农业机械的构造原理与使用.ppt

农业机械的构造使用与调整 主讲人王延耀教授 2017 06 14 1 概述2 耕整地机械3 种植机械4 植保机械5 灌溉机械6 收获机械 讲授内容 1 1 农业机械的含义 1 概述 农业机械 农业机械是农业生产过程中所有机械设备的总称 是指在农业生产过程中代替手工操作的器械 农业机械分类 即动力机械和作业机械 动力机械 它是为作业机械提供动力的 例如 拖拉机 柴油机 汽油机 电动机等作业机械 由动力机械带动完成某种作业的机械 例如 铧式犁 播种机 收获机等 狭义的农业机械即农机具 它的种类很多 构造原理各异 但大致可分为十大类 1 耕耘和整地机械 包括 各种犁 耙 镇压器 平地机 旋耕机 开沟机等 2 种植和施肥机械 播种机 栽植机 插秧机 施肥机等 3 田间管理和植物保护机械 中耕机 喷雾机 消毒机等4 收获机械 收割机 割晒机 联合收获机等 5 谷物脱粒 清选和烘干机械 脱粒机 清选机 扬场机 烘干机等 6 农产品加工机械 碾米机 磨粉机 轧油机 切片机等 7 装卸 运输机械 拖车 铲车等 8 排灌机械 水泵 喷灌机等 9 畜牧机械 割草机 铡草机 粉碎机 饲料加工机组 剪毛机10 其他机械 风力机 连轴器 草绳机 通用机架等 1 2农业机械在农业可持续发展中的作用 农业发展靠科技 农业科技的实施靠农机 2 农业机械有效抗御自然灾害我国有效灌溉面积占全国耕地一半 生产了占总产量80 的粮食 90 的棉花和95 的蔬菜 机电排灌占有效灌溉面积70 有效地抵御了自然灾害 使我国旱灾成灾率降低10 水灾成灾率降低20 3 农业机械是持续 合理利用农业资源的重要手段我国农业自然资源相对短缺 人均耕地和人均水资源更少 我国是世界上13个贫水国家之一 人均水资源占有量相当于世界人均水平1 4 由于长期土渠输水 大水漫灌而使灌溉用水有效利用率只有30 40 浪费的水量相当于全国总用水量40 4 农业机械有助于防治农业环境污染农业环境污染主要是化肥 农药 地膜的大量施用和焚烧秸秆造成污染加剧的问题 机械化深施化肥提高了化肥利用率 减少了化肥挥发 1 农业机械是提高土地产出率与资源利用率的重要手段 农业机械的工作对象为生物及与生物活动有关的环境条件 土壤 水 肥料 气候等 而这些情况又根据区域 作物类别 种类 自然条件和栽培制度的不同变化较大 这就要求农业机械应具有较强的适应性 1 3农业机械的作业特点1 工作对象复杂 2 季节性强 农业生产具有很强的季节性 往往是在时间比较集中的高强度条件下进行作业 这就需要农业机械具有较高的可靠性和生产率 3 工作环境条件差 许多农业机械是在地面状况较差的田间 露天地和高速行走状态下工作的 农业机械必须有较高的产品质量和管理水平 狭义农业机械化 通常是指种植业 大田作业 生产过程中某个作业环节的农业机械化 粮食生产 中耕管理 耕地作业 整地作业 灌溉作业 播种施肥 收获作业 植保作业 广义农业机械化 通常是指农 林 牧 副 渔各部门生产过程全部实现机械化 又称全方位农业机械化 大田生产机械化 林业机械化 畜牧生产机械化 1 4国内外农业机械化发展现状与趋势 1 4 1国内情况 中国是从解放后开始发展自己的农机化事业的 虽然经历了许多的风风雨雨 但还是取得了较大的发展 由于中国地域辽阔 经济发展不平衡 农机化水平差别较大 农机总动力与发达国家几乎相当 但农机具数量 质量 种类 性能等硬件指标与发达国家存在较大的差距 机械化程度系数平均为0 3左右 整体水平相当于美国20世纪60年代后期水平 处于现代农业的初级阶段 农机化事业任重而道远 中国农业机械化现状 农用总动力 10亿千瓦 柴油机 