□ 郭晨陽 □ 劉永玲2 □ 楊耀華 □ 陳廣軍

1.蘭州蘭石能源裝備工程研究院 蘭州 730314 2.蘭州蘭石集團(tuán) 蘭駝農(nóng)業(yè)裝備有限公司 蘭州 730314

1 研究背景

噴霧機(jī)廣泛使用于醫(yī)藥設(shè)備、化工設(shè)備、農(nóng)業(yè)、車輛清洗、地毯清洗、地面清洗等方面。在各類噴霧機(jī)中,噴桿式噴霧機(jī)是一種將噴頭裝在橫向或豎立噴桿上的機(jī)動(dòng)噴霧機(jī),作業(yè)效率高,噴灑質(zhì)量好,噴液量分布均勻,適合大面積噴灑各種農(nóng)藥、肥料和植物生產(chǎn)調(diào)節(jié)劑等液態(tài)制劑,可以廣泛應(yīng)用于大田作物、草坪、苗圃、墻式葡萄園,以及一些特定場(chǎng)合,如道路融雪、公路邊除草等[1-3]。

近年來,噴桿式噴霧機(jī)作業(yè)面積已占到我國(guó)病、蟲、草、害防治總面積的5%以上。隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整、規(guī)?；潭鹊奶岣?以及大中型拖拉機(jī)市場(chǎng)占有率的快速增長(zhǎng),噴桿式噴霧機(jī)技術(shù)將會(huì)發(fā)揮越來越重要的作用。

鑒于傳統(tǒng)低端施藥機(jī)械的作業(yè)市場(chǎng)接近飽和,國(guó)家農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼政策已做出調(diào)整,逐步加大對(duì)特色農(nóng)機(jī)的補(bǔ)貼力度,以提高惠民政策的引導(dǎo)效果。可見,噴桿式噴霧機(jī)將逐步取代效率低、技術(shù)落后的施藥機(jī)械[4]。

2 結(jié)構(gòu)與工作原理

噴桿式噴霧機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。后側(cè)三點(diǎn)懸掛裝置與噴桿式噴霧機(jī)機(jī)架連接,拖拉機(jī)將整機(jī)懸起行走。拖拉機(jī)后輸出軸通過皮帶傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)三缸柱塞泵,水經(jīng)過自吸再經(jīng)過調(diào)壓閥的回流管進(jìn)入藥液箱,從而完成自吸加水過程。加水的同時(shí),將農(nóng)藥由藥液箱的加藥口倒入,利用加水過程進(jìn)行液力攪拌。拖拉機(jī)在行駛時(shí)驅(qū)動(dòng)三缸柱塞泵,使藥液箱內(nèi)的藥液流經(jīng)過濾器、調(diào)壓閥。一部分藥液經(jīng)膠管進(jìn)入噴桿,最后經(jīng)防滴噴頭噴出。另一部分藥液經(jīng)調(diào)壓閥回流管進(jìn)入藥液箱,進(jìn)行回流攪拌。

圖1 噴桿式噴霧機(jī)結(jié)構(gòu)

