淺談國內(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）

淺談國內(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：文中主要介紹了國內(nèi)外果園風(fēng)送式噴霧機(jī)的研究和開發(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“搖錢樹”。

目前，我國林果業(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]。

1　國外果園噴霧機(jī)發(fā)展概況

“功率大”、“技術(shù)先進(jìn)”、“作業(yè)質(zhì)量好”是國外農(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)的果園病蟲害防治。

1.1懸掛式

英國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，而且通過噴桿的多方位多角度調(diào)整，可以覆蓋果樹的全部枝葉輪廓。

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、蔬菜、苗圃、采摘漿果、甜玉米、大豆、馬鈴薯、小麥等作物的病蟲害防治?？墒褂脷⑾x劑進(jìn)行病蟲害防治、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，泵類型為離心泵，最大流量9.55 m3/h，轉(zhuǎn)速為4 100 r/min，過濾器孔數(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。可選型號(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)基本無故障。該類產(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，泵類型為離心泵，最大流量為7 m3/h，過濾器孔數(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)、藥箱開關(guān)閥、抽吸式過濾器、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)。

2　國內(nèi)果園噴霧機(jī)發(fā)展概況

目前，我國的植保機(jī)械整體技術(shù)水平落后于發(fā)達(dá)國家，大約70%的產(chǎn)品處于發(fā)達(dá)國家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PBM公司牽引式果園噴霧機(jī)

圖6　DA-160B型電動(dòng)推車式噴霧機(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、果園、農(nóng)作物和高大林木的病蟲害防治。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、葡萄、啤酒花等棚架、籬壁式作物的病蟲草害防治。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，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、園林等的病蟲害防治。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　典型機(jī)型（3850A）結(jié)構(gòu)與工作原理

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)藥液通過藥液箱出水接頭3經(jīng)過濾器2過濾進(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，分段開關(guān)13扳至開啟位置，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)藥液通過藥液箱出水接頭3經(jīng)過濾器2過濾進(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，一部分藥液通過分段開關(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)需要操縱分段開關(guān)13，關(guān)閉部分噴頭，壓力表14指示工作壓力。

4　結(jié)語

近年來，國家在頒布《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)開展了植保機(jī)械的3C強(qiáng)制認(rèn)證工作，我國植保機(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]。

隨著國家對(duì)環(huán)境污染和食品安全越來越重視，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

中圖分類號(hào)：S491

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi:10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2015.02.008