1、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書題 目： tdj-1小型條帶噴灌機(jī)噴頭支架改進(jìn)設(shè)計(jì) 作 者： 學(xué) 號(hào):專 業(yè)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)老師： (姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務(wù))評(píng) 閱 者： (姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務(wù))年 月 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書中文摘要tdj-1小型條帶噴灌機(jī)噴頭支架改進(jìn)設(shè)計(jì)摘 要：本設(shè)計(jì)針對(duì)現(xiàn)有圓形噴灌設(shè)備中存在的推廣難、成本高和噴灑均勻度低等缺點(diǎn)，采取了一系列的改進(jìn)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)出了適合條帶噴灌設(shè)備的支架。本設(shè)計(jì)的條帶噴灌機(jī)噴頭支架成本低、使用方便、適合固定噴灌與移動(dòng)式噴灌。噴灌技術(shù)的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高效用水的主要舉措。噴灌是一種先進(jìn)的噴水方法，近年來，噴灌技術(shù)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展很快，是農(nóng)田灌溉的發(fā)展方向，已成為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代

2、化的重要組成部分。它具有許多優(yōu)點(diǎn)，已被越來越廣泛地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。作為人口眾多的貧水國(guó)家，正處在經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展階段，節(jié)約用水并實(shí)現(xiàn)高效用水，尤其在用水量比較大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面來講，是保證農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要措施，具有重要的戰(zhàn)略性意義。關(guān)鍵詞：噴灌 支架 噴頭 條帶噴灌機(jī)全套圖紙，加153893706畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書外文摘要tdj-1 banding watering machine nozzle design abstractthis design the promotion which exists in view of the existing circular spray irrigatio

3、n equipment in difficult, the cost high and sprays the uniformity low status shortcoming, has adopted a series of improvement design. designed has suited the banding spray irrigation equipment the support. this design banding watering machine nozzle support cost low, the easy to operate, suits the f

4、ixed spray irrigation and the motion type spray irrigation. the spray irrigation technology application realizes the agricultural university water used main action. the spray irrigation is one advanced spraying of water method, the spray irrigation technology was in recent years very quick in the do

5、mestic and foreign development, was the farmland irrigation development direction, has become the agriculture modernization the important constituent. it has many merits, more and more widely has been applied in the agricultural production. as the large population poor water country, is occupying th

6、e economic development development phase, saves the water used and realizes the highly effective water used, says especially in the water consumption quite big agricultural production aspect, is guaranteed the agriculture develops continually an important measure, has the vital strategic significanc

7、e. keyword ：spray irrigation support nozzle banding watering machine目 錄1 引言11.1發(fā)展抗旱節(jié)水灌溉的重要意義11.2我國(guó)噴灌技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀31.3 主要研究?jī)?nèi)容52 技術(shù)任務(wù)書(jr)52.1 設(shè)計(jì)任務(wù)書52.2 產(chǎn)品的用途62.3 產(chǎn)品的工作原理62.4 國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品水平對(duì)比分析62.5 關(guān)鍵問題及解決方法83 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書93.1 噴頭噴管支架的分析93.1.1 對(duì)不同作物的噴灌要求103.1.2 在固定與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)工作113.1.3 對(duì)于作物不同生長(zhǎng)期的噴灌要求123.2 支架整體構(gòu)造與設(shè)計(jì)133.2.1 支架

8、上固定零部件的設(shè)計(jì)133.2.2 底座的設(shè)計(jì)143.2.3 支桿的計(jì)算與設(shè)計(jì)分析153.2.4 噴管固定板的設(shè)計(jì)與分析153.2.5 丁字支架的設(shè)計(jì)與分析163.2.6 固定塊的設(shè)計(jì)分析163.2.7 手輪的使用174 使用說明書184.1 安裝使用方法184.2 保管與維護(hù)195 標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)告19結(jié) 論21參考文獻(xiàn)22致 謝23tdj-1小型條帶噴灌機(jī)噴頭支架改進(jìn)設(shè)計(jì)1 引言從我國(guó)目前的實(shí)際情況看，一方面水資源較緊缺，而另一方面又存在水量的嚴(yán)重浪費(fèi)現(xiàn)象。不少灌區(qū)尤其北方灌區(qū)，由于灌水量偏大，渠道滲漏嚴(yán)重，加上管理不完善等原因，使得灌區(qū)灌溉水有效利用率很低。由于糧食生產(chǎn)的極端重要性和灌溉用水

9、量大、效率低的特殊性，努力緩解我國(guó)水資源危機(jī)，認(rèn)真搞好農(nóng)業(yè)節(jié)水，大力發(fā)展節(jié)水灌溉，具有十分重要的意義。噴灌是一種機(jī)械化灌水方法，也是當(dāng)今世界廣泛采取的高效灌溉技術(shù)。據(jù)我國(guó)實(shí)踐，與傳統(tǒng)地面灌溉技術(shù)相比，噴灌一般可減少灌溉定額30%-50%，增產(chǎn)20%-30%。實(shí)踐證明，噴灌對(duì)推動(dòng)農(nóng)業(yè)集約經(jīng)營(yíng)和適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和土地產(chǎn)出率，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)有著重大推動(dòng)作用。但是，鑒于我國(guó)水資源緊缺的現(xiàn)狀，我國(guó)目前實(shí)際發(fā)展噴灌面積僅1200萬畝。這是因?yàn)楝F(xiàn)行的噴灌技術(shù)和設(shè)施與我國(guó)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)實(shí)不相適應(yīng)。我們應(yīng)立足國(guó)情，研究高效低成本噴灌新設(shè)備和新技術(shù)，尤其噴灌設(shè)備中關(guān)鍵的噴頭系統(tǒng)，噴頭性能影響現(xiàn)代灌溉技術(shù)在我

10、國(guó)應(yīng)用，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的節(jié)水節(jié)能發(fā)展做出貢。1.1 發(fā)展抗旱節(jié)水灌溉的重要意義我國(guó)農(nóng)業(yè)田灌溉事業(yè)取得了很大成就，到2000年，耕地面積已達(dá)1.3億hm2，其中有0.77億hm2沒有灌溉條件，在另外0.53億hm2的灌溉面積上，生產(chǎn)了占總產(chǎn)量約2/3的糧食，這對(duì)基本解決全國(guó)13億人口的溫飽問題，對(duì)促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，起到了極為重要的作用。農(nóng)業(yè)用水目前約占全國(guó)用水量的80%，隨著工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，工業(yè)和其他用水部門與農(nóng)業(yè)爭(zhēng)水的局面已經(jīng)形成，其中北京、天津已非常嚴(yán)重。工業(yè)用水量的增加，如不認(rèn)真進(jìn)行污水處理，還會(huì)嚴(yán)重污染水源。近十多年來，我國(guó)旱情呈加重趨勢(shì)，黃河等河流斷流頻率增加，范圍不斷擴(kuò)大

