喷杆式喷雾机的使用要点、故障处理与维护保养

□ 郭晨阳 □ 刘永玲2 □ 杨耀华 □ 陈广军

1.兰州兰石能源装备工程研究院 兰州 730314 2.兰州兰石集团 兰驼农业装备有限公司 兰州 730314

1 研究背景

喷雾机广泛使用于医药设备、化工设备、农业、车辆清洗、地毯清洗、地面清洗等方面。在各类喷雾机中,喷杆式喷雾机是一种将喷头装在横向或竖立喷杆上的机动喷雾机,作业效率高,喷洒质量好,喷液量分布均匀,适合大面积喷洒各种农药、肥料和植物生产调节剂等液态制剂,可以广泛应用于大田作物、草坪、苗圃、墙式葡萄园,以及一些特定场合,如道路融雪、公路边除草等[1-3]。

近年来,喷杆式喷雾机作业面积已占到我国病、虫、草、害防治总面积的5%以上。随着农业种植结构的调整、规模化程度的提高,以及大中型拖拉机市场占有率的快速增长,喷杆式喷雾机技术将会发挥越来越重要的作用。

鉴于传统低端施药机械的作业市场接近饱和,国家农机补贴政策已做出调整,逐步加大对特色农机的补贴力度,以提高惠民政策的引导效果。可见,喷杆式喷雾机将逐步取代效率低、技术落后的施药机械[4]。

2 结构与工作原理

喷杆式喷雾机的结构如图1所示。后侧三点悬挂装置与喷杆式喷雾机机架连接,拖拉机将整机悬起行走。拖拉机后输出轴通过皮带传动驱动三缸柱塞泵,水经过自吸再经过调压阀的回流管进入药液箱,从而完成自吸加水过程。加水的同时,将农药由药液箱的加药口倒入,利用加水过程进行液力搅拌。拖拉机在行驶时驱动三缸柱塞泵,使药液箱内的药液流经过滤器、调压阀。一部分药液经胶管进入喷杆,最后经防滴喷头喷出。另一部分药液经调压阀回流管进入药液箱,进行回流搅拌。

图1 喷杆式喷雾机结构

喷杆式喷雾机主要由五部分组成。

(1) 动力源。小型农用拖拉机作为动力源,由拖拉机的后输出轴通过皮带传动,与三缸柱塞泵连接。

(2) 三缸柱塞泵。三缸柱塞泵固定在机架上,是喷杆式喷雾机的核心部件,各项参数直接影响整机性能。

(3) 机架。机架与拖拉机连接,作为承载体使用。三缸柱塞泵泵体、药液箱、喷杆等都固定在机架上。

(4) 喷洒部件。喷杆固定在机架上,通过悬挂的喷头完成喷洒工作。

(5) 药液箱。药液箱是药液的储存设备。

3 特点与用途

喷杆式喷雾机具有喷幅宽、容量大、作业效率高等特点,是中小型拖拉机的理想配套机具。采用性能卓越的三缸柱塞泵,工作压力高,流量大,使用维护简单、便捷。设计不锈钢喷杆,配合专业高压胶管软连接,耐腐蚀性好。采用防滴喷头,雾化好,防漂移。分段设计可折叠式喷杆,操作方便。采用后输出轴通过皮带传动,可控性好,结构紧凑,美观大方[5]。喷杆式喷雾机可以广泛应用于大豆、小麦、玉米、水稻、棉花、马铃薯等农作物,以及中草药、牧草、园林花卉等植物的大面积播前土壤处理、苗期灭草与病虫害防治[6]。

4 使用方法

4.1 设备连接

将机架与拖拉机后侧悬挂架连接好,锁定长、短销轴。将花键套套在拖拉机后输出轴上,花键轴与大带轮连接后插入花键套。将皮带挂在大带轮和小带轮间,调整张紧轮,使皮带适度张紧,锁紧插销,拧紧固定螺栓[7]。