拖拉机 电动机 拖拉机总保有量 3800万台 中国农业机械化现状 联合收获机总保有量 200万台 中国农业机械化现状 中国农业机械化现状 机耕率 90 中国农业机械化现状 机播率 80 中国农业机械化现状 机收率 70 1 4 2 国外情况 以美国为代表的西方发达国家早在上个世纪60年代就已经基本上实现了农业机械化 70年代初实现了全方位机械化 并逐步被自动化所取代 1 4国内外农业机械化发展现状与趋势 特点之一 全方位实现农业机械化并向自动化方向发展 特点之二 大马力拖拉机迅速发展 大宽幅作业机具普遍应用 最大拖拉机动力为650HP 最大工作幅宽的播种机为120行 植保机具100m 耕地最多为31铧 最大工作幅宽的联合收获机为9m 大大提高了劳动生产率 发达国家农业机械化现状 折腰转向式拖拉机可实现较小的转弯半径 特点之三 高新技术的快速应用 为提高农机化自动化水平创造了条件 无人驾驶拖拉机 可控农机具等 基于GPS的无人驾驶拖拉机 基于图像处理技术的中耕机 特点之四 农用飞机的普遍采用为农业遥感 防虫治病 自然灾害预防 农田作业精准化创造了条件 特点之五 基于GPS GIS RS技术的精确农业 使农业生产更加科学化 精细化 精确农业 是基于现代电子信息技术 作物栽培管理辅助决策与支持技术和农业工程装备技术等集成组装起来的作物生产精细经营技术 它是以知识为基础的农业微观管理系统 其特征是根据当时当地测定的作物实际需要确定对作物的变量投入 精确农业的技术系统关系图 计算机控制器 变量执行设备 收割机 土壤采样车 耕整机械 喷药机 施肥机 播种机 农药喷洒机械 卫星 GPS 卫星 卫星 GPS GPS GPS GPS GPS 作物生长信息采集 精确农业过程示意图 GPS 耕地是大田农业生产中最基本也是最重要的工作环节之一 其目的就是在传统的农业耕作栽培制度中通过深耕和翻扣土壤 把作物残茬 病虫害以及遭到破坏的表土层深翻 从而使得到长时间恢复的低层土壤翻到地表 以利于消灭杂草和病虫害 改善作物的生长环境 2耕整地机械 2 1耕地机械 耕地机械的种类 由于其作业的工作原理不同类型主要分为三大类 铧式犁圆盘犁凿形犁 铧式犁应用历史最长 技术最为成熟 作业范围最广 铧式犁是通过犁体曲面对土壤的切削 碎土和翻扣实现耕地作业的 圆盘犁是以球面圆盘作为工作部件的耕作机械 它依靠其重量强制入土 入土性能比铧式犁差 土壤摩擦力小 切断杂草能力强 可适用于开荒 粘重土壤作业 但翻垡及覆盖能力较弱 价格较高 凿形犁 又称深松犁 工作部件为一凿齿形深松铲 安装在机架后横梁上 凿形齿在土壤中利用挤压力破碎土壤 深松犁低层 没有翻垡能力 铧式犁的种类 牵引式 运输状态下 机具的重量全部由机具本身来承担 悬挂式 运输状态下 机具的重量全部由拖拉机来承担 半悬挂犁 运输状态下 机具的重量前部分由拖拉机承担 后半部分由机具承担 组成 犁架 主犁体 耕深调节装置 支撑行走装置 牵引悬挂装置等 主犁体为铧式犁的核心工作部件 铧式犁的构造 悬挂犁结构示意图 1 调节手柄2 右支杆3 左支杆4 悬挂轴5 限深轮6 圆犁刀7 犁体8 犁架9 中央支杆 铧式犁的构造 铧式犁的使用 挂接 农机机组在工作时 作用于工作部件上的土壤阻力的纵向水平分力与拖拉机的动力中心线共线 且牵引阻力与拖拉机牵引力大小相等 方向相反 正牵引 否则 将出现偏牵引 斜牵引 偏斜牵引 阻力中心与牵引点的连线 牵引线牵引点 动力中心 阻力中心 正牵引斜牵引偏牵引偏斜牵引 动力中心 虚牵引点 阻力中心 两行程之间正常衔接 由不正常挂接造成的非正常衔接 调整 调整 变耕宽 偏铧尖偏右窄 偏左宽 耕深 不能随意增加耕深 