農田排灌機械

噴灌設備

滴灌設備 包括有壓水源、管道和滴頭 3部分。有壓水源可采用水泵機組或高程水頭（落差）實現自流供水，其壓力比噴灌用有壓水源低。滴頭配置在靠近作物根部的地面，持續(xù)而小量地施水，水分滲入土壤供作物根系吸收。滴頭的工作壓力約3～5千帕。為使每個滴頭的壓力都相等，從而獲得均勻的滴水量，管道系統(tǒng)的設計可采用流進和流出、網絡循回、壓力迭加等方法。一般支管、毛管和滴頭不固定，根據滴灌需要而移動。初設投資費用較高，且滴頭孔小，容易被氧化物和硫化物的沉淀堵塞。因此，灌溉水有時須經過簡易凈化或過濾后使用。

地下滲灌設備的水源和管道系統(tǒng)與滴灌設備相似，但用淺埋地下的滲水瓦管或打孔雙壁塑料管代替裝有滴頭的毛管,使?jié)B水壓力超過土壤水分張力,從而向作物根系區(qū)滲水灌溉（見地下灌溉）。滲水毛管使用一定年限后，會腐蝕散碎而混入土壤，需要定期布管埋管。

在中國，用桔槔和轆轤提水灌溉農田的歷史非常悠久。公元前2～前1世紀時已有翻車即龍骨水車出現，東漢時畢嵐和三國魏時馬鈞對翻車都有所改進（圖1[翻車]）。元代《王禎農書》中，還載有筒車（圖2[筒車]）、高轉筒車等利用自然水流自動提水的工具，說明這些工具在公元14世紀初已得到廣泛應用。埃及和印度古代也使用桔槔。在 5世紀，葡萄牙人制造了木質兩葉片泵，這是近代離心泵的雛型。18世紀初，法國制成第一臺蝸殼葉片泵。歐美各國在19世紀中葉制成多級葉片泵和扭曲葉片泵。19世紀末開始應用噴灌技術，至20世紀50年代得到迅速發(fā)展。自60年代 點擊此處添加圖片說明

中期起，滴灌裝置也迅速發(fā)展起來。

中國在20世紀20年代曾引進和制造少量水泵用于農田灌溉，但至1949年以前，大部分農田仍使用傳統(tǒng)的提水工具，而農用水泵總功率僅為72兆瓦左右。50年代初發(fā)展了各種人力、畜力和機力水車，并從1956年起開始研制各種農用水泵，首先發(fā)展低揚程混流泵和中、小型軸流泵，同時發(fā)展水輪泵、研制水錘泵和內燃水泵。至60年代研制設計了農用水泵系列，同時開始發(fā)展大型軸流泵和混流泵。60年代末開始發(fā)展?jié)撍姳?，噴灌設備也逐步在城市郊區(qū)試用。至80年代初，全國農用水泵已發(fā)展到30個系列，350個型號,1100多個規(guī)格品種。1982年,農用水泵年產量已超過100萬臺。至1984年底，農用排灌動力機械保有量達615萬臺，總功率達7 765兆瓦。機電灌溉面積為3.76億畝，占有效灌溉面積的56.4%。

農田排灌機械根據灌溉和排水的方式分為下述4類：

地面排灌機械 包括提水排灌和虹吸灌溉機組。由農用動力機械或利用自然能源驅動水泵，從河、湖、庫、塘、井中提水灌溉農田，或從農田、溝、渠、塘堰中提水排除積水，特別是排澇。動力機和水泵可組成移動式機組安裝在船、汽車或拖車上，也可用人力轉移。通常則多設置在泵房內，配以進、出水管道和閥門等其他水工設施，建成排灌站或抽水站（見提水灌溉）。

為了充分發(fā)揮農田排灌機械的經濟效益，應根據地形和水文條件,合理選定排灌站的站址,合理配置渠系和管路，并正確選定泵型、臺數及相應的揚程、流量等參數。水泵選型應以使用中的吸程、揚程和流量為依據，根據水泵提水的基本原理，采用各種調節(jié)方法來適應變化的要求，使動力與泵的額定功率配套恰當。井用泵應根據井深、井徑、動水位、涌水量和實際工作揚程選用合理的類型和參數：一般是深井高揚程采用長軸深井泵和潛水電泵；淺井或作業(yè)面使用離心泵、螺桿泵以及小型葉片泵或微型離心泵，并選用恰當的配套動力，也可使用低揚程潛水泵等。噴灌、滴灌和地下滲灌設備，根據所需壓力和流量合理選用動力、水泵和管道尺寸及系統(tǒng)。

