径药箱，方便药液的投入与混合降低操作难度

（2）机体重心往人体偏移，背负工作时与工作人员身体贴合程度高，减少工作体力消耗。

（3）对风机进行降噪处理，减少机器工作噪声。