理想土垡的翻转过程 因为土垡在翻转过程中是要变形的 为了研究的方便 我们作了如下假设 1 土垡块在翻转过程中始终保持矩形断面 2 始终有一个棱角与沟底相接触 既只有滚动而无滑动 FLASH 土垡翻转的目的是为了彻底的翻扣地表杂草和病虫害 实现土垡的稳定铺放既彻底翻扣是犁体曲面设计和工作的关键 当土垡翻转结束 土垡在犁通过后又重新翻回到犁沟中 被称为回垡 是否出现回垡现象主要取决于曲面的形状 或者说是取决于曲面的设计参数 我们观察下面这样一种现象 设耕作的土垡断面深度为a 宽度分别为b1 b2 b3 在翻转到某个时刻时为土垡的临界状态 临界状态 b2 回垡状态 稳定状态 a a a 当土垡翻转至最终位置时 如果支撑点在右侧 则可保证为稳定铺放 在正上方则为临界状态 不稳定状态 在左侧可产生回垡现象 很显然 在耕深不变的情况下 耕宽的改变可对土垡的稳定铺放产生重要的影响 通过正确的确定土垡的尺寸 决定犁体曲面的大小和形状 以保证土垡的稳定铺放 我们以临界状态为研究对象 确定土垡翻转过程中不产生回垡的基本条件 为犁体曲面的设计提供依据 整理得 我们称b a K为理想土垡的宽深比 实际上土壤是不均质的 土垡在翻转过程中是要变形的 有的变形很严重 含水率高的粘重土壤变形较小 K 1 27 对沙质土 土壤很难成形 犁体通过后立刻堆积 K 1 27 一般取K 1 设临界宽深比 则有 整地机械的种类很多 根据不同作业的需要有以下几种类型 钉齿耙 圆盘耙 悬耕机 滚轧耙 镇压器等 其中 钉齿耙目前多用于蓄力作业 圆盘耙和悬耕机机械化应用较多 2 2整地机械 圆盘耙的类型 1 按与动力的连接方式分 牵引式 悬挂式和半悬挂式 牵引式园盘耙 悬挂式园盘耙 按耙组的配置方式分 单列耙 双列耙 组合耙 偏置耙 对置耙 偏置双列组合耙 对置双列组合耙 a 单列对称式b 双列对称式c 双列偏置式d 交错排列式 圆盘耙的一般结构 结构组成 耙组 耙架 牵引架 偏角调节装置等 悬挂式圆盘耙1 悬挂架2 横梁3 刮泥装置4 圆盘耙组5 耙架6 缺口耙组 工作过程 耙地机组在牵引动力的作用下 圆盘耙片受重力和土壤反力的作用边滚动边切入土壤并达到预定耙深 由于耙片偏角的作用 耙组同时完成了切割土壤 切断杂草和翻扣的工作 耙片运动分解示意图 旋耕机 他是一种工作部件主动旋转 以铣切原理加工土壤的耕耘机械 旋耕机的基本构成 组成 机架 传动装置 刀辊 挡土罩 平地拖板等 随着第一把刀在A点入土 刀片一面旋转 一面随机组直线前进 t时刻后 安装在同一个回转平面内的第二把刀开始在B点入土 那么 AB S 定义为旋耕机刀片的切土节距 x 一把刀在纵垂面内所能切土的厚度 A B S S Vm t 播种是农业生产过程中六大环节之一 播种机械化是农业机械化过程中最为复杂 也是最为艰巨的工作 播种机械所面对的播种方式 作物种类 品种等变化繁多 这就需要播种机械有较强的适应性和能满足不同种植要求的工作性能 3 播种机械 3 1经典播种方法及主要特点 我国地域辽阔 作物生产的环境 条件 种植方式等多种多样 南北方有着明显的差异 北方表现为旱地作业 以向土壤中播入规定量的种子为主要种植手段 所用机具为播种机械 这样可充分利用土壤中的水分和温度使之出苗 生长 适时播种成为关键 南方表现为水田作业 种植方式主要是幼苗移栽 所用机械为栽植机械或插秧机械 现阶段农业生产的种植方式仍然是经典的和传统的 总结起来大致有以下几种方式 撒播 条播 穴播和精密播种等 1 撒播 将种子按要求的播量撒布于地表的方式 一般作物播种很少使用这种方法 多用于大面积种草 植树造林的飞机撒播 2 条播 将种子按要求的行距 