卷盤式噴灌機排管裝置的研究

河北省農業機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，干旱半干旱地區受干旱少雨、水資源緊缺因素制約，直接影響著本地區農業的可持續發展。合理利用現有水資源，推廣節水灌溉技術是促進農業發展的必由之路。作為具有節水、省力、省地及應用性強等優點的先進噴灌技術的使用及推廣顯得尤為重要。

1 卷盤式噴灌機組成及特點

卷盤式噴灌機是一種將牽引特制軟管（PE管）纏繞在卷盤上，利用噴灌壓力水驅動水渦輪旋轉，經變速裝置驅動卷盤旋轉同時牽引噴水行車自動移動和噴灑的灌溉機械。它由噴水行車、變速裝置、排管裝置、機架、特制PE管及水渦輪等裝置組成，具有移動方便、灌溉精度高、操作簡單、省時省工、節水效果好等優點。

2 傳統噴灌機排管裝置缺點

傳統噴灌機排管裝置如圖2-1所示。一般采用卷盤主驅動鏈輪驅動排管軸鏈輪1，再經一對錐齒輪2換向至排管導向鏈輪3，實現換向及PE管的排序。這種排管裝置具有結構復雜、易于損壞、維修不便及制造成本較高等缺陷。

圖2 -1原噴灌機排管裝置簡圖

3 設計及改進

經過對排管裝置的研究分析及實驗，采用了一種正反向“8”字螺旋軸排管裝置，以JP75-200噴灌機為例，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向鏈輪組成。其中排管滑塊裝置主要由套管、支管、滑動塊、托板及卡簧等組成，滑動塊二維圖如圖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且旋向相反的兩條矩形螺旋溝槽而成，螺旋溝槽參數根據卷盤排管驅動鏈輪與排管導向鏈輪的傳動比而定。

圖3 -2滑動塊二維圖

設計要求圍卷盤轉一周，要求排管滑塊裝置運行長度正好為PE管寬度。JP75-200噴灌機排管裝置設計參數如表3-1所示。

表3 -1噴灌機排管裝置設計參數

根據表3-1得，傳動比i=z1/z2=1.95，1.95*40≥PE管寬度75，可見設計合理。

4 結論

采用雙螺旋式排管裝置，不僅達到了可防止輸水管（PE管）在排放、回收時的散管疊管現象，達到排管整齊緊密的效果，還具有結構簡單、易于便向、制造成本低等特點。

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