豐玉臣 呂海東
摘 要:該文對側掛式小型秸稈收割機具動力能源選擇依據進行分析,對二沖程汽油機與四沖程汽油機使用性能進行比較,甄選市場通用的139F四沖程汽油機作為側掛式小型秸稈收割機動力能源,并對其調整、使用、保養與維護注意事項闡述說明,以期為今后便攜式收割機動力設備的改進提供思路。
關鍵詞:側掛式收割機 動力設備 139F四沖程汽油機
中圖分類號:S225 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)09(c)-0062-01
2009年的“中央一號”文件就已明確提出要“加快研發適合農民使用的輕便農業機械”,《農業機械化發展第十二個五年規劃(2011─2015年)》中也明確提出要“支持適宜地區示范推廣中小型先進適用農機具,積極研發、推廣新型植保機械和小型秸稈收貯加工機械,降低勞動強度,增強應用效果”,“十二五”以來,我國的農業機械化進入了快速發展階段,目前,從中央到地方都已把發展便民小型農機化提升到了重要位置,加快對適宜小型地塊輕便型農機具的推廣應用,加快推進小型農作物收割機具的農機化發展進程。
1 側掛式小型秸稈收割機具動力能源選擇依據
目前,國內外不同企業生產的同類產品有十數種,從中篩選出比較適宜,又具代表性的機具進行示范性生產使用具有實際意義。通過市場比對,側掛式小型秸稈收割機具有結構緊湊、重量輕、使用可靠、操作簡單、維修方便、效率高、機型美觀、價格實惠的特點,而對其選型要綜合考慮設備鋸切功率、動力能源、傳動機構、切割刀具等方面。由于動力裝置是整臺設備的“心臟”,故其使用特性尤為重要。目前可以使用的動力設備可以為電瓶或電機電動設備或以汽油為能源的汽油機設備。由于設備背負在勞動者肩部,不宜過重,故電動設備功率受到限制,不宜配備過大,因此,會出現生產中動力不足的現象,且戶外勞作充電困難,時間長,難以滿足實際生產需要。汽油機具有加油方便、燃料成本低、使用安全、適用性廣等特點,可在收割之余用做背負式噴霧噴粉機、小型水泵、小型脫粒機、小型發電機組等農機機電產品的配套動力,其功率足以滿足水稻、大小麥、豆類、青稞、蘆葦、牧草等作物的收割,因此,汽油機是小型收割設備首選動力能源。
2 二沖程汽油機與四沖程汽油機使用性能比較
在側掛式小型秸稈收割設備進行動力裝置選型時主要考慮汽油機的類型與型號,為滿足側掛式秸稈收割機操作方便、適用性強、使用可靠、價格便宜的特點,通??梢赃x擇二沖程汽油機和四沖程汽油機。
二沖程汽油機的工作原理為曲軸旋轉360°完成一個工作循環,靠缸壁上的掃氣口與排氣口進行進、排氣過程,結構較為簡單。四沖程汽油機是在曲軸旋轉720°時完成一工作循環,用凸輪軸控制進排氣門進行進、排氣過程的,因此,二沖程汽油機具有體積小、在同排量情況下發動機結構簡單、造價較低的特點。但從換氣效率上考慮,二沖程發動機的換氣效率低,油耗上升(油耗高約50%),在低負荷時殘余廢氣多,不能保證燃燒室所需的混合氣濃度,故會出現斷火現象,一般在怠速情況下完生燃燒的概率只有20%左右,經濟性差,且排出的污染物多。
在潤滑方式上,二沖程汽油發動機在使用前需要將燃油按照要求進行配比,配置時,汽油為90#或93#,機油必須為二沖程汽油機專用機油,充分搖勻方可倒入油箱,嚴禁使用純汽油做汽油機燃料,汽油與機油混合比例為20~25∶1,四沖程汽油機直接使用純汽油或乙醇汽油,避免了二沖程汽油機潤滑油與燃油一起被燒掉而不能回收、資源浪費以及燃燒后形成的積碳及焦狀沉積物粘住活塞環,造成漏氣泄壓的問題。
綜合以上因素考慮,在側掛式小型秸稈收割機的動力設備選型中選用四沖程汽油機具有比較明顯的優勢,且汽油機各型號設備比較成熟,可直接進行外購,雖在成本上略有增加,但可有效提升設備的使用壽命、縮小油量消耗、減少排放污染、降低設備噪聲。由于側掛式小型秸稈收割機需要背負在勞動者肩上,以能夠滿足設備切削功率又結構合理、重量輕、性能可靠、振動小、噪音低、效率高為考量要素,選擇139F四沖程汽油機作為其動力能源較為適宜。
3 139F四沖程汽油機的使用與維護
3.1 139F四沖程汽油機的調整與使用
用于側掛式小型秸稈收割機的139F四沖程汽油機為缸體直徑39 mm的單缸風冷汽油機,燃油為純汽油或乙醇汽油(90#以上),燃油消耗率≤560 g/kW·h,潤滑油為SAE30四沖程機油,燃油加注必須在冷機狀態下進行。新機使用前要怠速磨合2 h,一般情況下,怠速不需要調整,新機在出廠時已調至最佳狀態。在使用和維修過程中,如果怠速需要調整,用螺絲刀調整化油器上的怠速調節螺釘即可,左旋怠速降低,右旋怠速增加。熱機更換機油后方可正常使用,每次使用前后檢查機油油位,正常使用時累計工作30 h左右需更換一次機油。連續工作時,曲軸箱溫度不能超過90 ℃,過熱時停機15~20 min后可繼續工作。冷機要在低速運轉3 min后再正常使用,不進行收割作業時不要長時間使用最大油門,除緊急情況下,應在低速狀態下停機。
3.2 139F四沖程汽油機的維護與保養
磁電機定子與轉子之間的間隙應保證在0.3~0.4 mm之間,如不在此范圍,可松開緊固磁電機定子的2個螺釘,調整定子,保證此間隙。汽油機工作一段時間后,由于熱負荷、積碳等原因,使火花塞電極間隙不在正常的0.6~0.7 mm范圍內,因此,需定期清除火花塞積碳,并調整間隙到正常范圍內。要經常檢查空氣濾清器濾芯,用肥皂水清洗或定期更換,汽油機運轉100~300 h后,應清除積碳一次,清除時卸下缸頭,清除汽缸、缸頭、活塞、氣門等附著的積碳,積碳不得進入缸孔和氣門座。加油、檢查、維修、保養時,要拔下火花塞帽,遠離明火。
4 結語
側掛式秸稈收割設備生產效率高,價格便宜,每臺設備價格約在1200元左右,農民家庭能夠承受。選用139F四沖程汽油機作為小型收割機械動力設備,油箱容積900 mL,質量約4.3 kg,重量較輕,背負省力,作業時每小時可收割0.8~1.2畝,汽油成本4~5元,同時汽油機用途廣泛,越來越受到農民的青睞。
參考文獻
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