播量和播深成条的播入土壤中 然后进行覆土镇压的方式 种子排出的形式为均匀的种子流 主要应用于谷物播种 小麦 谷子 高粱 油菜等 3 穴播 点播 按照要求的行距 穴距 穴粒数和播深 将种子定点投入种穴内的方式 主要应用于中耕作物播种 玉米 棉花 花生等 与条播相比 节省种子 减少出苗后的间苗管理环节 充分利用水肥条件 提高种子的出苗率和作业效率 4 精密播种 按精确的粒数 间距 行距 播深将种子播入土壤的方式 是穴播的高级形式 t 4 t 3 2播种机的类型及一般构造 1 基本类型 播种机械主要是根据播种方法进行分类的 也有按照排种器形式进行分类的 但不常见 谷物条播机 中耕作物穴播机 精密播种机 三种机型的辅助部件基本相同 只是其核心工作部件排种器有较大差异 2 基本结构 悬挂式穴播机1 机轮2 施肥开沟器3 单体架4 施肥部件5 驱动轮6 开沟器7 排种器8 种子箱9 开沟深度调节装置10 镇压轮11 覆土器 耕耙播施肥喷药联合作业机械 播种机械的一般构造 播种机类型很多 结构形式不尽相同 但其基本构成是相同的 如图所示 一般构成 机架 传动装置 种肥箱 排种器 排肥器 行走装置 开沟器 覆土器 镇压器等 其中 排种器是播种机的核心工作部件 开沟器则是播种机的重要辅助部件 因此 本章的重点讲述排种器的结构 类型 基本理论和开沟器等 一 播种机播前播量调整 1 谷物条播机的播量调整实验 目的 根据农业技术所要求的每亩播种量 在播种机组进地作业之前进行播种量调整 播种机的使用 调整步骤 首先将播种机两端支起 使地轮抬离地面且能自由转动 种子箱内放入至少三分之一的种子 并将播量调节手柄放置某一部位 均匀转动地轮30 40圈 将所对应各排种器下的承接器内的种子进行称重 分别计录为g1 g2 gn 令 Gs gI 将该数值作为本次调整后的实际总排量 利用理论计算公式计算均匀转动30 40圈后 根据农业技术所要求的亩播量Q下的理论总排量Gl 2 穴播机的播量调整 中耕作物的播量一般用每亩地播多少穴或多少株来表示 穴距和行距大小是衡量播种密度的重要指标 因此其播量的调整主要是指穴距和行距的调整 其中 行距的调整可通过改变开沟器的安装间距来实现 而穴距的调整一般有二种方法 改变传动比 在拖拉机行进速度和排种盘不变的情况下 改变地轮与排种盘之间的传动比i 通过增减排种盘转速的方式来满足不同穴距的种植要求 更换排种盘 这需要播种机配备多组与不同作物播种相适应的排种盘配件 应用时有一定的局限性 植物保护的方法很多 按其作用原理及应用技术可分为以下几类 4 1 1 农业技术防治法 农业技术防治包括选育抗病 抗虫品种 增施有机肥料及化学肥料 以增强作物抗病虫能力 选择合理的播种期和及时迅速收割 以避开病虫害 改进栽培方法 实行合理轮作 深耕和改良土壤 加强田间管理等 4 1植物保护的方法 4 植保机械 4 1 2 物理机械防治法 病虫害发生期 利用物理方法和相应工具来防治病虫害 如采用机械捕打 果实套袋 药液浸种消灭害虫和病菌 利用成虫的趋光性 用紫光线灯 黑光灯 诱杀害虫 超声波高频振荡 高速气流吸虫机等 紫外线照射 利用成虫的趋光性 用紫光线灯可有效杀死害虫 高频振荡杀虫机 4 1 3 生物防治法 通过大量地培育寄生蜂 微生物和利用益鸟等害虫的天敌 来消灭病虫害 如利用培育的赤眼蜂防止玉米暝和夜蛾等 采用生物防治措施 可减少农药残毒对农产品 空气和水的污染 改善环境条件 因此 生物防治法日益受到重视 利用驯养赤眼蜂消灭玉米螟技术得到广泛应用 受害玉米 寄生在玉米枝叶的玉米螟 4 1 4 组织制度防治法 通过对植物的检疫 特别是对作物种子的检疫及有效的管理 可控制病虫害的扩大和蔓延 