噴桿式噴霧機(jī)主要由五部分組成。

(1) 動(dòng)力源。小型農(nóng)用拖拉機(jī)作為動(dòng)力源,由拖拉機(jī)的后輸出軸通過皮帶傳動(dòng),與三缸柱塞泵連接。

(2) 三缸柱塞泵。三缸柱塞泵固定在機(jī)架上,是噴桿式噴霧機(jī)的核心部件,各項(xiàng)參數(shù)直接影響整機(jī)性能。

(3) 機(jī)架。機(jī)架與拖拉機(jī)連接,作為承載體使用。三缸柱塞泵泵體、藥液箱、噴桿等都固定在機(jī)架上。

(4) 噴灑部件。噴桿固定在機(jī)架上,通過懸掛的噴頭完成噴灑工作。

(5) 藥液箱。藥液箱是藥液的儲(chǔ)存設(shè)備。

3 特點(diǎn)與用途

噴桿式噴霧機(jī)具有噴幅寬、容量大、作業(yè)效率高等特點(diǎn),是中小型拖拉機(jī)的理想配套機(jī)具。采用性能卓越的三缸柱塞泵,工作壓力高,流量大,使用維護(hù)簡(jiǎn)單、便捷。設(shè)計(jì)不銹鋼噴桿,配合專業(yè)高壓膠管軟連接,耐腐蝕性好。采用防滴噴頭,霧化好,防漂移。分段設(shè)計(jì)可折疊式噴桿,操作方便。采用后輸出軸通過皮帶傳動(dòng),可控性好,結(jié)構(gòu)緊湊,美觀大方[5]。噴桿式噴霧機(jī)可以廣泛應(yīng)用于大豆、小麥、玉米、水稻、棉花、馬鈴薯等農(nóng)作物,以及中草藥、牧草、園林花卉等植物的大面積播前土壤處理、苗期滅草與病蟲害防治[6]。

4 使用方法

4.1 設(shè)備連接

將機(jī)架與拖拉機(jī)后側(cè)懸掛架連接好,鎖定長(zhǎng)、短銷軸。將花鍵套套在拖拉機(jī)后輸出軸上,花鍵軸與大帶輪連接后插入花鍵套。將皮帶掛在大帶輪和小帶輪間,調(diào)整張緊輪,使皮帶適度張緊,鎖緊插銷,擰緊固定螺栓[7]。

4.2 工作前準(zhǔn)備

(1) 按三缸柱塞泵使用說明書,為液泵加潤(rùn)滑油,檢查固定三缸柱塞泵的螺栓是否擰緊。起動(dòng)拖拉機(jī),使拖拉機(jī)后輸出軸驅(qū)動(dòng)三缸柱塞泵低速試運(yùn)轉(zhuǎn)。

(2) 將拖拉機(jī)駕駛至水源附近,連接加水管道,并將三缸柱塞泵的進(jìn)水口與藥液箱的進(jìn)水管開啟。吸水管一端連接三缸柱塞泵進(jìn)水口,另一端連接過濾網(wǎng)。將安裝過濾網(wǎng)的一端放入干凈的水源內(nèi)。向藥液箱注入定量農(nóng)藥,關(guān)閉泵體出水口截止閥。起動(dòng)三缸柱塞泵,水流通過泵體回流到藥液箱內(nèi),使藥液充分稀釋均勻。將藥液箱進(jìn)水管卸下,并封閉藥液箱上的進(jìn)水管接頭[8]。

(3) 展開噴桿,將各部件固定到位,確保安全以后方可作業(yè)。

(4) 根據(jù)每667 m2的噴霧量、單噴頭噴霧量、修正因數(shù),可以計(jì)算出噴桿式噴霧機(jī)噴灑時(shí)拖拉機(jī)的行駛速度。

(5) 根據(jù)計(jì)算出的拖拉機(jī)行駛速度,確定拖拉機(jī)行駛擋位。嚴(yán)禁用油門控制行駛速度或用油門提高壓力,擋位確定后必須使拖拉機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速[9]。

(6) 驅(qū)動(dòng)三缸柱塞泵。

(7) 作業(yè)時(shí),根據(jù)風(fēng)力大小或霧化情況,逆時(shí)針旋松調(diào)壓手輪,進(jìn)行減壓,驅(qū)動(dòng)三缸柱塞泵至所需轉(zhuǎn)速。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)壓手輪,進(jìn)行增壓,觀察壓力表至所需工作壓力。壓力調(diào)至1.0 MPa～2.5 MPa,即可作業(yè)。

(8) 在結(jié)束操作前,換用清水操作,將藥液箱管道內(nèi)的殘余農(nóng)藥排出[10]。

4.3 注意事項(xiàng)

