賈晶霞,王 飛
(中機(jī)美諾科技股份有限公司,北京 100083)
淺談國(guó)內(nèi)外幾種典型的果園風(fēng)送式噴霧機(jī)
賈晶霞,王飛
(中機(jī)美諾科技股份有限公司,北京100083)
摘要:文中主要介紹了國(guó)內(nèi)外果園風(fēng)送式噴霧機(jī)的研究和開(kāi)發(fā)情況,列舉了一些具有代表性的機(jī)型,并對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行了概括,為國(guó)內(nèi)企業(yè)進(jìn)一步研發(fā)果園噴霧機(jī)系列產(chǎn)品提供參考。
關(guān)鍵詞:噴霧機(jī);果園;研究;進(jìn)展
我國(guó)特色林果業(yè)發(fā)展迅速,已成為調(diào)整優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)、加速農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的增長(zhǎng)點(diǎn)、促進(jìn)農(nóng)民增收的著力點(diǎn)和社會(huì)主義新農(nóng)村的支撐點(diǎn)和農(nóng)民致富的“搖錢(qián)樹(shù)”。
目前,我國(guó)林果業(yè)從栽培、定植到管理、采摘仍然靠人工作業(yè),生產(chǎn)成本高,勞動(dòng)生產(chǎn)率很低。一般林果種植對(duì)勞動(dòng)管理用工的需求量比小麥多7倍、比棉花多4倍。由于植保機(jī)械基本沒(méi)法進(jìn)入果園,致使果園植保技術(shù)仍停留在手動(dòng)噴霧機(jī)的水平,作業(yè)效率低,難以滿足大規(guī)模果園產(chǎn)區(qū)的要求。隨著我國(guó)水果主產(chǎn)區(qū)特色林果業(yè)規(guī)模和產(chǎn)量的不斷增加,積極推進(jìn)林果業(yè)機(jī)械化、提升林果業(yè)機(jī)械化管理水平,已成為推動(dòng)林果業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)、提高林果業(yè)綜合效益、促進(jìn)林果業(yè)健康穩(wěn)步發(fā)展的迫切任務(wù)[1~3]。
“功率大”、“技術(shù)先進(jìn)”、“作業(yè)質(zhì)量好”是國(guó)外農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的典型特征。在果園噴霧機(jī)的研發(fā)方面,能夠體現(xiàn)其產(chǎn)品特點(diǎn)的是“精度高”和“利用率高”。鑒于果園植保機(jī)械作業(yè)環(huán)境的特殊性,其主要形式大部分為懸掛式和牽引式,部分履帶自走式機(jī)型主要用于山地或丘陵地區(qū)的果園病蟲(chóng)害防治。
1.1懸掛式
英國(guó)ESS公司生產(chǎn)的150SR型懸掛式果園噴霧機(jī)(圖1)靜電式噴嘴壓力2.8~3.6 Mpa范圍可調(diào),霧滴尺寸僅為40 μm,霧滴漂移小,霧滴流量由控制閥通過(guò)控制面板進(jìn)行調(diào)整,可使用普通化學(xué)農(nóng)藥或者殺菌劑,流量為5.03~6.47 L/min,用量為159~196 L/hm2,配套動(dòng)力最小為65 hp,配套方式為三點(diǎn)懸掛,動(dòng)力部分易收起,運(yùn)輸方便。這款噴霧機(jī)最大的特點(diǎn)在于相同配套動(dòng)力情況下,覆蓋范圍能達(dá)到傳統(tǒng)噴霧機(jī)的2倍以上,能夠更好的滲透到濃密的枝葉中,而且通過(guò)噴桿的多方位多角度調(diào)整,可以覆蓋果樹(shù)的全部枝葉輪廓。