4 1 5 化学防治法 利用各种化学药剂通过专用设备来消灭病虫 杂草及其它有害生物的措施 这种方法的特点是操作简单 防治效果好 生产效率高 且受地域和季节的影响小 应用日益广泛 是目前广大农村主要使用的植保方法 但对环境和生态具有一定的破坏作用 化学药剂的施用方法很多 主要有 喷雾法 弥雾法 超低量喷雾法 喷粉法和喷烟法 4 2 1 喷雾法 通过高压泵和喷头将药液雾化成100 300微米的方法 有手动和机动之分 4 2机械化化学方法 4 2 2 弥雾法 利用风机产生的高速气流将粗雾滴进一步破碎雾化成75 100微米的雾滴 并吹送到远方 特点是雾滴细小 飘散性好 分布均匀 覆盖面积大 可大大提高生产率和喷洒浓度 农药 高速气流 4 2 3 超低量法 利用高速旋转的齿盘将药液甩出 形成15 75微米的雾滴 可不加任何稀释水 故又称超低容量喷雾 4 2 4 喷烟法 利用高温气流使预热后的烟剂发生热裂变 形成1 50微米的烟雾 再随高速气流吹送到远方 4 2 5 喷粉法 利用风机产生的高速气流将药粉喷洒到作物上 根据上述化学药剂施用的方法 植保机械的类型主要有 喷雾机弥雾机超低量喷雾机喷烟机喷粉机 4 3植物保护机械的主要类型 4 3 1 手动液泵式喷雾机 4 3 2 手动气泵式喷雾机 该机由药液桶 气泵和喷头等组成 它与液泵式喷协和机的不同点就是不直接对药液加压 而是用泵将空气压入气密药桶的上部 药液只加到水位线 留出一部分空间以贮存压力空气 利用空气对液面加压 再经喷头把药液喷出 4 3 3 手动式喷粉机械 手动喷粉器按操作者的支承方式有背负式和胸挂式两类 按风机的操作方式有横摇式 立摇式和揿压式等几种 以丰收 5型为例介绍其基本构成和工作原理 横摇式手动喷粉器 立摇式手动喷粉器 4 3 4 机动背负式喷雾喷粉机械 机动背负式喷雾喷粉机是采用气流输粉 气压输液 气力喷雾原理 由汽油机驱动的机动植保机具 1 组成 背负机主要由机架 离心风机 汽油机 油箱 药箱和喷洒装置等部件组成 4 3 5 喷射式机动喷雾机械 喷射式机动喷雾机主要是利用由电动机或内燃机驱动的高压泵通过喷头将药液进行雾化作业的 以担架式机动喷雾机为例介绍其基本构成和工作原理 担架式机动喷雾机的各个工作部件装在像担架的机架上 作业时由人抬着担架进行转移的机动喷雾机叫做担架式喷雾机 当然 也可将其安装在机动运载车辆上进行移动式喷洒作业 4 3 6 果园风送式喷雾机械 5 1概述 1 我国的水资源状况水利是农业的命脉 人均水资源占有量排在世界第109位 仅为世界平均水平的1 4 农业用水量占全国总用水量的比重已从20世纪80年代初的80 降到目前的不足70 农业用水供需矛盾日益突出 干旱缺水成为制约我国农业发展的主要因素之一 一方面农业缺水 另一方面农用水浪费现象又普遍存在 有效利用率只有30 40 而先进国家达到70 80 以上 我国灌溉水的水分生产率只有1kg m3 而先进国家为3kg m3 以色列达2 35kg m3 除了水资源总量不足外 水资源还存在时间和空间分布不均的问题 我国的降雨主要集中在6 9月 南方水量明显多于北方 另一方面 工业和城市生活用水与农业用水的矛盾将日益突出 我国在农业节水方面有巨大的潜力 第一 我国目前采用喷灌 微灌等先进节水措施的灌溉面积仅占总灌溉面积的2 而有些发达国家占灌溉面积的80 以上 第二 进行南水北调 改变我国南北水资源分布不均的局面 第三 我国农业用水的利用率非常低 如果将水的利用率提高10 就可以节约用水300 108m3 因此 大力推广先进的农业节水灌溉技术将是我国农业持续发展的必要保证 5节水灌溉机械 2 