11、。僅全國(guó)大型灌區(qū)每年就缺水約300億m3，全國(guó)670個(gè)城市中有400個(gè)城市不同程度的缺水。根據(jù)我國(guó)節(jié)水灌溉發(fā)展規(guī)劃綱要（20002015年），我國(guó)有效灌溉面積將由0.53億hm2增加到0.58億hm2，供水能力由5800億m3增加到期7000億m3，其中農(nóng)業(yè)用水3900億m3保持現(xiàn)狀不變。到2015年，節(jié)水灌溉面積由0.15億hm2增加到0.4億hm2，實(shí)現(xiàn)灌溉水利用率比現(xiàn)狀提高到20%以上，實(shí)現(xiàn)節(jié)水600億m3，新增糧食生產(chǎn)能力600億。要實(shí)現(xiàn)這一宏偉目標(biāo)，我國(guó)已將發(fā)展節(jié)水灌溉，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用作為制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要方面，僅在“十五”期間，國(guó)家將投入1065億元，用于實(shí)現(xiàn)160

12、個(gè)大型灌區(qū)的節(jié)水改造、150個(gè)地（市）級(jí)增效項(xiàng)目、300個(gè)節(jié)水增效重點(diǎn)縣及一批集雨節(jié)灌工程建設(shè)。這一計(jì)劃的實(shí)施，將極大地提高我國(guó)水資源利用率和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平。其實(shí)，長(zhǎng)期以來灌溉工作的全過程都是圍繞提高水的有效利用率、促使農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)進(jìn)行的，只是因主觀認(rèn)識(shí)以及客觀條件的限制，沒有把節(jié)水工作放到應(yīng)有的地位。目前，我國(guó)正在建設(shè)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，加快實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)轉(zhuǎn)變”，普及節(jié)水灌溉就意味著實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)將從粗放經(jīng)營(yíng)管理向集約經(jīng)營(yíng)管理的轉(zhuǎn)變。在新的歷史發(fā)展時(shí)期，大力發(fā)展節(jié)水灌溉，是進(jìn)一步改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，緩解農(nóng)業(yè)用水供需矛盾的需要，是加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促使農(nóng)業(yè)高產(chǎn)高效的有效措施，是農(nóng)田水利建設(shè)的主要內(nèi)容之

13、一。發(fā)展節(jié)水灌溉的意義不僅僅是節(jié)約灌溉用水，而且改變了傳統(tǒng)的用水、管水方法。現(xiàn)代節(jié)水灌溉，特別是先進(jìn)的噴灌、微灌技術(shù)，大量采用新型材料，自動(dòng)控制，計(jì)算機(jī)處理等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和器材設(shè)備，能夠科學(xué)有效地控制灌水質(zhì)量、灌水時(shí)間、灌水量、灌水均勻程度等，大大促進(jìn)了農(nóng)田水利科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，提高了灌溉的科技含量，節(jié)水灌溉已成為水利現(xiàn)代化的主要標(biāo)志之一。因此除了要研究作物需水規(guī)律和灌水技術(shù)外，還要研究開發(fā)與之密切相關(guān)的新材料、新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)，需要大量水泥、塑料管、塑料薄膜、薄壁鋁管、鋼管、噴灌機(jī)、灌水器及其附屬配件等，這又可帶動(dòng)和促進(jìn)水利產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。節(jié)水灌溉與農(nóng)機(jī)、施肥、植保等其他現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技相配套，成

14、為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)不可缺少的組成部分。發(fā)展節(jié)水灌溉，無論是比較簡(jiǎn)單的渠道防滲，管道輸水，還是機(jī)械化程度較高的噴灌、微灌等，都不同程度地減輕了平地、挖渠、灌水等的勞動(dòng)強(qiáng)度和用工，節(jié)省的水用在工業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和其它行業(yè)，促進(jìn)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和社會(huì)進(jìn)步。推行節(jié)水灌溉，所節(jié)省出的水用在工業(yè)和城鎮(zhèn)生活方面，緩解城市和工業(yè)用水供需矛盾，有利于國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速、健康、持續(xù)地發(fā)展。此外，發(fā)展節(jié)水灌溉，還有利于促進(jìn)人們?cè)谟盟矫娴乃枷胗^念更新，加快水費(fèi)改革，提高用水管理水平，促進(jìn)建立適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制要求的用水、節(jié)水、管水新機(jī)制。因此，節(jié)水灌溉是農(nóng)田灌溉乃至農(nóng)業(yè)用水發(fā)展史上意義深遠(yuǎn)的一項(xiàng)重大變革。所以針對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉

15、的特殊要求，如我國(guó)地勢(shì)大部分為丘陵地區(qū)，水源不足等特點(diǎn)，現(xiàn)有的噴灌設(shè)備不能滿足這些要求，本設(shè)計(jì)針對(duì)北方農(nóng)作物的這些特點(diǎn)設(shè)計(jì)條帶式噴灌設(shè)備的支架，以滿足北方地區(qū)農(nóng)作物的需要，對(duì)不同作物、不同時(shí)期、不同行距的作業(yè)，本產(chǎn)品成本低，簡(jiǎn)單易用，適合固定噴灌，也可移動(dòng)噴灌。1.2我國(guó)噴灌技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀20世紀(jì)80年代以來，我國(guó)噴灌設(shè)備機(jī)型發(fā)展已趨向穩(wěn)定，按其配套動(dòng)力和作業(yè)幅寬可分為大型噴灌機(jī)、中型噴灌機(jī)、輕小型噴灌機(jī)組。 大型噴灌機(jī)主要包括圓形、平移式和滾移式噴灌機(jī)。我國(guó)大型噴灌機(jī)從20世紀(jì)70年代中期開始研制，其中電動(dòng)圓形噴灌機(jī)技術(shù)水平已達(dá)到世界20世紀(jì)90年代初期水平。與國(guó)外同類產(chǎn)品的主要技

16、術(shù)差距主要表現(xiàn)在制造精度較差、電機(jī)減速器效率較低、桁架和噴灑器的規(guī)格種類偏少等。 中型噴灌機(jī)主要包括絞盤式、雙臂式、懸掛式遠(yuǎn)射程噴灌機(jī)。我國(guó)絞盤式噴灌機(jī)目前已有近10種規(guī)格，整體上達(dá)到了國(guó)際20世紀(jì)80年代同類產(chǎn)品技術(shù)水平。主要差距是品種、規(guī)格少；制造質(zhì)量不穩(wěn)定，特質(zhì)pe軟管性能不過關(guān)；水力驅(qū)動(dòng)裝置尚不成系列；調(diào)整裝置與國(guó)外的電子調(diào)整裝置相比精度偏低，影響了噴灌機(jī)的噴灑均勻性；垂直搖臂式噴槍可靠性較差，沒有形成系列，與絞盤式噴灌機(jī)配套的水泵及動(dòng)力也尚未成系列。到1999年，全國(guó)絞盤式噴灌機(jī)保有量約在3000臺(tái)，其中從國(guó)外引進(jìn)2000多臺(tái)。 輕小型噴灌機(jī)組主要包括手提式、手抬