(1) 作業(yè)前檢查各個(gè)部件的技術(shù)狀態(tài)是否良好。

(2) 根據(jù)不同的作業(yè)用途,更換對(duì)應(yīng)的噴頭。如噴施除莠劑,則安裝扇形噴頭。如噴灑除蟲劑,則安裝圓錐霧噴頭。

(3) 嚴(yán)格控制拖拉機(jī)的行駛速度,以4 km/h～5 km/h為宜,加水時(shí)要注意水是否清潔。

(4) 所有扇形噴頭必須向同一個(gè)方向傾斜5°,使其扇面一致。

(5) 噴頭離地面高度保持40～60 cm[11]。

4.4 常見故障及排除方法

噴桿式噴霧機(jī)在使用過程中出現(xiàn)的常見故障及排除方法見表1。

表1 噴桿式噴霧機(jī)常見故障及排除方法

5 維護(hù)保養(yǎng)

對(duì)于三缸柱塞泵,在初次使用10 h后更換機(jī)油。第二次更換機(jī)油時(shí)間為第一次更換機(jī)油50 h后,之后每隔70 h更換一次。清理機(jī)器表面的油污及灰塵,防止機(jī)器氧化。檢查各連接處是否漏水、漏油,并及時(shí)排除。檢查螺釘是否有松動(dòng)、丟失,若有,則應(yīng)及時(shí)旋緊、補(bǔ)齊。藥液箱、管道內(nèi)的藥液應(yīng)清洗干凈,防止管道氧化、結(jié)塊,堵塞噴頭。保養(yǎng)后的噴桿式噴霧機(jī)應(yīng)放置在干燥通風(fēng)處,遠(yuǎn)離火源,避免日曬。

6 安全與防護(hù)

(1) 噴灑藥劑最佳時(shí)間為早上和下午,并且宜在涼爽無風(fēng)的天氣下進(jìn)行,這樣可以減少農(nóng)藥的揮發(fā)和漂移,提高防治效果。農(nóng)藥若不慎濺入嘴中或眼內(nèi),應(yīng)立即用干凈水沖洗,嚴(yán)重者應(yīng)就醫(yī)。噴灑作業(yè)時(shí),感覺頭痛、眩暈,應(yīng)立即停止作業(yè),并就醫(yī)。

(2) 為確保人身安全,應(yīng)嚴(yán)格按農(nóng)藝要求進(jìn)行施藥,嚴(yán)禁使用不允許噴灑作業(yè)的各種劇毒農(nóng)藥。

(3) 噴灑結(jié)束后,藥液箱中的殘留藥液應(yīng)按農(nóng)藥使用說明書規(guī)定進(jìn)行處理。

(4) 工作完畢后,操作者必須沖洗身體各部位,并對(duì)各類穿戴衣具進(jìn)行清洗。

(5) 作業(yè)前,操作者應(yīng)帶好口罩,以防藥液中毒。

(6) 嚴(yán)禁操作者直接與藥液接觸。

(7) 展收或折疊噴桿時(shí)應(yīng)小心,防止擠壓和剪切噴桿。

(8) 起動(dòng)設(shè)備或作業(yè)時(shí),噴霧機(jī)附近和展收面積內(nèi)嚴(yán)禁站人。

7 未來發(fā)展

推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化,提高對(duì)病蟲害的防治能力已成為保障我國(guó)糧食安全和促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。今后,我國(guó)噴桿式噴霧機(jī)的發(fā)展方向主要為四方面:① 具有先進(jìn)的功能,包括防滴、恒壓、仿形、噴量和霧角調(diào)節(jié)等;② 具有計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制和作業(yè)參數(shù)的同步顯示功能,參數(shù)包括噴頭噴量、壓力與機(jī)具速度等;③ 機(jī)具上應(yīng)配有全球定位系統(tǒng)接口,以便全球定位系統(tǒng)對(duì)機(jī)具作業(yè)進(jìn)行精確引導(dǎo),避免重噴和漏噴;④ 機(jī)型以風(fēng)力輔助式為發(fā)展趨勢(shì),充分利用風(fēng)管中的下壓氣流避免使霧滴漂移,提高霧滴的附著率,以減少環(huán)境污染。