节水灌溉技术高效灌溉技术是为充分利用水资源 提高水的利用率 达到农作物高产高效而采取的技术措施 它由水资源 工程 农业 管理等环节的节水技术措施组成的一个综合技术体系 1 节水地面灌溉技术2 施水播种技术3 喷灌技术4 微灌技术 3 节水灌溉工程系统节水灌溉工程系统主要由动力设备 水泵 输水和配水管路 喷洒设备 辅助设备及控制装置等部分组成 水泵是灌溉系统的核心 一般采用离心式水泵 管路系统是构成灌溉系统网络 包括管道 阀门及管路附件等 喷洒设备包括喷头 滴头等 辅助设备包括过滤装置 施肥装置等 本章将主要介绍灌溉工程系统主要设备的基本结构 工作原理及其使用方法 农用水泵的类型 离心式水泵 轴流式水泵 混流式水泵 潜水泵 自吸离心泵 排灌机械中最主要的是水泵 它把动力机械的机械能转变为所抽送的水的水力能 将水扬至高处或远处 5 2农用水泵 农用水泵的一般构造 叶轮 离心泵叶轮 封闭式 半封闭式 敞开式 轴流泵叶轮 混流泵叶轮 叶轮是水泵最重要的工作部件 叶轮通过泵轴由电机驱动 工作时高速旋转 将机械能量传递给水流 使其有一定的流量和扬程 不同类型的水泵或不同用途的水泵 叶轮形式有所不同 水泵的类型 叶片的形状不同 工作时叶轮的水流方向也不同 单级离心泵的水流沿轴向单面吸入叶轮 双吸离心泵的水流沿轴向双面吸入叶轮 这两种泵型的水流都是沿垂直于水泵轴线的方向压出叶轮 它的进 出水流方向互成90 角 轴流泵的水流进 出叶轮都是轴向的 混流泵叶轮的水流沿轴向进入 斜向流出 泵壳的作用是把水引向叶轮 汇集由叶轮流出的水流进入出水管 并将水流的部分动能转化为压能 泵壳也是其他部件连接的载体 一般用铸铁制成 离心泵的泵壳像蜗牛壳 叶轮装在泵壳里 形成了过水断面由小到大的蜗形流道 水流在蜗道里实现能量的转换 轴流泵的壳体为圆桶形 上部为弯管 混流泵的泵壳有蜗壳形 也有圆桶形的 泵壳 蜗壳形泵壳1 蜗道2 叶轮3 出水口 离心式水泵的构造按其叶轮进水的方式不同离心式水泵分为两种 一种是叶轮单面进水 叶轮的安装是悬臂式的 称为BA型泵 另一种是叶轮双面进水 叶轮的安装是两端支撑的 称为SH型泵 BA型水泵主要由泵壳 泵盖 叶轮 泵轴 轴承填料函 橡胶密封圈 滤网 底阀等组成 BA型离心泵的构造1 泵盖2 真空表螺孔3 减漏环4 叶轮5 冲水放气螺孔6 泵壳7 水封管8 水封环9 填料10 泵轴11 轴承12 托架13 联轴器14 防水螺塞15 压力表螺孔 喷灌是将具有一定压力的水喷射到空中 形成细小的水滴 洒落到地面和植物上的一种灌水方法 5 3喷灌技术 喷灌系统 喷灌系统按其各组成部分可移动的程度 分为固定式 半固定式及移动式三类 1 固定式喷灌系统 固定式喷灌系统除喷头外 所有管道在整个灌溉季节或常年都是固定的 水泵和动力机构成固定泵站 干管和支管多埋于地下 喷头装在固定竖管上 这种系统的优点是生产率高 运行管理方便 运行成本低 可靠性高 使用寿命长 占用耕地少 节省人力 有利于自动化控制和综合利用 但喷灌设备利用率低 单位面积投资高 适用于灌水频繁的蔬菜 经济作物 园林花卉及地形复杂灌溉区 2 半固定式喷灌系统 半固定式喷灌系统主要设备中的动力机 水泵及干管都是固定的 支管和喷头是移动的 在干管上按射程配备有给水栓 喷灌时把装有喷头的支管接在于管给水栓上进行喷灌 喷灌完成后再移接到另一个给水栓上继续喷灌 这种系统由于支管可以移动 减少了支管数量 从而降低了系统投资 但移动支管需要较多的人力 并且若管理不善 支管容易损坏 相对于移动干管式喷灌 劳动强度低 生产率高 是广泛应用的一种喷灌系统 3 移动式喷灌系统 移动式喷灌系统在田间仅布置水源 而动力装置 干管 支管和喷头都是可移动的 