17、式、手推車式、小型拖拉機(jī)懸掛式、小型絞盤式噴灌機(jī)。我國(guó)從20世紀(jì)70年代中期開始由國(guó)家組織聯(lián)合攻關(guān)研制，其機(jī)型20多年來沒有多大變化，急需更新?lián)Q代。主要是噴頭系列長(zhǎng)、檔次疏、用戶選配困難；噴灌泵鑄造工藝落后，與電機(jī)、柴油機(jī)配套后機(jī)組效率低，結(jié)構(gòu)笨重，機(jī)型落后，不能滿足目前我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要。20世紀(jì)中葉以來，農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)隨著整個(gè)科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，也有著快速的發(fā)展。借助于土壤水動(dòng)力學(xué)、植物生理學(xué)的理論、現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法和技術(shù)手段，從整體上研究水一土一作物一大氣之間的相互關(guān)系，掌握水分在土壤、作物和大氣間的轉(zhuǎn)移過程，從而制定科學(xué)的水、肥調(diào)控方法，使灌溉水管理的研究從單純的實(shí)驗(yàn)發(fā)展成一

18、門有較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚摶A(chǔ)和定量方法的科學(xué)。同時(shí)由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)、核技術(shù)等在農(nóng)業(yè)灌溉上的應(yīng)用，使土壤水分動(dòng)態(tài)、水鹽、水沙動(dòng)態(tài)以及水污染狀況、作物水分狀況等方面的監(jiān)測(cè)、采集、分析、處理技術(shù)得到進(jìn)一步提高，也促進(jìn)科學(xué)用水管理水平的提高。同時(shí)材料技術(shù)的創(chuàng)新也使渠道防滲、管道輸水、地膜覆蓋，以及噴灌、微滴灌技術(shù)得到更新和大面積推廣應(yīng)用，這必然會(huì)把農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉事業(yè)推上一個(gè)新的臺(tái)階。噴灌是通過空中進(jìn)行配水，由于需要壓力所以常用壓力管道輸水。一般說來，其明顯的優(yōu)點(diǎn)是灌水均勻，少占耕地，節(jié)省人力，對(duì)地形的適應(yīng)性強(qiáng)等，主要缺點(diǎn)是受風(fēng)影響大，設(shè)備投資高等，經(jīng)過20多年的努力，現(xiàn)在我國(guó)已有噴灌面積8

19、0多萬公頃。噴灌系統(tǒng)的形式很多，其優(yōu)缺點(diǎn)也就有很大差別。在我國(guó)用得較多的有以下幾種： (1)固定管道式噴灌 干支管都埋在地下(也有的把支管鋪在地面，但在整個(gè)灌溉季節(jié)都不移動(dòng))，這樣管理更省人力，可靠性高，使用壽命長(zhǎng)，只是設(shè)備投資很高，目前使用塑料管道的系統(tǒng)單位造價(jià)也有8001200元畝之間。有的甚至達(dá)到1500元畝。 (2)半移動(dòng)式管道噴灌 干管固定，支管移動(dòng)，這樣可大大減少支管用量，從而使得畝投資僅為固定式的5070，但是移動(dòng)支管需要較多人力，并且如管理不善，支管容易損壞。近代發(fā)明了以下一些由機(jī)械移動(dòng)支管的方式，可以部分克服這一缺點(diǎn)。 (3)滾移式噴灌支管 是將噴灌支管(一般為金屬管)用法蘭

20、連成一個(gè)整體，每隔一定距離以支管為軸安裝一個(gè)大輪子。在移動(dòng)支管時(shí)用一個(gè)小動(dòng)力機(jī)推動(dòng)，使支管滾到下一個(gè)噴位。每根支管最長(zhǎng)可達(dá)400mm，這種機(jī)型我國(guó)已有產(chǎn)品，適用于矮桿作物(如蔬菜、小麥等)要求地形比較平坦。 (4)時(shí)針式噴灌機(jī)（又稱圓形噴灌機(jī)） 是將支管支撐在高23米的支架上，全長(zhǎng)可達(dá)400m，支架可以自己行走，支管的一端固定在水源處，整個(gè)支管就繞中心點(diǎn)繞行，象時(shí)針一樣，邊走邊灌，可以使用低壓噴頭，灌溉質(zhì)量好，自動(dòng)化程度很高。我國(guó)已有產(chǎn)品，在華北和東北已有一定的使用經(jīng)驗(yàn)，適用于大面積的平原(或淺丘區(qū))，要求灌區(qū)內(nèi)沒有任何高的障礙(如電桿、樹木等)。其缺點(diǎn)是只能灌溉圓形的面積，邊角要想法用其他方

21、法補(bǔ)灌。此機(jī)在美國(guó)應(yīng)用廣泛，也值得我國(guó)大平原地區(qū)大規(guī)模農(nóng)場(chǎng)推廣。 (5)大型平移噴灌機(jī) 為了克服時(shí)針式噴灌機(jī)只能灌圓形面積的缺點(diǎn)，近代在時(shí)針式噴灌機(jī)的基礎(chǔ)上研制出可使支管作平行移動(dòng)的噴灌系統(tǒng)。這樣灌溉的面積就成矩形的。但其缺點(diǎn)是當(dāng)機(jī)組行走到田頭時(shí)，要專門牽引到原來出發(fā)地點(diǎn)，才能進(jìn)行第二次灌溉。而且平移的準(zhǔn)直技術(shù)要求高。因此，沒有時(shí)針式噴灌機(jī)使用的那么廣泛，我國(guó)也已有產(chǎn)品。其適于推廣的范圍與時(shí)針式噴灌機(jī)相仿。 (6)絞盤式噴灌機(jī) 用軟管給一個(gè)大噴頭供水，軟管盤在一個(gè)大絞盤上。灌溉時(shí)逐漸將軟管收卷在絞盤上，噴頭邊走邊噴，灌溉一個(gè)寬為兩倍射程的矩形田塊。這種系統(tǒng)，田間工程少，機(jī)械設(shè)備比時(shí)針式簡(jiǎn)單，從