巴西Jacto公司生產(chǎn)的J600型噴霧機(jī)(圖2)配套方式為懸掛式,可用于果樹(shù)、蔬菜、苗圃、采摘漿果、甜玉米、大豆、馬鈴薯、小麥等作物的病蟲(chóng)害防治??墒褂脷⑾x(chóng)劑進(jìn)行病蟲(chóng)害防治、使用干燥劑對(duì)作物進(jìn)行干燥處理,也可噴灑脫葉劑進(jìn)行作物收獲前的莖秧處理。藥箱容量為718 L,攪拌方式為機(jī)械式,泵類(lèi)型為離心泵,最大流量9.55 m3/h,轉(zhuǎn)速為4 100 r/min,過(guò)濾器孔數(shù)為40個(gè),風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為3 030 r/min,風(fēng)速為270 km/h,在無(wú)風(fēng)情況下最大噴幅為33.5 m,最小配套動(dòng)力為60 hp,推薦作業(yè)速度7 km/h??蛇x型號(hào)包括三種:J600、J600 CHT和J600 EXP。
圖1 150SR型果園噴霧機(jī)
圖2 巴西Jacto J600型果園噴霧機(jī)
1.2牽引式
美國(guó)Nelson Mfg公司生產(chǎn)的Nelson Hardie氣吹式果園噴霧機(jī)(圖3)整機(jī)結(jié)構(gòu)非常堅(jiān)固,采用7.62×20.32 cm的鍍鋅矩形管制作機(jī)架、不銹鋼罩、面板和藥箱,所有的管道設(shè)備也是不銹鋼材質(zhì)的,確保噴霧作業(yè)時(shí)基本無(wú)故障。該類(lèi)產(chǎn)品型號(hào)多樣,包括Nelson Hardie Super 40、Super 80、Super 92、Super 6800E等。兩個(gè)直徑為116.8 cm的風(fēng)扇安裝在同一傳動(dòng)軸上,配套動(dòng)力為約翰迪爾的325 hp拖拉機(jī)或者為英格蘭柴油發(fā)動(dòng)機(jī),藥箱容積為4 546 L,是目前市場(chǎng)上藥箱容量最大的噴霧機(jī),Super 92機(jī)型可以對(duì)高大的美洲山核桃和胡桃樹(shù)進(jìn)行高質(zhì)量的噴霧作業(yè),兩側(cè)均可完全覆蓋。
巴西Jacto公司的J2000/J2600型噴霧機(jī)(圖4)配套方式為牽引式。藥箱容量為2 500 L,攪拌方式為機(jī)械式或液壓式,泵類(lèi)型為離心泵,最大流量為7 m3/h,過(guò)濾器孔數(shù)為40個(gè),風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為3 030 r/min,風(fēng)速為183 km/h,在無(wú)風(fēng)情況下最大噴幅為30 m,最小配套動(dòng)力為75 hp,推薦作業(yè)速度4.28 km/h。
圖3 美國(guó)Nelson Hardie氣吹式果園噴霧機(jī)
圖4 巴西Jacto J2000/ J2600型果園噴霧機(jī)
美國(guó)PBM公司生產(chǎn)的ATT-200-WB-D252-3H型牽引式果園噴霧機(jī)(圖5)主要包括900L藥箱、矩形鋼體框架、寬度可調(diào)行走梁車(chē)軸,22X11-8型4層浮動(dòng)輪胎、壓力釋放迂回管路、藥液注入測(cè)量系統(tǒng)、藥箱開(kāi)關(guān)閥、抽吸式過(guò)濾器、離心式隔膜泵、液壓驅(qū)動(dòng)、氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、噴量控制系統(tǒng)和GPS導(dǎo)航系統(tǒng)。
目前,我國(guó)的植保機(jī)械整體技術(shù)水平落后于發(fā)達(dá)國(guó)家,大約70%的產(chǎn)品處于發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)70~80年代水平,果園植保機(jī)械作技術(shù)水平也與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距。目前常用的果園噴霧機(jī)按動(dòng)力方式分主要有手動(dòng)式、拖拉機(jī)懸掛式和牽引式三種,就總體情況看,基本屬于小型簡(jiǎn)易機(jī)型,作業(yè)效率和質(zhì)量還有待進(jìn)一步提高。