从结构形式上可分为 时针式喷灌机 平移式喷灌机 绞盘式喷灌机及移动软管式喷灌机组四种 时针式喷灌机是将支管撑在高2 3m的支架上 全长可达400m 支架可以自己行走 支管的一端固定在水源处 整个支管绕中心点绕行 像时针一样 边走边灌 可以使用低压喷头 灌溉质量好 自动化程度高 缺点是只能灌溉圆形的面积 灌溉残留面积较大 适用于地表较平的大型农场 并要求灌区内无任何高的障碍物 如电杆 树木 平移式喷灌机克服了时针式喷灌机只能灌溉四形面积的缺点 是支管做平行运动的喷灌系统 灌溉的面积成矩形 但缺点是当机组运行到田头时 要重新牵引到原来的出发点才能进行第二次灌溉 而且平移的准直技术要求高 适宜的推广范围同时针式相仿 绞盘式喷灌机利用盘在大绞盘上软管给一个或几个喷头供水灌溉土壤的机器 灌溉时先用外力 人力或牵引力 将软管连同喷水小车拉出 利用水蜗轮 或液压马达或拖拉机驱动轮的动力 驱动绞盘旋转 逐渐将软管卷在绞盘上 并带动喷水小车移动 压力水通过软管输送到喷水小车所带的喷头 喷头在压力水的作用下实现喷射和摆动 喷头在喷水小车带动下的移动和在水压驱动下的摆动的复合作用下 一次可灌溉一个宽小于两倍射程的矩形田块 移动软管式喷灌机组将喷头用水龙软管连接到装有泵和动力机 柴油机或电动机 的小车上 每组有1 10个喷头 在工作时 由动力机通过传动装置带动水泵工作 并将压力水送向喷头实现喷灌 当喷灌量达到农艺要求后 人工移动喷灌机组 优点是投资少 对地表的适应性好 灵活机动 缺点是灌后移动机组困难 1 喷头2 出水管3 水泵4 进水管5 底阀6 柴油机 微灌就是 利用专门设备 将有压水流变成细小的水流和水滴 湿润作物根部附近土壤的灌水方式 是一种精确控制水量的局部灌溉方法 根据作物的需水要求 用管道把水送到每一棵植物的根部 使每一棵植物都得到需要的水量 减少了深层渗漏 地面径流和输水损失 并且可以通过微灌系统施肥施药 便于自动控制 省事省力 适宜在水源缺乏或地形复杂的地方应用 微灌包括 滴灌 微喷 涌泉灌和渗灌四种形式 前三种方式除灌水器差别较大外 其余部分基本相同 属地面微灌系统 渗灌则是将输水支管连同灌水器一同埋于耕层下的一种灌水技术 5 4微灌技术 5 4 1滴灌 滴灌是利用安装在末级管道 称为毛管 上的滴头 将输水管内的有压水流通过消能 以水漓的形式一滴一滴的灌人土壤中的灌溉方式 水滴离开滴头时压力为零 只有重力作用于土壤表面 滴灌不同于传统的地面灌或喷灌要将土壤全部表面灌水 而是只湿润作物根系附近的局部土壤 采用滴灌灌溉果树 其灌水所湿润土壤面积的湿润比只有15 30 因此 它比任何形式的灌溉都省水 5 4 2微喷灌 微喷灌是通过管道系统将有压水送到作物根部附近 用微喷头将灌溉水喷洒在土壤表面进行灌溉的一种新型灌水方法 微喷灌与滴灌一样 也属局部灌 其优缺点也与滴灌基本相同 节水增产效果明显 但抗堵塞性能优于滴灌 而耗能又比喷灌低 同时还具有降温 除尘 防霜冻 调节田间小气候等作用 微喷头是徽喷灌的关键部件 单个微喷头的流量一般不超过250mUh 射程小于7mo按照结构和工作原理 微喷头可分为射流式 离心式 折射式和缝隙式4种 5 4 3涌泉灌 涌泉灌是利用中4m的小塑料管作为灌水器 以细流 射流 状局部湿润作物附近土壤的灌溉方式 对于高大果树 通常围绕树干修一圈渗水小沟 以分散水流均匀湿润果树周围土壤 这种灌溉技术也称小管出流灌溉 其工作原理为利用接在毛管上的中4n抓小塑料管消减压力 使水流变成细流状施人土壤 它的工作压力低 孔口大 不易堵塞 5 4 4渗灌 渗灌属地下暗管灌溉 是利用一种特殊的渗水毛管埋入地下30 40n皿 压力水通过管