22、而造價(jià)也低一些，工作可靠性高一些。但一般要采用中高壓噴頭，能耗較高適合于灌溉粗壯的作物(如玉米、甘蔗等)。也要求地形比較平坦，地面坡度不能太大，在一個(gè)噴頭工作的范圍內(nèi)最好是一面坡。該機(jī)型我國(guó)也已有系列產(chǎn)品，桁架式絞盤可采用低壓噴頭。 (7)中、小型噴灌機(jī) 這是我國(guó)在二十世紀(jì)七十年代用得最多的一種噴灌模式，常見的的形式是配有18個(gè)噴頭，用水龍帶連接到裝有水泵和動(dòng)力機(jī)(多為柴油機(jī)與電動(dòng)機(jī))的小車上，動(dòng)力功率為312馬力居多。使用靈活，畝投資約為固定管道式的2060，移動(dòng)費(fèi)勞力大，管理要求高近年來，發(fā)展的規(guī)模，似有降低的趨勢(shì)，只適用于中小型的農(nóng)場(chǎng)和田塊。但投資較低，使用靈活機(jī)動(dòng)，以上各種噴灌溉形式各

23、有利弊，各自適合于不同的條件，因此只能因地制宜地決策選用。1.3 主要研究?jī)?nèi)容本文究的主要內(nèi)容：（一）噴頭噴管支架的分析（二）支架整體構(gòu)造與設(shè)計(jì)2 技術(shù)任務(wù)書(jr)2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)書噴灌和微灌技術(shù)是當(dāng)今世界上先進(jìn)的節(jié)水、高效灌溉技術(shù)，是我國(guó)建設(shè)節(jié)水型農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化不可少的灌溉技術(shù)，高質(zhì)量的噴灌設(shè)備和微灌設(shè)備是應(yīng)用噴灌和微灌技術(shù)的基礎(chǔ)條件，對(duì)灌溉設(shè)備的改進(jìn)，有利于對(duì)不同作物，在不同地區(qū)下灌溉設(shè)備的使用。我國(guó)目前的噴灌技術(shù)面臨著幾下幾點(diǎn)困難：(1)用于節(jié)水灌溉的投入嚴(yán)重不足,節(jié)水灌溉發(fā)展緩慢。農(nóng)業(yè)是弱勢(shì)產(chǎn)業(yè),農(nóng)民收入水平較低,節(jié)水灌溉一次性投入較大如果沒有國(guó)家扶持,只靠農(nóng)民投入,節(jié)水灌溉難

24、以快速發(fā)展。噴灌設(shè)備成本太高(2)高新節(jié)水技術(shù)難以大規(guī)模推廣,制約了節(jié)水灌溉發(fā)展進(jìn)程。近十年來,國(guó)家投入興建節(jié)水灌溉示范項(xiàng)目已達(dá)1000多個(gè),極大地帶動(dòng)了周邊地區(qū)及全國(guó)節(jié)水灌溉的發(fā)展,但由于農(nóng)村現(xiàn)行土地經(jīng)營(yíng)方式和高新節(jié)水灌溉技術(shù)在管理體制和運(yùn)營(yíng)機(jī)制上存在一定的矛盾,高新節(jié)水灌溉技術(shù)難以大規(guī)模發(fā)展。（3）節(jié)水灌溉得以發(fā)展的基礎(chǔ)是科技創(chuàng)新,創(chuàng)新體現(xiàn)在技術(shù)上,大力研究和開發(fā)先進(jìn)實(shí)用的節(jié)水灌溉技術(shù),發(fā)展適合我國(guó)國(guó)情的節(jié)水灌溉。我國(guó)水資源日益緊缺的形勢(shì)與目前粗放的農(nóng)業(yè)節(jié)水管理水平相矛盾的現(xiàn)象說明,傳統(tǒng)的主要依靠行政措施推動(dòng)節(jié)水灌溉的做法已不適應(yīng)新階段的要求。必須設(shè)計(jì)出適合我國(guó)基本糧食產(chǎn)物所需要的噴灌設(shè)備

25、。根據(jù)噴灌設(shè)備的需要，我們對(duì)設(shè)備中的核心構(gòu)件支架在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步的設(shè)計(jì)。了解支架的設(shè)計(jì)步驟與工序，進(jìn)一步熟悉了支架的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)，同時(shí)在設(shè)計(jì)中也針對(duì)一些細(xì)節(jié)性的問題進(jìn)行了研究和處理，并做了進(jìn)一步的改動(dòng)與完善，鍛煉自己的動(dòng)手能力與思維方法，用自己的動(dòng)手來認(rèn)識(shí)自己的不足和弱點(diǎn)，進(jìn)而改正它。本次設(shè)計(jì)中，將對(duì)以下零件進(jìn)行設(shè)計(jì)：底座板、支桿、丁字支架、來水管支架、來水管固定板、固定塊等。2.2 產(chǎn)品的用途產(chǎn)品主要用于噴灌設(shè)備中，可用于車載在作物間工作，也可以單獨(dú)放在作物間工作，適用于不同的地區(qū)，不同的作物，不同的自然環(huán)境，本產(chǎn)品適用范圍廣，使用方法簡(jiǎn)易，保管和維護(hù)方便，是針對(duì)小作業(yè)地域和單個(gè)家

26、庭農(nóng)田的使用。2.3 產(chǎn)品的工作原理底座有四個(gè)半徑大小為10 mm的孔，可以在車載噴灌時(shí)與車上相對(duì)應(yīng)的底板，用管件固定連接與固定板焊接在一起的丁字分管支架可以支撐，固定軟管與總管，噴灌固定板上的四個(gè)錯(cuò)位夾子，固定連接噴管，在對(duì)不同作物進(jìn)行噴灌時(shí)，作物之間的行距也是不一樣的。噴灌必須可以伸縮，才能具有對(duì)不同作物噴灌的功能。噴灌固定板上的四個(gè)錯(cuò)位夾子可以使噴灌根據(jù)作物的行距，左右伸長(zhǎng)或縮短，左手輪主要起固定固定板在支架上的具體位子，右手輪可使噴管支架變換角度，以達(dá)到最佳工作角度，本產(chǎn)品簡(jiǎn)單易用，滿足不同作物，不同時(shí)期，不同環(huán)境的需要。2.4 國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品水平對(duì)比分析噴灌最早使用是在十九世紀(jì)下半葉

27、，二十世紀(jì)初期，城市壓力水系統(tǒng)被用來噴灌草地，隨后用于噴灌苗圃和經(jīng)濟(jì)作物，在美國(guó)加尼伏尼亞洲的山坡果園中，則用噴灌來解決嚴(yán)重的水土流失問題。各國(guó)初期的噴灌都是固定管道式系統(tǒng)，管材采用鑄鐵管。二十年代出現(xiàn)了遠(yuǎn)射程噴頭，旋轉(zhuǎn)式噴頭和灌溉在三十年代研制成功了雙懸臂式噴灌機(jī)。到1960年，全世界噴灌面積估計(jì)約有3750萬畝。以后隨著高效噴頭輕質(zhì)管道（如薄臂鋼管、鋁合金管、塑料管等）以及快速接頭的出現(xiàn)和不斷改進(jìn)，大大的推進(jìn)了移動(dòng)管道式噴灌系統(tǒng)的發(fā)展。與此同時(shí)，端拖式、機(jī)械滾移式、時(shí)針式、絞盤式以及平移自走式等。行噴式噴灌機(jī)也相繼研制成功。這些新發(fā)展，降低了噴灌系統(tǒng)的投資。減輕了噴灌時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了噴

