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喷杆式喷雾机使用原理

发布时间：2016-07-30 08:07:03 浏览次

摘要:喷杆式喷雾机是大田植保作业应用更为广泛的机型。为此，在国内外有关研究的基础上，针对喷杆式喷雾机的喷杆与喷头系统、风力辅助喷雾系统、喷幅指示系统及带状喷雾等几个方而在设训一和使用过程中常见问题进行了简要论述，为喷杆式喷雾机的研究提供参考依据。

0、引言：

喷杆式喷雾机按其与配套动力的连接方式分为悬挂式、牵引式和自走式。

悬挂式喷雾机对作物的压损较牵引式小，但悬挂式因机架与拖拉机三点铰接，药箱的容量会受到限制。在有些情况下，农户会在拖拉机的前面或两边加辅助药箱使拖拉机的负重更为均衡;但如果地块面积很大，需要很大药箱的话，还应选用牵引式喷雾机。对于小型拖拉机，如果因药箱太大而超重，会引起整机不稳定，在一般情况下农户会选择悬挂式喷雾机。

牵引式喷雾机更容易与拖拉机连接，分离也很容易，这样对一机多用是非常重要的。在坡地上，牵引式喷雾机要掌握好喷雾机的前进方向会有一些困难，但新设计的双杆式牵引较好地解决了这个问题。这种系统设计有两个铰接点，连接在同一水平上，这样可以允许喷雾机与拖拉机有垂直方向的相对运动，并可限制喷雾机的侧滑。有些系统还设计了电子自动矫正装置，适合于大型喷雾机。

对于那些喷雾机使用非常频繁的地方，自走式喷雾机或许更为合适。有些作物，如玉米，则需要机器有较高的离地间隙，一般自走式喷雾机可以满足要求。

1、喷杆与喷头系统：

喷雾系统必须有若干喷头，这样可以改变喷雾的幅宽，而且喷头还必须与喷雾目标保持一定的垂直距离。不同雾锥角的液体喷头应有的更小喷杆高度。

喷杆的设置可高一点，不可太低，但如果太高雾滴飘移的可能性就增大了。使用中要注意喷头扇角、喷头间隔及喷头高度之间的配合，并尽量地保持各个喷头的压力一致，使各个喷头的喷雾量相同。

在喷雾过程中，当机器在地头转弯或地不平时，喷杆的端头就有可能碰到地面或障碍物，所以喷杆必须设计自动回位装置，并使其保持平衡。在非工作状态下，喷杆必须人工或液压折叠起来，并要保证安全。在作物的不同生长阶段，喷杆的高度必须根据作物的高度进行调整，使其适合地面或作物高度对喷雾垂直间隔的要求。

有些设计中，驾驶员在驾驶室就可以操作喷杆的运动;但在大多数情况下，为了降低成本，喷杆的折叠都是由人工完成的。由于在喷雾过程中喷杆会被农药所污染，驾驶员在接触喷杆时必须带上手套并穿上必要的保护服。

喷雾机的前进速度会受喷杆上下和左右摆幅极限的限制，因为拖拉机行走在高低不平的地面时，机体的上下颠簸和左右轮子高低不同造成的摆动会经过机架放大，如果喷雾机直接三点挂接在拖拉机上，这种摆动会比牵引式大。

喷杆末端的前后摆动会造成雾滴分布不均匀，如拖拉机向前走，向后摆动的一端其摆动方向正好与拖拉机前进方向相反，使它速度减小，单位时间内喷在目标上的农药量加大，而向前摆动的一端情况正好相反，喷在作物上的农药量减少。喷杆越长，这种现象

越严重。

喷杆的上下颠簸会改变单个喷头产生雾体的雾形，进而影响在整个喷杆长度上雾滴的分布。大多数喷头的间隔是0. 5m飞这样相邻喷头产生的雾体可以获得足够的重叠，在整个喷杆长度上雾滴的分布比较均匀。如果喷杆两端碰到地面，则喷头很容易损坏或堵塞，即使喷头有保护装置，这种情况也会经常发生。所以，在机构上一定要采取措施限制这种不规则运动。所选的前进速度也要尽量使这种运动不要超过一定的范围。总的来说，喷雾时拖拉机前进速度不得超过8km/h。

喷杆有“干”“湿”之分，如果输送、喷液的管子本身是喷杆的一部分时，称这种喷杆为“湿喷杆’，;如果液体是由另外独立的软管送达喷头，这种喷杆称之为“干喷杆”。喷头可以通过许多喷头集成装置，这样它们可以更方便地更换喷头。喷头体一般都装有一个膜片阀，这个阀可以使各个喷头上的压力恒定，避免由于各个喷头压力不同而导致液体泄露。喷头一般垂直向下安装，但有时候为了获得更好的雾滴分布，将喷头向前或向后偏转一定的角度，这样对于一些谷物类作物，如小麦可以更多地将农药喷洒在作物叶子上，而不是垂直穿过作物喷向地面。对于那些没有风助系统的喷雾机，有些农户为了增加雾滴的穿透力，在喷杆上安装一个杆拨动作物，使雾滴分布的更加均匀。对于行播作物，在喷杆安装尾梁，使雾滴可以从两侧穿过植冠。

