农业机械学 第五章

α =30，β =15，具有切除杂草和松碎表土的作用，有些还有 垂直护板，以保护幼苗不被土壤覆盖。一般作业深度4～6cm。
3、中耕机的工作部件与仿行机构
回转式除草机
水稻中耕机
3、中耕机的工作部件与仿行机构
松土铲 用于中耕作物的行间深层松土，有破碎土壤板结层、消灭杂 草、提高地温和蓄水保墒的作用。
为了不使工作部件耕起的土壤与仿形轮产生干涉，仿形轮一般配置在工作部件前方 一定距离处。工作部件的仿形运动总要落后于仿形轮的仿形，出现了“仿形滞后”现象。 两者距离越大，仿形滞亏越严重，耕深变化越大。设计时应尽量使访形轮与工作部件靠 近。
3、中耕机的工作部件与仿行机构
受力分析： 重力G、土壤阻力R0,仿形轮上 的支反力Q和牵引力P。稳定工作时， 四力平衡。 为使中耕机在工作中能够对地 面仿形，则仿形轮上的支反力必须 大于0，这是稳定耕作的必要条件。 牵引力P的方向是平行于拉杆的，而拉杆在仿形运动中绕铰链点转动，因此牵引 力的大小和方向随之变化，使在下仿形中Q值减少；在上仿形中Q值增加。即在仿形 运动中PQ的积变化较大。平行四杆仿形机构由于结构较简单，且在地表起伏不大的 田地上工作能得到满意的仿形性能，故国内外应用较广。但从上述分析中可知，这 类机构具有仿形过敏、仿形滞后以及仿形轮支反力Q变化较大的缺点，故在土质粘重、 地表起伏大等条件下工作时，其作业质量还不够理想。
微米的烟雾，再随高速气流吹送到远方。
⑸喷粉法——利用风机产生的高速气流将药粉喷洒到作物上。
二、植保机械的农艺技术要求
（1）应能满足农业、圆艺、林业等不同种类、不同生态以及不同自然
条件下植物病、虫、草害的防治要求。 （2）应能将液体、粉剂、颗粒等各种剂型的化学农药均匀地分布在施 用对象所要求的部位上。 （3）对所施用的化学农药应有较高的附着率，以及较少的飘移损失。 （4）机具应有较高的生产效率和较好的使用经济性和安全性。
1、除草技术与中耕技术
薄膜灭草： 即在播种过程或前后覆膜，使杂草不能穿越地膜达到抑制杂草生 长的目的。 泡沫灭草： 利用泡沫对杂草的黏附性灭草，只适用于播种期已经生长的杂草 生物灭草： 利用生物对杂草的选择性吞噬达到消灭杂草的目的，如鸭子在水 稻田消灭杂草；鹅在棉田也有除草作用。
2、中耕机类型与构造
12 出水球阀
14进水球阀
三、喷雾机械
图5-10为我国研制的东方红-18型背负式弥雾喷粉机。
三、喷雾机械
图5-11为前苏联生产的OKN-2.8型拖拉机悬挂式化学除草机
三、喷雾机械
四、喷雾机的主要工作部件
喷雾机一般由药液箱、搅拌器、空气室、药液泵、喷头、安全阀、 流量控制阀和各种管路等组成。其中药液泵、空气室、喷嘴和安全阀 等十喷雾机的主要工作部件。 1. 药液泵 药液泵的作用是给药液加
三、喷雾机械
喷雾机的功能是使药液雾化成雾滴，并使之喷洒在农作物 的茎叶上。喷雾机按药液喷出的原理分为液体压力式喷雾机、离 心式喷雾机、风送式喷雾机和静电式喷雾机等。
三、喷雾机械
1开关
2喷杆
3喷头 5皮碗
4 固定螺母 6塞杆 9药液箱
7毡圈 8泵盖 10缸筒
11空气室
13出水球座 15吸水管
图5-9 一种常用的手动背负式喷雾机
一、 植物保护的方法
3、物理和机械防治法 利用物理方法和相应工具消灭病虫害。例如：机械捕打、果实 套袋、紫外线照射、超声波高频震荡、高速气流吸虫机等。 紫
防雨罩 紫外线灯
农药
外
线 照
农药承接器
射
一、 植物保护的方法
高频振荡杀虫机
振荡波发生器
一、 植物保护的方法
高速气流杀虫机
进气管
排气管
高速气流
受力分析：
重力G、土壤阻力R0、仿形轮上的支反力Q、牵引力P以及犁踵 上的支反力N。稳定工作时，此五力平衡。
3、中耕机的工作部件与仿行机构