28、灌效率，使噴灌迅速擴(kuò)展到世界各國(guó)。不同的設(shè)備與噴灌系統(tǒng)，適用于不同國(guó)家，不同地區(qū)和不同的作物。如固定管道式系統(tǒng)在一些國(guó)家仍將在噴灌中繼續(xù)發(fā)揮作用，主要是在一些勞動(dòng)力比較緊張的國(guó)家，為了綜合利用（如施化肥、防霜凍）。一些國(guó)家還在繼續(xù)使用和改善固定管道式噴灌系統(tǒng)。還有一些噴灌系統(tǒng)如雙懸臂式和懸掛式噴灌機(jī)（系統(tǒng)）。在美國(guó)等國(guó)，則趨向于大力推廣時(shí)針式和平移自走式等噴灌系統(tǒng)，時(shí)針式噴灌機(jī)組是將噴灌支管在裝在若干帶有行走輪的塔架上，繞一個(gè)中心支軸作緩慢的旋轉(zhuǎn)，管上隔一定距離裝有噴頭，不斷噴水灌溉，系統(tǒng)水源多在中心支軸處，或從其他地方把水引到中心支軸處，輸送到噴灌支管，行走輪的運(yùn)動(dòng)靠裝設(shè)在每個(gè)塔架的小功率同

29、步電動(dòng)機(jī)或水力缸驅(qū)使，水力缸的水壓來自噴灌支管。噴灌機(jī)旋轉(zhuǎn)一周得到一個(gè)圓形濕潤(rùn)面積，又成為圓形噴灌機(jī)。最近，美國(guó)開始研制平移轉(zhuǎn)動(dòng)式機(jī)組，它兼有時(shí)針式和平移自走式機(jī)組的特點(diǎn)，既能繞中心支軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行圓形噴灌；又能平行移動(dòng)，便于噴灌矩形地塊，噴灌支管長(zhǎng)383米，由8個(gè)塔架支撐移動(dòng)。每臺(tái)機(jī)組灌地2900畝，除了時(shí)針式及平移自走式噴灌機(jī)組以為，人工移動(dòng)式，端拖式噴灌機(jī)（系統(tǒng)），在美國(guó)噴灌中也占一定位置。噴灌基礎(chǔ)理論的研究對(duì)噴灌設(shè)備的水力與機(jī)械性能，進(jìn)一步完善與提高，為更加合理的進(jìn)行噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供可能的準(zhǔn)則和依據(jù)，有著十分重要的意義。近幾年，我國(guó)加快了節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展，各地結(jié)合實(shí)際，因地制宜地總結(jié)和

30、推廣了十種節(jié)水技術(shù)： 1) 渠道防滲技術(shù)。采用渠道防滲技術(shù)后，可使渠系水的利用系數(shù)提高到0.750.85。 2) 管道輸水技術(shù)。管道輸水具有節(jié)水、輸水迅速、省地、增產(chǎn)和有利于搶季節(jié)等優(yōu)點(diǎn)。 3) 畦灌、溝灌技術(shù)。畦灌是耕地經(jīng)平整后，利用畦埂將田塊劃分成小塊進(jìn)行灌溉；溝灌是耕地經(jīng)平整后，以一定距離開成一道道輸水溝，灌溉水通過水溝進(jìn)行灌溉。 4) 噴灌技術(shù)。噴灌可使水的利用率達(dá)80%，是人們所熟悉的灌溉技術(shù)。 5) 微灌技術(shù)。微灌將水和肥料澆在作物的根部，它比噴灌更省水、省肥。 6) 水稻控制灌溉技術(shù)。根據(jù)水稻不同生育期對(duì)水分的不同需求進(jìn)行灌溉，即改變以往水稻大水漫灌、串灌的舊習(xí)慣，而采取“薄、淺

31、、濕、曬”的方式進(jìn)行灌溉。 7) 集雨節(jié)灌技術(shù)。主要是西北地區(qū)群眾將當(dāng)?shù)亟鉀Q人畜飲水的集雨技術(shù)和節(jié)水灌溉技術(shù)結(jié)合起來，通過修建集雨場(chǎng)，將雨水集中到小水窖、小水池等小、微型水利工程，再利用滴灌、膜下滴灌等高效節(jié)水技術(shù)進(jìn)行灌溉。 8) “坐水種”技術(shù)。在一些干旱缺水尤其是東北地區(qū)，春播時(shí)常因春旱出不了苗或出苗不齊，為保全苗，采用機(jī)械或用水箱、水袋拉水，在播種時(shí)進(jìn)行點(diǎn)灌，俗稱“坐水種”。 9) 抗旱保水技術(shù)。抗旱保水技術(shù)主要包括在農(nóng)田推廣使用國(guó)產(chǎn)的抗旱劑、保水劑，通過地膜和秸桿覆蓋等農(nóng)藝措施增加土壤對(duì)天然降雨的蓄集能力和保水能力。 10) 管理節(jié)水技術(shù)。通過提高灌溉管理水平，采用科學(xué)的灌溉方式，達(dá)到

32、節(jié)水目的。國(guó)外的節(jié)水灌溉方法主要有三種形式：噴灌、微灌(滴灌、微噴灌、小管出流灌和滲灌)、行走式節(jié)水灌溉方法中，大都需人工來開關(guān)水閥，或者通過定時(shí)方法來控制，前者易于造成澆水不及時(shí)而旱壞植物，澆水過多造成水資源的大量浪費(fèi)（如采用“旋轉(zhuǎn)噴頭”進(jìn)行澆灌）；后者則不管陰天或下雨照樣澆水，控制方法不科學(xué)。對(duì)于經(jīng)濟(jì)作物，國(guó)外采用了微機(jī)控制的溫室種作方法，包括送水、送肥、溫度控制、干濕控制，雖然自動(dòng)化程度較高，但設(shè)備成本昂貴，且需要提供大量的電力，一般只是用于經(jīng)濟(jì)作物，特別是溫室作物的無土種植。2.5 關(guān)鍵問題及解決方法供需矛盾日益尖銳，農(nóng)業(yè)干旱缺水和水資源短缺已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要制約因素，而且