圖5 美國(guó)PBM公司牽引式果園噴霧機(jī)
圖6 DA-160B型電動(dòng)推車(chē)式噴霧機(jī)
浙江省臺(tái)州市大地機(jī)械有限公司生產(chǎn)的DA-160B型電動(dòng)推車(chē)式噴霧機(jī)(圖6)主要用于森林防護(hù)、城市園林綠化、行道樹(shù)、果園、農(nóng)作物和高大林木的病蟲(chóng)害防治。配套動(dòng)力為1.5 kW,單相電機(jī)配26型柱塞泵,額定流量為25~29 L/min,額定轉(zhuǎn)速為800~1 000 r/min,工作壓力為1.5~3.5 Mpa,最遠(yuǎn)射程12~16 m,藥箱容積為160 L。圖7為該機(jī)在田間進(jìn)行噴霧作業(yè)。
圖7 DA-160B型電動(dòng)推車(chē)式噴霧機(jī)田間作業(yè)
圖8 3WF-400風(fēng)送式噴霧機(jī)
煙臺(tái)宏偉工貿(mào)有限公司生產(chǎn)的3WF-400風(fēng)送式噴霧機(jī)(圖8)可與18 hp(13 kW)以上,備有后置動(dòng)力輸出軸的四輪拖拉機(jī)配套,適用于平原、山區(qū)和丘陵地帶的果樹(shù)、葡萄、啤酒花等棚架、籬壁式作物的病蟲(chóng)草害防治。該機(jī)采用活塞式隔膜泵作為工作用泵,該泵是一種容積式液泵,具有低壓大排量,能脫水運(yùn)轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。橡膠隔膜將藥液與泵的運(yùn)動(dòng)部件隔開(kāi),使運(yùn)動(dòng)部件免受藥液侵蝕。威海龍峰硅膠有限公司和濰坊金亮機(jī)械有限公司均生產(chǎn)背負(fù)式手動(dòng)噴霧機(jī)。圖9為威海龍峰硅膠有限公司的產(chǎn)品正在進(jìn)行噴霧作業(yè)。
圖9 威海龍峰硅膠有限公司電動(dòng)推車(chē)式噴霧機(jī)
圖10 果哈哈第三代風(fēng)送式噴霧機(jī)
圖10為果哈哈研制的第三代果園風(fēng)送式噴霧機(jī)正在田間進(jìn)行噴霧作業(yè)。果哈哈第四代噴霧機(jī)是由臨沂春潤(rùn)機(jī)械有限公司、山東豐農(nóng)果業(yè)研究所、煙臺(tái)百睦達(dá)農(nóng)業(yè)有限公司及國(guó)內(nèi)多家果業(yè)合作社共同研發(fā)的第四代果園風(fēng)送式噴霧機(jī)(圖11)。
南通黃海藥械有限公司生產(chǎn)的3WGF-1200B風(fēng)送式果林噴霧機(jī)(圖12)配套動(dòng)力為23.5 kW,噴灑幅寬≥18 m,風(fēng)速為23 m3/s,容積為1 200 L,泵流量為80 L/min,工作壓力為1.2~1.5 Mpa,工作時(shí)速為3.6 km/h。圖13為邯鄲市升華機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)的3WSH400A型果園噴霧機(jī)。
圖11 果哈哈第四代噴霧機(jī)
圖12 3WGF-1200B風(fēng)送式果林噴霧機(jī)
圖13 3WSH400A型果園噴霧機(jī)
圖14 3850A型風(fēng)送式果園噴霧機(jī)
中機(jī)美諾科技股份有限公司生產(chǎn)的3850A型風(fēng)送式果園噴霧機(jī)(圖14)可用于農(nóng)作物、果樹(shù)、園林等的病蟲(chóng)害防治。配套動(dòng)力≥30 hp,藥箱容積為400 L,射程≥5 m,泵最大壓力為30 MPa,使用壓力為0.5 MP,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2 100 r/min,風(fēng)量為5~8 m3/s,該機(jī)主要適用于中小型果園。該公司生產(chǎn)的3850D牽引風(fēng)送式果園噴霧機(jī)(圖15)藥箱容積為1 500 L,工作壓力為0.6 MPa,最大壓力為3.5MPa,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2 200 r/min,配套動(dòng)力≥35 hp,噴霧范圍1 200~1 500 cm,作業(yè)速度4~8 km/h,該機(jī)主要適用于大中型果園。