2、风助式喷雾机：

对于那些需要较强雾滴穿透力的作物，农户可以选择风助式喷雾机池叫气流辅助式喷雾机)。这种喷雾机在喷雾时产生的风力可以使植物的叶子摆动，从而使雾滴可以分布在不同层次的叶子上。风力由一个轴流风扇提供，然后通过一个由强力塑料布或其它材料做成的风筒，送达喷头。风筒的长度与喷杆长度相同，一般带有一定的锥度，使得在整个喷杆长度上各处的风力均匀。另外，风筒还必须具有一定的横截面积，使得风筒中的风速达到实际的需要，另外这种设计可以减小风筒中的压力损失。

有些喷雾机设计，在风筒上沿喷杆在每个喷头的后面做一个圆孔，使风正好吹在每个喷头喷出的雾体的后面。还有些喷雾机的设计，在整个风筒上做成一条长缝，风从缝中吹出，形成一个风屏。不管哪种设计，其目的都是通过风力加强雾滴的穿透力，从而获得一个较好的雾滴分布。如果气流辅助式喷雾机的对象是叶子很少的植物，则雾滴可能会被直接吹到地面，然后再反弹回来，形成向后的雾滴漂移。但是对于那些植冠茂密的植物，这种装置可以提高雾滴的沉积率，从而减少农药用量，减少雾滴漂移。有一种系统，主要是针对像小麦一类的谷类作物，在喷杆上加装一根杆，机器前进时推动作物，使其倾斜，这样被推的作物与没被推的作物之间就会产生一个缝隙，使雾滴直接喷到作物的各个部位。这种装置被广泛地应用于对短茎秆作物喷洒杀菌剂。

曾经也有人设计过风板，阻挡机器前进时雾滴向后漂移;但是在实践中发现，这种风板只有当机器的前进速度超过15km/h时才能真正发挥作用，所以此方案并未广泛的应用。还有一些喷雾机在喷杆上做一个罩子，以减小外界风力对雾体的影响，从而减小雾滴漂移。但存在的问题是，如果这个罩子设计不当，则很容易在罩子里形成空气涡流，改变雾形。也有一些罩子用像筛子那样的孔板做成，允许空气从中流过，但能够把雾滴留下来，起到阻止漂移的作用。

在有些喷雾机上安装风助式喷嘴(双流喷嘴)，这种喷头中的流体是有一定压力的气体和液体农药，气液混合的农药直接喷在作物上。

3、喷幅指示系统：

许多喷雾机在喷杆的一端安装一个能够喷出泡沫的特殊喷头，这样喷雾机在工作时的实际幅宽就可以指示出来。但困难的是，由于拖拉机手所处的位置距喷杆末端较远，这样要把两个行程对接好而不漏喷或重喷有一定的困难。同时，采用在喷杆末端设置铁链做边行指示的效果和泡沫划印边行指示同样存在上述问题。

4、带状喷雾：

除了全面积喷雾，在有些情况下，由于作物的播种方式不同而需要带状喷雾。带状喷雾有时候喷在作物带上，而有时则喷在作物行间。带间喷雾一般是在播种时采用，这时考虑用较小的前进速度，喷头在单位时间内的喷量也应考虑，使得给机器装添种子与重装农药在同一时间里。在这种情况下，应采用较小的喷头，但是产生的雾滴还不能太细，否则很容易产生飘移。

播种时喷洒除草剂可以避免在作物生长的初期阶段作物与杂草争夺营养。中耕可以在较晚一些时候进行，这样可以让杂草长的稍微长一些，覆盖土壤，以免遇到大雨时冲毁地表;等到作物长起来后，就可以进行中耕。

在作物生长后期喷洒除草剂要相对困难一些，因为这时喷雾带必须要与作物的行对齐。这种喷雾作业需要前置式的喷杆，只有这样驾驶员才可以看见雾体与作物的配合。外界风速是一个必须考虑的重要因素，因为风力可能使喷出的雾滴错位。有时候也进行晚期行间喷雾，其目的是改善作物的收割条件。

均布喷头是一种常用与带状喷雾的喷头，但是常规的扇型喷头也可以用于行间喷雾，因为扇型喷头边缘雾滴密度递减的效应可以减小农药对作物的伤害。

5、校验：

有许多校验喷雾机喷量的办法，不论采用哪种系统，准确地测量各种影响喷量的因素是必须的。

虽然校验时用水代替药液，但必须仔细阅读所用农药的标签，使用者要清楚推荐的喷量、农药的剂量、总喷量，以及适合的安全用具，如工作服。

假设标签说明喷量是200L /h㎡，剂量是2L /h㎡农药，则用中等大小的雾滴喷洒。

1、测量喷雾机实际作业速度，应注意行走时应保证喷杆的上下和左右摆动是否在要求的范围内。然后在100m行走距离测量喷量，记下行走100m所需时间，求出速度。

测量要重复3次，以确保数据的准确。

2、球单个喷头的喷量，先测出喷头间距，然后用如下公式计算：
喷量X前进速度X喷头间距

600=喷头喷量(L/mmin)

假设上面测得喷雾机作业速度为7.2km/h，喷头间距为0. 5m，则单个喷头的喷量为1. 2L/min