33、加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化。灌溉用水從水源到田間，到被作物吸收、形成產(chǎn)量，主要包括水資源調(diào)配、輸配水、田間灌水和作物吸收等四個(gè)環(huán)節(jié)。在各個(gè)環(huán)節(jié)采取相應(yīng)的節(jié)水措施，組成一個(gè)完整的節(jié)水灌溉技術(shù)體系，包括水資源優(yōu)化調(diào)配技術(shù)、節(jié)水灌溉工程技術(shù)、農(nóng)藝及生物節(jié)水技術(shù)和節(jié)水管理技術(shù)。其中節(jié)水灌溉工程技術(shù)是該技術(shù)體系的核心，已相對(duì)成熟并得到普及，其它技術(shù)相對(duì)薄弱，急需加強(qiáng)研究開發(fā)和推廣應(yīng)用。節(jié)水灌溉工程技術(shù)主要包括渠道防滲技術(shù)、管道輸水技術(shù)、噴灌技術(shù)、微灌技術(shù)、滲灌技術(shù)。噴灌技術(shù)包括微噴和滴灌，具有省水、節(jié)能、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，灌水同時(shí)可兼施肥，灌溉效率能夠達(dá)到以上。直接目的是減少輸配水過程的跑漏損失和田間灌水過程的

34、深層滲漏損失，提高灌溉效率。實(shí)施節(jié)水灌溉的好處有:省時(shí)、省地、適時(shí)、節(jié)水、節(jié)能、高產(chǎn)等。但站在灌溉水市場(chǎng)需求方(即農(nóng)戶)的角度來說,發(fā)展節(jié)水灌溉的意義目前主要在于方便(適時(shí)和省時(shí)),其次是節(jié)能和高產(chǎn),而不是節(jié)水和省地。農(nóng)村土地屬于集體所有,加之耕地上收入較少,多占用一點(diǎn)耕地對(duì)每戶農(nóng)民來說意義不大;由于農(nóng)業(yè)水價(jià)相對(duì)較低,加之水權(quán)交易市場(chǎng)沒有發(fā)育起來,節(jié)水沒有利益補(bǔ)償機(jī)制,在水資源不是十分緊缺的地方,節(jié)水目前基本上還不是大多數(shù)農(nóng)戶特別關(guān)注的。一般的噴灌設(shè)備都是針對(duì)某一特定件物，特定的地域，特定的自然條件而設(shè)計(jì)的，不具備通用性，對(duì)于小規(guī)模的噴灌，一般的噴灌設(shè)備成本相對(duì)偏高，在水資源缺少，能源短缺的情

35、況下，一般的噴灌設(shè)備得不到充分的利用。本灌溉產(chǎn)品主要是針對(duì)小規(guī)模、水資源較少、能源短缺、地勢(shì)不平的作業(yè)區(qū)進(jìn)行噴灌。產(chǎn)品中的支架，可根據(jù)不同的作物高度，以手輪的操作來上下調(diào)節(jié)噴管的高度和角度，對(duì)于不同作物之間的行距，可通過噴管左右伸縮調(diào)節(jié)，以達(dá)到最佳的噴灌效果。3 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書3.1 噴頭噴管支架的分析在噴灌設(shè)備中，支架主要是為固定、支撐噴灌所需零部件而設(shè)計(jì)的。噴灌是利用專門的設(shè)備將有壓力的水送到灌溉地端，并噴射到空中散成細(xì)小水滴，均勻的散布在田間進(jìn)行灌溉的方法。支架部分主要是在作物間工作，作為噴管和噴頭的支架，支架所起的作用十分關(guān)鍵，對(duì)作物的高度需要通過支架來調(diào)節(jié)，對(duì)不同作物的作物行距的調(diào)節(jié)

36、、對(duì)作物噴灌時(shí)角度的調(diào)節(jié)。在噴灌時(shí)，要受到風(fēng)、雨等自然條件的影響。受風(fēng)的影響大，有空中漂移和植物截流水量損失，所以同時(shí)也要求支架放在作物間不平坦的地上，在有水壓的情況下能使噴管在穩(wěn)定的狀態(tài)下作業(yè)，而不受到各種外界情況的影響，達(dá)到最佳的噴灌效果。在支架的整體設(shè)計(jì)上，要求支架能在車載與單獨(dú)作業(yè)使用，底座需與小車相對(duì)應(yīng)的板座大小對(duì)應(yīng)。通過底座上的四個(gè)底孔、可與車上板座上的銷釘連接固定。在地里作業(yè)時(shí)，放在不平坦的工作地面上要有一定的穩(wěn)定性，支架的高度設(shè)計(jì)需要滿足對(duì)不同作物工作時(shí)的要求，支架上還必須連接固定相應(yīng)的零件，對(duì)噴管支板的設(shè)計(jì)要求。支板必須滿足噴管在短距作物間與寬距作物見的要求。我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)為

37、裝有兩個(gè)噴管，可同時(shí)作用于四行作物，噴管與噴頭支架的設(shè)計(jì)，在寬度上達(dá)到兩個(gè)噴管的寬度，兩個(gè)噴管上下交錯(cuò)連接，在同一個(gè)固定板上通過丁字分管支架固定著分水管，兩頭有兩個(gè)分支管，丁字分管高于噴管與噴頭支架的高度，有利于分支管與噴管的連接，同時(shí)還需要考慮到噴管在對(duì)不同行間距作物作業(yè)時(shí)，伸縮噴管時(shí)，分管與噴管的連接能滿足伸縮需要。在調(diào)節(jié)噴頭的角度時(shí)，就要求噴管可以在支板上的夾子上自由旋轉(zhuǎn)。夾子要滿足耐用性，滿足噴管改變角度的旋轉(zhuǎn)，但是不需噴管在徑向運(yùn)動(dòng)，在徑向方向上要固定不動(dòng)。丁字分管支架與固定板相連接，丁字分管支架在工作時(shí)要受到水壓主管對(duì)支架的壓力，對(duì)于不同的壓力都必須能承受住而不影響噴管的工作，丁字

38、分管支架以一定的傾斜角度與固定板焊接，在具有一定的傾斜角度時(shí)，可使丁字分管支架承受更大的壓力，角度同時(shí)也不用太大，否則支架的高度不能滿足分管與噴管的連接，同時(shí)要影響噴管的伸縮性，所以丁字分管支架的角度必須滿足所受壓力與連接噴管的要求。噴管支架的整體設(shè)備必須符合以下要求：（1） 適用于不同作物，不同生長(zhǎng)期時(shí)所需要的高度與作物行距（2） 在外界環(huán)境或噴管，輸水管道受力作用下穩(wěn)定工作（3） 簡(jiǎn)單易用，成本較低，安裝方便（4） 維修保養(yǎng)、成本低 3.1.1 對(duì)不同作物的噴灌要求世界上糧食作物種植面積最大的國(guó)家是我國(guó)，我國(guó)谷類總產(chǎn)值最高4.07億噸。棉花播種面積（2.6萬hm2）我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)是我

