河北省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所有限公司 袁興茂 郝金魁 張亞振 張秀平 陳林
近幾年,在我國水資源日益緊缺的形式下,干旱半干旱地區(qū)受干旱少雨、水資源緊缺因素制約,直接影響著本地區(qū)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。合理利用現(xiàn)有水資源,推廣節(jié)水灌溉技術(shù)是促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必由之路。作為具有節(jié)水、省力、省地及應(yīng)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)的先進(jìn)噴灌技術(shù)的使用及推廣顯得尤為重要。
卷盤式噴灌機(jī)是一種將牽引特制軟管(PE管)纏繞在卷盤上,利用噴灌壓力水驅(qū)動(dòng)水渦輪旋轉(zhuǎn),經(jīng)變速裝置驅(qū)動(dòng)卷盤旋轉(zhuǎn)同時(shí)牽引噴水行車自動(dòng)移動(dòng)和噴灑的灌溉機(jī)械。它由噴水行車、變速裝置、排管裝置、機(jī)架、特制PE管及水渦輪等裝置組成,具有移動(dòng)方便、灌溉精度高、操作簡單、省時(shí)省工、節(jié)水效果好等優(yōu)點(diǎn)。
傳統(tǒng)噴灌機(jī)排管裝置如圖2-1所示。一般采用卷盤主驅(qū)動(dòng)鏈輪驅(qū)動(dòng)排管軸鏈輪1,再經(jīng)一對(duì)錐齒輪2換向至排管導(dǎo)向鏈輪3,實(shí)現(xiàn)換向及PE管的排序。這種排管裝置具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易于損壞、維修不便及制造成本較高等缺陷。
圖2 -1原噴灌機(jī)排管裝置簡圖
經(jīng)過對(duì)排管裝置的研究分析及實(shí)驗(yàn),采用了一種正反向“8”字螺旋軸排管裝置,以JP75-200噴灌機(jī)為例,其排管裝置簡圖如圖3-1所示。
圖3 -1排管裝置三維實(shí)體
這種排管裝置主要由正反向“8”字螺旋軸、排管滑塊裝置及排管導(dǎo)向鏈輪組成。其中排管滑塊裝置主要由套管、支管、滑動(dòng)塊、托板及卡簧等組成,滑動(dòng)塊二維圖如圖3-2所示。正反向“8”字螺旋軸是在一根光軸上銑出具有相同參數(shù)且旋向相反的兩條矩形螺旋溝槽而成,螺旋溝槽參數(shù)根據(jù)卷盤排管驅(qū)動(dòng)鏈輪與排管導(dǎo)向鏈輪的傳動(dòng)比而定。
圖3 -2滑動(dòng)塊二維圖
設(shè)計(jì)要求圍卷盤轉(zhuǎn)一周,要求排管滑塊裝置運(yùn)行長度正好為PE管寬度。JP75-200噴灌機(jī)排管裝置設(shè)計(jì)參數(shù)如表3-1所示。
表3 -1噴灌機(jī)排管裝置設(shè)計(jì)參數(shù)
根據(jù)表3-1得,傳動(dòng)比i=z1/z2=1.95,1.95*40≥PE管寬度75,可見設(shè)計(jì)合理。
采用雙螺旋式排管裝置,不僅達(dá)到了可防止輸水管(PE管)在排放、回收時(shí)的散管疊管現(xiàn)象,達(dá)到排管整齊緊密的效果,還具有結(jié)構(gòu)簡單、易于便向、制造成本低等特點(diǎn)。
[1]盧博友,楊青,薛少平等.8PJ50-100型絞盤卷管式噴灌機(jī)設(shè)計(jì)[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2000(12):128-132.
[2]王東興.對(duì)卷盤式噴灌機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)劃的幾點(diǎn)思考[J].建筑工程.
[3]舒萬,李霞.卷盤式噴灌機(jī)在某縣節(jié)水灌溉工程中的應(yīng)用[J].農(nóng)家之友,2009(4):88-89.
[4]中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究院編.農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2007.