4.2 工作前准备

(1) 按三缸柱塞泵使用说明书,为液泵加润滑油,检查固定三缸柱塞泵的螺栓是否拧紧。起动拖拉机,使拖拉机后输出轴驱动三缸柱塞泵低速试运转。

(2) 将拖拉机驾驶至水源附近,连接加水管道,并将三缸柱塞泵的进水口与药液箱的进水管开启。吸水管一端连接三缸柱塞泵进水口,另一端连接过滤网。将安装过滤网的一端放入干净的水源内。向药液箱注入定量农药,关闭泵体出水口截止阀。起动三缸柱塞泵,水流通过泵体回流到药液箱内,使药液充分稀释均匀。将药液箱进水管卸下,并封闭药液箱上的进水管接头[8]。

(3) 展开喷杆,将各部件固定到位,确保安全以后方可作业。

(4) 根据每667 m2的喷雾量、单喷头喷雾量、修正因数,可以计算出喷杆式喷雾机喷洒时拖拉机的行驶速度。

(5) 根据计算出的拖拉机行驶速度,确定拖拉机行驶挡位。严禁用油门控制行驶速度或用油门提高压力,挡位确定后必须使拖拉机的发动机达到额定转速[9]。

(6) 驱动三缸柱塞泵。

(7) 作业时,根据风力大小或雾化情况,逆时针旋松调压手轮,进行减压,驱动三缸柱塞泵至所需转速。顺时针旋转调压手轮,进行增压,观察压力表至所需工作压力。压力调至1.0 MPa～2.5 MPa,即可作业。

(8) 在结束操作前,换用清水操作,将药液箱管道内的残余农药排出[10]。

4.3 注意事项

(1) 作业前检查各个部件的技术状态是否良好。

(2) 根据不同的作业用途,更换对应的喷头。如喷施除莠剂,则安装扇形喷头。如喷洒除虫剂,则安装圆锥雾喷头。

(3) 严格控制拖拉机的行驶速度,以4 km/h～5 km/h为宜,加水时要注意水是否清洁。

(4) 所有扇形喷头必须向同一个方向倾斜5°,使其扇面一致。

(5) 喷头离地面高度保持40～60 cm[11]。

4.4 常见故障及排除方法

喷杆式喷雾机在使用过程中出现的常见故障及排除方法见表1。

表1 喷杆式喷雾机常见故障及排除方法

5 维护保养

对于三缸柱塞泵,在初次使用10 h后更换机油。第二次更换机油时间为第一次更换机油50 h后,之后每隔70 h更换一次。清理机器表面的油污及灰尘,防止机器氧化。检查各连接处是否漏水、漏油,并及时排除。检查螺钉是否有松动、丢失,若有,则应及时旋紧、补齐。药液箱、管道内的药液应清洗干净,防止管道氧化、结块,堵塞喷头。保养后的喷杆式喷雾机应放置在干燥通风处,远离火源,避免日晒。

6 安全与防护

(1) 喷洒药剂最佳时间为早上和下午,并且宜在凉爽无风的天气下进行,这样可以减少农药的挥发和漂移,提高防治效果。农药若不慎溅入嘴中或眼内,应立即用干净水冲洗,严重者应就医。喷洒作业时,感觉头痛、眩晕,应立即停止作业,并就医。

(2) 为确保人身安全,应严格按农艺要求进行施药,严禁使用不允许喷洒作业的各种剧毒农药。

(3) 喷洒结束后,药液箱中的残留药液应按农药使用说明书规定进行处理。

(4) 工作完毕后,操作者必须冲洗身体各部位,并对各类穿戴衣具进行清洗。

(5) 作业前,操作者应带好口罩,以防药液中毒。

(6) 严禁操作者直接与药液接触。

(7) 展收或折叠喷杆时应小心,防止挤压和剪切喷杆。

(8) 起动设备或作业时,喷雾机附近和展收面积内严禁站人。

7 未来发展

推进农业机械化,提高对病虫害的防治能力已成为保障我国粮食安全和促进农业可持续发展的必然选择。今后,我国喷杆式喷雾机的发展方向主要为四方面:① 具有先进的功能,包括防滴、恒压、仿形、喷量和雾角调节等;② 具有计算机自动控制和作业参数的同步显示功能,参数包括喷头喷量、压力与机具速度等;③ 机具上应配有全球定位系统接口,以便全球定位系统对机具作业进行精确引导,避免重喷和漏喷;④ 机型以风力辅助式为发展趋势,充分利用风管中的下压气流避免使雾滴漂移,提高雾滴的附着率,以减少环境污染。