39、國(guó)的基礎(chǔ)行業(yè)，但是由于農(nóng)業(yè)底子薄，人均產(chǎn)量并不高，所以要加快農(nóng)業(yè)機(jī)械化的進(jìn)程。我國(guó)水資源短缺,人均水資源占有量?jī)H為世界人均占有量的1/4,灌溉水的利用率僅為40%左右,也就是說有近60%的水都浪費(fèi)掉了,灌溉水的利用率只為發(fā)達(dá)國(guó)家的一半。據(jù)專家預(yù)測(cè),按目前的農(nóng)業(yè)用水水平,到2010年農(nóng)業(yè)用水短缺約3003億m,將嚴(yán)重制約農(nóng)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此,發(fā)展節(jié)水灌溉是緩解我國(guó)水資源供需矛盾的有效途徑。在農(nóng)業(yè)機(jī)械中，噴灌技術(shù)在我國(guó)有了很大的發(fā)展，但是由于我國(guó)地域廣闊，作物品種繁多，對(duì)于目前大多數(shù)的噴灌設(shè)備都只針對(duì)一種或幾種少數(shù)作物而設(shè)計(jì)的，對(duì)于不同地勢(shì)的作物，噴灌設(shè)備的設(shè)計(jì)同時(shí)也不相同，大多數(shù)的噴灌設(shè)備

40、得不到普遍的推廣。如：玉米，耐旱，主要生長(zhǎng)在北方的干旱地區(qū)，在山西等省，農(nóng)作物的種植地大多處在地域不平坦區(qū)域，但是玉米長(zhǎng)在旺盛期耗水量較大，月平均需降水100mm 最為有利，但是在北方地區(qū)7 8月份時(shí)，降水量相對(duì)較少。所以噴灌的“救命水”、“關(guān)鍵水”對(duì)北方種植的玉米是很重要的，但一般的噴灌設(shè)備主要是對(duì)處于地勢(shì)平坦，大面積種植的作物，并且要求當(dāng)?shù)厮Y源豐富、能源充足，并且這種設(shè)備成本高，對(duì)一般地方農(nóng)村小面積種植作物是不使用的，對(duì)北方干旱種植地不平坦的其它一些作物，如：谷子、黍、高粱、春小麥、燕麥、煙草、馬鈴薯、大豆、豌豆、紅小豆。僅僅作物有甜菜、油菜、胡麻和向日葵等需設(shè)計(jì)一種普遍通用，成本相對(duì)較

41、低，可對(duì)小面積的作物進(jìn)行“關(guān)鍵”的噴灌，對(duì)以上種種情況，選擇移動(dòng)式噴灌設(shè)備較適合，簡(jiǎn)化一些大型噴灌的設(shè)備需要專門設(shè)計(jì)為不同作物，不同地勢(shì)，不同時(shí)期噴灌時(shí)所特別需要的構(gòu)件。針對(duì)以上分析，對(duì)不同地域，不同作物，不同時(shí)期，不同環(huán)境的噴灌需要，所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品必須滿足作物高度的調(diào)節(jié)，對(duì)作物行間距，噴管伸縮性的調(diào)節(jié)，在不同地域作業(yè)時(shí)可車載，同時(shí)也可以固定時(shí)噴灌的設(shè)計(jì)。3.1.2 在固定與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)工作在我國(guó)山區(qū)、丘陵地區(qū)分布很廣，面積約占全國(guó)總土地面積的80%左右，耕地面積占全國(guó)總耕地面積將近0.5%。山區(qū)、丘陵地區(qū)地勢(shì)起伏劇烈，地面高差較大，坡度陡峻，峰谷交錯(cuò)，一遇暴雨，徑流大而且匯集迅猛，往往造成洪水災(zāi)害

42、。如果作物的噴灌采用固定式的，一旦發(fā)生洪水，將嚴(yán)重破壞了噴管設(shè)備，所以不易采用固定式噴灌，采有移動(dòng)式噴灌設(shè)備比較適合。山區(qū)、丘陵地區(qū)溝壑縱橫，河流甚為發(fā)達(dá)，但源遠(yuǎn)流急，洪枯變差較大。無雨期間常常干涸，加之山區(qū)丘陵地區(qū)半是山高水低，農(nóng)業(yè)用水困難，一到少雨季節(jié)即出現(xiàn)蓄水不足而形成旱象，特別是山區(qū)丘陵地區(qū)水源明顯不足。采用移動(dòng)式噴灌設(shè)備有一定的好處，但是也有其缺點(diǎn)，對(duì)大面積的噴灌，來回搬運(yùn)噴灌設(shè)備極其不方便。即浪費(fèi)時(shí)間又消耗體力，使生產(chǎn)效率低下。所以綜上所述，固定式噴灌使用方便及開及噴灌作業(yè)，但是不適用于山區(qū)丘陵地區(qū)，一旦遭到一些自然災(zāi)害，對(duì)固定式的噴灌設(shè)備損害較大，固定式的成本也相對(duì)較高，不適合小

43、面積作物的噴灌。移動(dòng)式噴灌設(shè)備雖然可以解決固定式噴灌設(shè)備所具有的缺點(diǎn)。但是，移動(dòng)式噴灌設(shè)備耗時(shí)費(fèi)力，生產(chǎn)效率相當(dāng)?shù)拖隆Ｋ裕驹O(shè)計(jì)結(jié)合以上兩種噴灌設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種即可車載做移動(dòng)式噴灌設(shè)備，也可固定放在需要噴灌的地點(diǎn)固定噴灌。本設(shè)計(jì)在支架的底座上打有四個(gè)孔，孔的相對(duì)應(yīng)車的地板上的四個(gè)孔相對(duì)應(yīng)，在車上安裝時(shí)，把孔相對(duì)應(yīng)加入四個(gè)銷釘加以固定，即可車載作為移動(dòng)式噴灌設(shè)備，也可作為固定式噴灌使用，以底座下平面為底面，放在所需噴灌的地點(diǎn)即可。因此，本設(shè)計(jì)在結(jié)合移動(dòng)式噴灌設(shè)備與固定式噴灌設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)設(shè)計(jì)出本套設(shè)備以適應(yīng)各種不同的需要。3.1.3 對(duì)于作物不同生長(zhǎng)期的噴灌要求我國(guó)農(nóng)業(yè)歷史悠久，作物馴化栽培

44、，利用的歷史也十分久遠(yuǎn)，栽種的作物種類繁多，我國(guó)常見的栽培作物有50多種。栽培作物的種類也在逐漸增加，對(duì)噴灌設(shè)備的要求也很大。對(duì)不同的作物，作物之間的行距長(zhǎng)短也不同，作物在不同生長(zhǎng)期的高度也是不同，所以對(duì)于做一個(gè)廣泛適用推廣的噴灌設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)，要克服作物的各種要求。在設(shè)計(jì)中要考慮對(duì)不同作物行距不同長(zhǎng)短的設(shè)計(jì)，對(duì)于一般的噴管設(shè)備，噴管是不能來回伸縮的，只能對(duì)兩行作物進(jìn)行噴灌，不能同時(shí)對(duì)四行作物進(jìn)行噴灌，這樣在作業(yè)時(shí)較大的消耗了沒有必要的勞動(dòng)力，生產(chǎn)力低下，在本設(shè)計(jì)中有兩個(gè)上下交錯(cuò)并排連接的噴管，可同時(shí)噴灌四行作物，并且噴灌在支架上可以根據(jù)不同作物之間的行距對(duì)噴管進(jìn)行伸縮。對(duì)于作物不同時(shí)期時(shí)的噴灌