圖15 3850D牽引風(fēng)送式果園噴霧機(jī)
3.1結(jié)構(gòu)
圖16 3850A型風(fēng)送式果園噴霧機(jī)結(jié)構(gòu)示意1.隔膜泵2.過(guò)濾器3.藥液箱出水接頭4.截止閥5.攪拌部件6.藥液箱7.藥液箱回水接頭8.操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)水接頭9.調(diào)壓閥回水接頭10.調(diào)壓閥轉(zhuǎn)換手柄11.調(diào)壓閥12.調(diào)壓手輪13.分段開(kāi)關(guān)14.壓力表15.噴管16.噴頭
3.2工作原理
(1)回流狀態(tài)。噴霧時(shí),藥液箱6內(nèi)藥液通過(guò)藥液箱出水接頭3經(jīng)過(guò)濾器2過(guò)濾進(jìn)入隔膜泵1,增加壓力后進(jìn)入操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)水接頭8(此時(shí)調(diào)壓閥轉(zhuǎn)換手柄10在回水位置、壓力表14指示為零,分段開(kāi)關(guān)13在關(guān)閉位置),經(jīng)調(diào)壓閥回水接頭9、藥液箱回水接頭7重新進(jìn)入藥液箱6進(jìn)行回流攪拌。
(2)噴霧狀態(tài)。攪拌均勻后,將調(diào)壓閥轉(zhuǎn)換手柄10旋轉(zhuǎn)至噴霧位置,分段開(kāi)關(guān)13扳至開(kāi)啟位置,旋轉(zhuǎn)調(diào)壓閥手輪12可調(diào)整工作壓力,此時(shí)藥液箱6內(nèi)藥液通過(guò)藥液箱出水接頭3經(jīng)過(guò)濾器2過(guò)濾進(jìn)入隔膜泵1,增加壓力后進(jìn)入操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)水接頭8。旋轉(zhuǎn)調(diào)壓閥手輪12至工作壓力(0.3~0.5 Mpa)后,一部分藥液通過(guò)分段開(kāi)關(guān)13經(jīng)膠管進(jìn)入噴管15,最后經(jīng)噴頭16噴出,另一部分藥液經(jīng)過(guò)調(diào)壓閥回水接頭9進(jìn)入藥箱進(jìn)行回流攪拌。當(dāng)不需要全噴幅噴霧時(shí),可根據(jù)需要操縱分段開(kāi)關(guān)13,關(guān)閉部分噴頭,壓力表14指示工作壓力。
近年來(lái),國(guó)家在頒布《農(nóng)業(yè)機(jī)械化促進(jìn)法》和《農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法》之后,又連續(xù)開(kāi)展了植保機(jī)械的3C強(qiáng)制認(rèn)證工作,我國(guó)植保機(jī)械行業(yè)發(fā)展迅速,全行業(yè)正在向高質(zhì)量、高效率和規(guī)范化方向發(fā)展[4~6]。
隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境污染和食品安全越來(lái)越重視,在果園植保機(jī)械的研發(fā)方面,農(nóng)藥的有效、合理利用成為研究重點(diǎn),果園植保機(jī)械未來(lái)的市場(chǎng)發(fā)展前景十分廣闊。
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收稿日期:2015-02-03
文章編號(hào):1007-7782(2015)02-0018-03
中圖分類(lèi)號(hào):S491
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2015.02.008