力系中三个未知数P、Q、N，应用图解方法求得，步骤如下： 1．确定P的方位 工作部件通过两个二力杆AB和CD牵引，因此P必通过这两杆延长线的 交点；而工作部件又通过铰链点E被牵引，因此P必通过E点。点π 和E的 连线就是牵引力P的方位。 2．确定R2的方位 在力多边形中，由于R2＝R1十N，R2＝R一Q。因此在机构图上R2必通 过R1与N的交点2 和P与Q的交点3，点2和点3的连线就是R2的方位。 3．确定P,Q,N的大小 画出Rl＝G+R0的力多边形Oab，通过点b和O分别引N和R2的平行线， 交点为c。通过c和O分别引Q和P的平行线，交点为d。则bc,cd,dO分别为 N,Q,P（与R大小相等，方向相反)的大小。
1、除草技术与中耕技术
电力除草： 利用高压形成的电场来消灭杂草。美国专利，能除掉各种杂草， 且除草后不会使杂草再生不损伤作物，没有化学残留，不污染环境。 只适用于比作物高的杂草，功率消耗大。 微波灭草： 即利用微波技术使杂草种子内部产生很大的热量，杀死草籽， 同时可以杀死病虫害。对土壤无污染，不受气候影响，但功效比较 低，费用高，安全性差。
第二节 植物保护机械
一、植物保护的方法 二、植保机械的农艺技术要求 三、喷雾机械 四 、喷雾机的主要工作部件
五 、喷洒装置的配置
六 、航空喷药简介
一、 植物保护的方法
1、农业技术防治法 利用相应的农业技术，通过作物品种选育、施用化肥、 改进栽培方法、实行合理轮作、改良土壤等手段消灭病虫害的 方法。 2、 生物防治法 利用生物的天敌消灭病虫害的方法。如：瓢虫、赤眼蜂等。
1、除草技术与中耕技术
颗粒除草剂： 机械式排药装置，可与播种、中耕等作业结合起来，结构简
单，便于精确控制施量。
火焰除草： 利用火焰些灭有害的杂草。用于行间或全面灭草。优点是没 有毒药残余，可以消灭多种杂草，但价格昂贵。 选择式火焰除草： 利用杂草和作物耐温耐热能力差别灭草，适当调整热量的强 度和火焰持续时间，使杂草内液体膨胀，细胞壁破裂而枯萎死亡， 不致损伤作物的叶面或其他嫩弱部分
理作业，所用机具为中耕与植物保护机械。
第五章
中耕与植物保护机械
பைடு நூலகம்
第一节 除草技术与中耕机械
第二节 植物保护机械
第一节 除草技术与中耕机械
1、除草技术与中耕技术
2、中耕机类型与构造 3、中耕机的工作部件与仿行机构
1、除草技术与中耕技术
化学除草剂的特点
——消除行间和行内杂草
——减少大量田间管理工作 ——为改变耕作制度创造条件，如免耕技术、航空直播技术等 化学除草剂的类型 广普性除草剂：除灭一切绿色植物（利用时差、位差） 选择性除草剂：即只对某些种类的植物进行灭除
在泵的两个对称工作腔中A、B中各装有一块隔膜，由中心联杆将
其连结成一体。压缩空气从泵的进气口进入配气阀，通过配气机构将
压缩空气引入其中一腔，推动腔中隔膜运动，而另一腔中气体排出。 一旦到达行程终点，配气机构自动将压缩空气引入另一工作腔，推动
隔膜朝相反方向运动，从而使两个隔膜连续同步地往复运动。在图示
四、喷雾机的主要工作部件
当膜片往右拉时，出口球阀关闭，阀 芯与阀座紧紧密合①，入口球阀因膜 片右拉，入口阀打开②，药液跟着被 吸上来。
②当膜片往左推时，入口球阀与球座 气密④，使液体不会通过，而出口因 膜片往前推挤使球阀开启③，液体吐 出
四、喷雾机的主要工作部件
不 锈 钢 隔 膜 泵
四、喷雾机的主要工作部件
平行四杆仿形机构
3、中耕机的工作部件与仿行机构
单杆单点铰链仿形机构 该机构具有一个自由度，工作时靠一 个拉杆把工作部件与机架铰接起来。 分析力：重力G,牵引力P,土壤阻力R0, 正常工作时，这三个力处于平衡状态，即 G*l=R0*r 当土壤阻力R0 发生变化时，如R0变 大，则G*l<R0*r,入土力矩小于出土力矩， 则更深变浅。如R0变小，则G*l>R0*r,入 土力矩大于出土力矩，则耕深增加。
中压缩空气由E进入配气阀，使膜片向右运动，则A室的吸力使介质由 C入口流入，推开球阀②进入A室，球阀④则因吸入而闭锁；B室中的
介质则被挤压，推开球阀③由出口D流出，同时使球阀①闭锁，防止
回流，就这样循环往复使介质不断从C入口处吸入，D出口处排出。
四、喷雾机的主要工作部件
2.空气室
如图5-9所示，空气室的作用是缓解药液
特点：造型美观设计新颖，体积小，功能多，操 作灵活，突出性强，安全方便等诸多优点
2、中耕机类型与构造
2、中耕机类型与构造
2、中耕机类型与构造
马铃
薯中 耕培 特点：