45、作業(yè)要注意作物的不同高度，不同的高度就要求在支架上的噴管可以沿支架上下移動(dòng)，調(diào)節(jié)高度，以達(dá)到最佳噴灌效果，但是對(duì)于一般的噴灌設(shè)備它的噴管支板在支架上是固定死的，不能上下移動(dòng)，所以也就是不能調(diào)節(jié)高度，只單一的適用與作物一個(gè)時(shí)期時(shí)的噴灌，作用受到了很大的限制。在對(duì)噴管高度調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)上，本設(shè)計(jì)采用了手輪夾緊支架使噴管支板在支架上可調(diào)節(jié)高度，這一設(shè)計(jì)既滿足了噴管對(duì)不同作物在不同時(shí)期噴灌的需要，同時(shí)這一設(shè)計(jì)使用方便，簡(jiǎn)單易學(xué)，在某一高度上，固定牢靠，噴管工作時(shí)不會(huì)出現(xiàn)工作不穩(wěn)定的狀態(tài)，可以滿足噴灌的需要，同時(shí)手輪也可使作業(yè)完成后，旋轉(zhuǎn)一定的角度使噴灌設(shè)備在運(yùn)回時(shí)方便不占用太大的空間。3.2 支架整體構(gòu)造

46、與設(shè)計(jì)3.2.1 支架上固定零部件的設(shè)計(jì)支架主要是用來固定噴灌時(shí)的各種零部件，如工作中：噴管、來水管等，在其工作時(shí)首先必須使零部件在支架上穩(wěn)定，不受外力各種情況一影響下，工作狀態(tài)不受影響，在設(shè)計(jì)中，吸取現(xiàn)有的各種噴灌支架的優(yōu)點(diǎn)與本設(shè)計(jì)針對(duì)的特有特點(diǎn)來設(shè)計(jì)。來水管把從水泵輸出的水通過管道運(yùn)送到噴管中，通過噴頭在壓力的作用下噴射出去。來水管在支架上通過兩個(gè)分小管，分開兩條支流，給兩個(gè)噴管輸水，所以在固定來水管時(shí)，也就是固定了三個(gè)水管，主要作用在三個(gè)水管的連接處，為丁字型，設(shè)計(jì)時(shí)不但要考慮到固定來水管也要考慮到二分水管，還不能影響水管的工作。對(duì)來水管可以用夾板來固定。 圖1 來水管固定板對(duì)兩個(gè)分水管

47、可以在夾板上焊接兩塊壓板來固定。圖2 來水管支架這樣既固定住三根輸水管，又不影響其工作，同時(shí)使用時(shí)簡(jiǎn)易方便。對(duì)于另一個(gè)重要的噴灌設(shè)備，噴管與噴頭的固定板，在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到噴管在對(duì)不同作物作業(yè)時(shí)，不同的作物之間的行距也是不一樣的，所以噴管必須能夠軸向伸縮，同時(shí)還的考慮在噴灌時(shí)對(duì)噴孔的不同角度的選擇，在長(zhǎng)期使用過程中，固定板對(duì)噴管無較大的磨損，同時(shí)固定噴管的零件可在噴管軸向與徑向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)限制噴管的其他方向的運(yùn)動(dòng)，長(zhǎng)時(shí)間的固定噴管在所需的位置。本設(shè)計(jì)的噴管為雙噴管、雙噴頭，噴管在同一平面內(nèi)交錯(cuò)固定圖3 丁字支架噴管夾四個(gè)，一個(gè)噴管的固定需要兩個(gè)夾子，噴管可在兩個(gè)夾子的作用下保持水平。保持一定的角度

48、，同時(shí)噴管也可在夾子的徑向旋轉(zhuǎn)，也可沿夾子來回伸縮運(yùn)動(dòng)。這一設(shè)計(jì)既滿足了噴管在對(duì)不同作物作業(yè)時(shí)，滿足不同作物的行間距，也滿足了噴管在調(diào)節(jié)角度時(shí)，在夾子中旋轉(zhuǎn)來變化角度，設(shè)計(jì)在噴灌工作完成后拆裝噴管時(shí)，十分方便，安裝也十分方便。3.2.2 底座的設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中底座有兩個(gè)特殊的作用，噴灌設(shè)備在車載作業(yè)時(shí)，需要支架與車連接固定在一起，在地間單獨(dú)固定作業(yè)時(shí)，底座必須穩(wěn)定，從而不影響噴灌設(shè)備在工作時(shí)的作業(yè)。在車載作業(yè)時(shí)，底座上的四個(gè)角鉆有四個(gè)孔，孔的直徑與車上固定板上的孔直徑大小一直，位置也是相應(yīng)的。車載使用時(shí)只需要在相應(yīng)的孔上使其固定住。 圖4 底座3.2.3 支桿的計(jì)算與設(shè)計(jì)分析噴管在對(duì)不同作物作業(yè)

49、時(shí)的高度是不一樣的，這就需要噴管可以沿支桿上下移動(dòng)，以調(diào)節(jié)高度適應(yīng)不同作物的不同高度。本設(shè)計(jì)主要是針對(duì)本省的作物噴灌而設(shè)計(jì)的，本省主要糧食作物有：玉米、小麥等。考慮到糧食作物中所需高度最大的作物與糧食作物中高度最小的作物，兩者的高度決定了噴灌設(shè)備中噴灌支架中支桿的高度，同時(shí)支桿的直徑的大小也必須與固定塊和丁字支架的連接孔徑大小一直。3.2.4 噴管固定板的設(shè)計(jì)與分析一般的噴灌設(shè)備只具有一根噴管，其所具有的固定板也只能固定一根噴管，在工作時(shí)，只能同時(shí)噴灌兩行作物，工作效率底下，消耗時(shí)間，浪費(fèi)勞動(dòng)力。本設(shè)計(jì)的噴管固定板是為雙噴管與雙噴頭設(shè)計(jì)的，這樣可以在很大程度上提高工作效率，節(jié)省了大量的工作時(shí)間，但是雙噴管如果連接在一條線上，必然使得固定板的長(zhǎng)度加長(zhǎng)，使支架整體看起來笨重，使用使，極其不方便，造成設(shè)備的不應(yīng)該有的材料浪費(fèi)。為解決以上問題，在設(shè)計(jì)時(shí)，雙噴管的連接是上下交錯(cuò)并排連接在