l  机械设计与原理

树木涂白机的设计综合了流体力学  材料力学机械设计与制造动力学等理论主要技术参数。 

    白浆体能够在动力搅拌器作用下呈悬浮液固流体通过高压泵和无阻管道经环形机械手由喷嘴以1200扇形向树干喷出并均匀的喷在树干上环形双臂的开闭调节设计是依据动态摩擦系数的变量关系研制成了尖齿轮尖齿轮的微轴承在力的作用下产生了自由转动使尖齿轮沿着树干胸径的轨迹进行曲线运动并带动环形喷管完成自动开闭机械构造

2.1  整机结构本项目研制的树木涂白机由智能机械

手输出泵发动机罐体内置自动搅拌器手持喷杆输出胶管等几部分组成再将机器安装在不同的车载系统上以适应不同地点的作业要求在进行涂白时先按一定的配比在罐体内加入涂白原料启动搅拌器控制按钮在发动机的作用下带动自动搅拌器搅拌再启动输出泵通过控制手持喷杆上的开关使药剂在输出泵的作用下通过输出胶管喷杆智能机械手完成涂白工作

2.2组成部件

    智能机械手．是本机器的喷涂装置也是机器的核心部件由双臂环形管两个尖齿爬行轮挡雾板等20余种零部件组成根据树木的胸径制作了直径分别为400mm、600mm ,800mm三种规格机械手的两个尖齿爬行轮用于机械手绕干作业时调整环形双臂的开张和闭合．6个喷嘴均匀的安装在环形双臂两侧并使药液呈1200角喷出）．

    输出泵．为特制高强度耐酸碱和耐磨的输出泵使液固流在高压状态下在无阻的管道和喷嘴中顺畅的输出并使1200扇形雾状体均匀的喷在树干上罐体．按不同车型备用不同类型的罐体．高800—l000mm．直径800-1000mm．采用0.cm不石锈钢板通过氩弧焊焊接成圆柱形料桶上部进料口直径300cm,设密封盖.

    自动搅拌器．搅拌动力由发动机提供搅拌器的作用是使液固流体保持悬浮状态并顺利输出.

    喷杆．为不锈钢钢管钢（直径19mm长8mm）．喷杆一端连接智能机械手另一端连接手握式控制开关.

    输出胶管．每台涂白机配备两套耐高压软橡胶管．各60-100m.各自通过绕管器人工收卷使车载一次性移动作业半径为60-100m．

    发动机采用JB5135-91标准，四冲程汽油机发动机功率7.5kW．

3  机器涂白与人工涂白的速度与效果比较

3.1  涂白对比实验

    在涂白对比实验中分别选择了街路和公园进行人工与机械涂白的速度涂白效果等对比实验其中五爱街和科普公园的两个实验点位每种涂白方式各选择20株树木作为实验对象．沈阳市园林科学研究院树木园实验点位两种涂白方式各选择10株树木实验情况。

3.2  实验结果分析

    从涂白机涂白和人工涂白对比实验中可以看出使用涂白机进行树木涂白其涂白速度远快于人工涂刷平均每株树木的涂白时间约是人工涂刷的l／20：在涂白效果方面机械涂白效果均匀一致树干上无遗漏缝隙．而人工涂白效果较均匀树干有遗漏缝隙，见图4）由此可以证明机械涂白在时间效率和涂白效果方面均比人工涂白有较强的优越性

4  机械涂白与人工涂白经济成本比较

    一直以来涂白工作采用人工作业方式手工涂费不断提高  更加提高了树木涂白的作业成本以2008年新出版的绿化定额计算每株胸径1()(m1)树木的涂白价格是4.42兀，这其中的人工费是以每工日40元计算．如果按目前的市场人工费计算每株树木的涂白价格在5.46元．甚至更高  如果采用机械化的涂白方式每株树涂白的成本将降低至4．()()兀左右节约费用近30%．

5结语

    涂白机的研制为树木涂白提出了一个全新的方法使传统的劳动强度大任务繁重工作效率低的涂白方式转变为低劳动强度操作简便高效率的机械涂白方式经项目实验证明机械喷涂方式涂白与人工涂刷方式涂白相比平均每株树木的涂白速度提高了约20倍．每株树木节约成本约30%

    该涂白机除用于涂白作用外还可用于树干喷药通过双臂环形喷药管向树干喷药利用药剂的触杀和渗透作用来防治病虫害实现了喷药和涂白利用一部机器完成但进行病虫害防治喷药时应注意把握喷施时间方能起到良好的防治效果

陈  岩  杨泽春  荆晓梅  陆庆轩  罗东明，沈阳市园林科学研究院  沈阳  110016）

园林科技2013年第2期总第128期