王孝++馬金平++馬波++王佳++吳龍軍++王亞軍++陳彥珍++張占權(quán)

摘要 針對目前我國出現(xiàn)的枸杞、葡萄農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平低下的問題進(jìn)行了闡述，并對可升降折疊式雙翼防風(fēng)枸杞葡萄植保機(jī)械的工作原理、總體結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵部位設(shè)計、田間作業(yè)試驗等方面進(jìn)行了分析和研究，以期為我國枸杞、葡萄農(nóng)機(jī)發(fā)展提供理論和技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞 枸杞；葡萄；折疊式；防風(fēng)；植保機(jī)械

中圖分類號 S224.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）01-0168-01

1 我國枸杞葡萄種植機(jī)械化情況

目前，我國大部分地區(qū)在枸杞、葡萄種植中仍采用人工噴藥作業(yè)，農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平低下，極大制約了枸杞、葡萄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。近幾年，為了提升枸杞、葡萄種植機(jī)械化、自動化進(jìn)程，降低人工勞動強(qiáng)度和成本，我國在引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的基礎(chǔ)上，開始研制符合我國國情的枸杞、葡萄植保機(jī)械。如新疆昌吉州農(nóng)機(jī)推廣站研制生產(chǎn)的IK-40-40型葡萄施肥開溝機(jī)，很好地解決了人工開溝質(zhì)量不高、勞動強(qiáng)度大、誤農(nóng)時、生產(chǎn)效率低的難題；山東省蓬萊市農(nóng)機(jī)推廣站研制的3WPZ系列葡萄噴霧機(jī)在自動加藥、可調(diào)節(jié)噴桿等方面已達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平；山東省農(nóng)機(jī)推廣站研制的ZFP-2.0型葡萄施肥機(jī)，其排肥器采用螺旋推進(jìn)原理，生產(chǎn)效率在原有施肥設(shè)備基礎(chǔ)上有了很大的提高[1]。

近幾年，對于農(nóng)業(yè)機(jī)械的研究，國外正向著智能化、集約化、自動化、大型低耗高速的方向發(fā)展。而為了提高機(jī)器利用率，降低成本，將一臺機(jī)器改裝成能夠進(jìn)行多種作業(yè)的聯(lián)合作業(yè)機(jī)械，是當(dāng)前農(nóng)業(yè)機(jī)械研究的一個重要課題。所謂聯(lián)合作業(yè)機(jī)械，就是利用1臺機(jī)器能夠完成種植、噴施、采收等多種作業(yè)任務(wù)的一體機(jī)[2-4]。國外一些先進(jìn)的研究成果，對我國開發(fā)適于枸杞靶向防風(fēng)噴藥精量施肥機(jī)具有一定的啟發(fā)意義[5-6]。

2 可升降折疊式雙翼防風(fēng)枸杞葡萄植保機(jī)的總體結(jié)構(gòu)與工作原理

2.1 總體結(jié)構(gòu)

可升降折疊式雙翼防風(fēng)枸杞葡萄植保機(jī)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.2 工作原理

該機(jī)械利用霧化噴頭立體式噴灑農(nóng)藥，噴灑過程中可以利用可升降折疊式防護(hù)翼進(jìn)行防護(hù)噴藥，其特征在于利用可升降折疊式防風(fēng)翼及立體式噴藥系統(tǒng)能夠有效防止吹風(fēng)對噴藥的影響，提高噴藥安全性及藥劑使用效率，同時由于采用了立體式噴頭設(shè)計，噴藥方向更加全面，有上、下方向噴藥噴頭，左、右噴藥噴頭，前、后噴藥噴頭，噴藥效果更加優(yōu)良。

2.2.1 源動力。300型及以上動力四輪拖拉機(jī)均可。

2.2.2 設(shè)備的操作步驟。①往藥劑水箱加水至水箱充滿水；②將藥劑通過加水口加入藥劑水箱；③啟動源動力機(jī)械，開啟攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌，時間為5～7 min；④準(zhǔn)備噴藥；⑤根據(jù)作物種類和植株高度、冠幅調(diào)整防風(fēng)翼位置；⑥啟動藥劑噴射壓力泵開始噴藥；⑦觀察藥劑水箱水位計，當(dāng)水位到與水箱低相齊平時停止噴藥，重新添加水和藥劑；⑧噴藥結(jié)束后，將剩余藥劑通過水箱底部泄水閥門釋放至專用容器，在容器上標(biāo)明藥劑相關(guān)參數(shù)和使用量并進(jìn)行保護(hù)性處理。

3 關(guān)鍵部件參數(shù)設(shè)計

3.1 源動力

300型及以上動力四輪拖拉機(jī)均可。

3.2 可升降折疊式防風(fēng)翼

翼片：8片；材料：鋼架支撐、亞克力板防護(hù)；形狀：長方形；升降動力系統(tǒng)：柴油機(jī)傳動液壓系統(tǒng)。

3.3 藥劑攪拌設(shè)備

動力：藥劑噴射壓力水泵提水形成高差帶動攪拌設(shè)備葉輪轉(zhuǎn)動；均勻度95%；攪拌軸轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速60 r/min。

3.4 立體式噴藥系統(tǒng)

供藥系統(tǒng)：機(jī)泵加壓式噴藥、供藥系統(tǒng)；噴頭：可霧化噴頭。

3.5 水箱尺寸

尺寸為2.1 m×0.8 m×1.2 m；材料為0.5 cm厚的鐵質(zhì)。

4 田間性能試驗

于2016年8月分別在寧夏銀川市枸杞研究所院內(nèi)和吳忠市紅寺堡區(qū)進(jìn)行了田間試驗，試驗主要針對枸杞進(jìn)行，從試驗的效果來看，該設(shè)備噴藥過程中技術(shù)參數(shù)穩(wěn)定，指標(biāo)達(dá)到理想效果，噴藥范圍控制（與樹冠相比）90%，噴藥節(jié)藥效果達(dá)到20%，病蟲害防治程度提高了10%[7]。

5 結(jié)論

該設(shè)備的研制為我國枸杞葡萄植保技術(shù)提供了新的技術(shù)支撐，可節(jié)省農(nóng)藥20%以上，有效防控病害程度提高10%，噴藥范圍控制在90%[8]。

6 參考文獻(xiàn)

[1] 潘德俊.自走式枸杞葡萄施肥植保一體機(jī)的設(shè)計[D].銀川：寧夏大學(xué)，2004.

[2] 張金波，葛宜元，王晨超，等.智能型噴藥裝置的設(shè)計[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備，2015（1）：28-30.

[3] 張發(fā)軍，柴蒼修.智能車載噴霧的模糊控制方法[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2007，23（7）：104-108.

[4] 北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)中心.一種牽引式變量噴藥機(jī)：中國，20132-0630490.4[P].2013-10-12.

[5] 北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)中心.一種精準(zhǔn)智能對靶噴藥機(jī)：中國，201-320630522.0[P].2013-10-12.

[6] 王明維.四輪自走式高架噴藥機(jī)：中國，201320498468.9[P].2013-08-15.

[7] 唐博，張東峰，馬志瑞，等.自走式枸杞施肥植保一體機(jī)的研制[J].農(nóng)機(jī)化研究，2014（12）：132-135.

[8] 姜建輝.葡萄園化肥深施機(jī)的設(shè)計[D].青島：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.