土机
前面设有可 调节的预松土弹 齿，两侧设起垄 铲
2、中耕机类型与构造
中耕管理机
3、中耕机的工作部件与仿行机构
1）除草铲
锄 铲 式
碎土性能好，不窜垡条
入土性好，深浅层不混土
3、中耕机的工作部件与仿行机构
培土器 用于向植物根部培土、起垄、也可用于灌溉开排水沟。
3、中耕机的工作部件与仿行机构
仿行机构 为了保证中耕单体 能随地面起伏而上下运
动，必须对每个单体增
加仿行机构。主要包括 单杆单点铰链机构、平
行四杆机构和双自由度
仿行机构。
特点： 结构简单，但随着仿形会改变锄铲入土角，引起耕深变化。
3、中耕机的工作部件与仿行机构
平行四杆仿形机构 原理：耕深靠仿形轮与工作部件支撑面来调节。
特点： 1、耕深和工作部件的入土角 较稳定； 2、仿形过敏。即仿形轮只要 遇到地表起伏，就会反映在工 作部件，导致耕深不稳定，沟 底不平整。 3、仿形滞后。
一、 植物保护的方法
⑵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。 ⑶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。 ⑷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
泵工作中造成的压力脉冲，保证喷头在稳定的 压力下工作。空气室相当于一个积蓄能量的元 件，当高压管路中的压力升高时，空气被压缩， 体积减少，积蓄能量；当高压管路中的压力下 降时，被压缩的空气体积膨胀，释放能量，进 而保证药液的压力基本稳定。
气流 分 离 筒 害虫
吸风机
折皱吸气管
吸盘
一、 植物保护的方法
4、化学防治法 利用化学药剂，通过专用设备灭病虫害的方法。这种方法的 特点是操作简便，防治效果好，生产率高，受地域和季节影响小，
但对环境和生态具有一定的破坏作用。目前植物保护的方法主要
是化学防治法，植保机械也是针对化学防治法的。 化学药剂施用的方法很多，主要有： ⑴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。
3、中耕机的工作部件与仿行机构
多杆双自由度仿形机构（例：两个运动自由度的五杆机构）
根据自由度公式计算可知这类机构的自由度为2，即它在纵垂面 内具有两个独立运动的自由度，并分别由仿形轮和犁踵所约束。
3、中耕机的工作部件与仿行机构
在正常工作时，仿形轮和犁踵始终具有一定的支反力。由于
机构具有两个自由度，其仿形性能增强。例如在上坡时，仿形轮边 前进边逐渐升起，犁辕不是平行升起而是绕瞬心π ，作顺时针转动， 铲尖稍离开沟底形成出土趋势，直到犁体全部进入上坡地段后，犁 辕停止转动，犁体以原耕深沿倾斜地表耕作，形成平行于上坡地表 的沟底。下坡时过程相反，同样起仿形作用。即使在遇到局部地表 起伏时，也不致引起犁体跳动而影响耕深的稳定。
定义： 在作物生长过程进行松土、除草、培土等作业的土壤耕作机械。 类型 除草铲 通用铲 松土铲 培土铲 垄作铧子 人力耘禾器
旱田中耕机
水田中耕机 机力水稻中耕机
2、中耕机类型与构造
作用：除草、松土、培土开沟 特点：具有入土性好，耕深平稳， 经久耐用的特点 。
除草中耕机：开沟耕作、锄草保墒、施肥、施耕
压，以保证喷头满足性能要求、稳定的 药液工作压力。常见的药液泵有柱塞泵、 活塞泵、隔膜泵、滚子泵、挠性叶片泵、 齿轮泵等形式。图5-16是一种由大活塞
和小活塞组成的活塞泵。
四、喷雾机的主要工作部件
图5-17是齿轮泵的工作原理， 工作中相互啮合的一对齿轮旋 转，药液从吸液口进入齿轮的 齿槽内，随着齿轮一起旋转， 达到出液口时，排出。这种泵 的工作压力比较大并且均匀， 但排量比较小。
第五章
中耕与植物保护机械
Cultivator and plant protection machine
第五章
中耕与植物保护机械
Cultivator and plant protection machine
作物在田间生长过程，需要进行田间间苗、除草、松土、
培土、灌溉、施肥和防止病虫害等作业，这些统称为田间管