喷杆作为整台喷杆式喷雾机的关键部分，直接影响着喷杆喷雾机的使用效率和寿命。喷杆是由很多喷杆组件焊接而成，整个喷杆的好坏决定于喷杆组件是否满足强度要求。目前，国内外学者主要针对喷杆运动对雾滴沉积分布均匀性的影响、喷杆运动控制与建模等方面做了深入研究，但针对喷杆组件及关键部位的可靠性及强度方面的研究较少。本文针对某大型农场使用的喷杆喷雾机在田间作业时，经常出现喷杆组件断裂问题，并就此问题展开研究。以下几部分为主要研究工作。　　(1)对喷杆组件建立了简化后的力学模型，分析了喷杆组件所受的未知载荷，确定测试载荷及施加形式，并选取了载荷测试的试验设备。　　(2)建立了拉力测试系统，包括压电式拉力传感器、电荷放大器和数据采集分析仪，对拉力测试测试系统进行了标定。　　(3)设计了拉力测试系统的供电模块，包括升压模块和正负双路输出电压模块。　　(4)确定了拉力测试系统的安装位置，并在田间对其进行调试，查看喷杆喷雾机停止和运动时，拉力测试系统的输出结果。　　(5)采用标杆和秒表的形式测试了喷杆喷雾机在田间作业时的三种不同速度，三种不同速度分别为1.93m/s（6.9km/h），1.42m/s(5.14km/h)和0.9m/s（3.24km/h）。分别在三种不同行驶速度下对喷杆喷雾机进行田间试验，且每种行驶速度下的田间载荷测试试验均重复10次。以每次试验的最大拉力为样本值建立极值分布，推测喷杆组件所受最大拉力，在三种不同行驶速度下的拉力最大值推测结果依次为1000N，700N，500N。　　(6)为减少计算量，建立喷杆断裂部分的有限元模型，分析喷杆组件在最大静载荷作用下的应力分布，结果表明:斜拉撑支架与喷臂的焊接点处出现应力集中现象，且在1000N作用下的最大应力值超过了材料的屈服极限，这与实际作业过程中出现喷杆断裂情况相一致，验证了有限元模型的准确性。求取了喷杆组件的前6阶固有频率。针对喷杆喷雾机在行驶速度为1.93m/s作业时喷杆组件所受最大拉力会导致喷杆组件断裂的问题提出两种不同方案:方案一是改变连接件的角度，使连接件的轴线与钢丝绳在一条直线上。方案二是增加斜拉撑支架的壁厚（由2mm变为3mm）。对改进后重新进行应力计算，结果表明:方案二的效果明显好于方案一。