排灌機是常見的農機具，它能有效為田地灌水或排除多余水分，方便農事生產。排灌機閑置期間，若保養(yǎng)不當，易導致銹蝕損壞，甚至無法使用。因此，排灌機使用完后，要進行適當保養(yǎng)。

一、及時將電動機拆卸，并放在室內進行檢修。首先，將外殼上泥土、灰塵等污物擦拭干凈，然后對機芯進行檢查維修，若無異樣，即可入庫保管。注意入庫前要先進行包裝，以便防塵、防潮、防雨。

二、及時把水泵和膠管的殘留水放凈，并進行撿收。同時，檢查水泵葉輪、軸承、口杯等零件的磨損程度，并進行維修或更換。此外，還要用汽油將軸承清洗干凈，用鐵絲刷子將水泵的底閥、彎管等部件上的鐵銹刷干凈，然后分別涂上黃油，存入庫房。

三、深井泵停用后，為防止轉動部位生銹，應時常進行啟動。一般而言，每隔7-10天要啟動一次，每次時長宜為30分鐘左右。若存放期長，則需把水泵從井中提取出，檢修后入庫存放。

四、各種管子停用后，要清洗干凈。注意給鐵管子補刷油漆，將膠管子遠離汽油，并將其放置在干燥的庫房內進行保管。

五、確認機械整體保持完好狀態(tài)后，進行安裝，并涂上潤滑油，將其放入室內通風干燥處墊高，離地存放。 2100433B

前言

第一章 農田排灌機械的構造

一、農田灌溉方式與機械

二、水泵的類型

三、離心泵

四、軸流泵

五、混流泵

六、潛水泵

七、其他水泵

八、管路與管件

第二章 水泵的正確使用

一、水泵的選型

二、動力機的配套

三、水泵的安裝

四、離心泵的使用維護2100433B

第1章 緒言

1.1 農業(yè)機械的出現與發(fā)展 /001

1.2 農業(yè)機械的分類 /002

1.2.1 農用動力機械 /003

1.2.2 農田建設機械 /003

1.2.3 土壤耕作機械 /005

1.2.4 表土耕作機械 /005

1.2.5 聯合耕作機械 /006

1.2.6 植物保護機械 /007

1.2.7 農田排灌機械 /008

1.2.8 作物收獲機械 /009

1.2.9 農產品加工機械 /010

1.2.10 畜牧業(yè)機械 /010

1.2.11 飼料加工機械 /011

1.2.12 農業(yè)運輸機械 /011

1.2.13 舍養(yǎng)禽、畜飼養(yǎng)管理機械 /011

1.3 農業(yè)機械技術發(fā)展趨勢 /012

1.3.1 向大型化、高效率、復合式作業(yè)發(fā)展 /012

1.3.2 向控制智能化、操作自動化發(fā)展 /013

1.3.3 向精準化、數字化農業(yè)方向發(fā)展 /013

1.3.4 向多功能、多層次、多領域擴展 /015

1.3.5 向注重節(jié)約資源、保護環(huán)境方向發(fā)展 /016

1.3.6 廣泛采用數字化設計和信息化管理 /017

1.3.7 廣泛采用柔性制造等先進技術 /018

1.4 農業(yè)機械對國家農業(yè)建設的貢獻與作用 /019

1.5 農業(yè)機械的腐蝕防護與可持續(xù)發(fā)展 /019

參考文獻 /020

第2章 農業(yè)機械失效的環(huán)境因素

2.1 概述 /021

2.2 環(huán)境因素 /022

2.2.1 大氣腐蝕 /023

2.2.2 濕度 /025

2.2.3 溫度 /027

2.2.4 降雨 /028

2.2.5 日照輻射 /028

2.2.6 工作環(huán)境 /030

2.2.7 存放環(huán)境 /034

2.2.8 運輸環(huán)境 /036

2.3 引起農機腐蝕和失效的內部因素 /036

2.3.1 涂層質量 /036

2.3.2 農機材料質量 /037

2.4 小結 /037

參考文獻 /038

第3章 農業(yè)機械失效的類型分析

3.1 磨損 /039

3.2 磨料磨損 /040

3.2.1 造成農機磨料磨損失效的因素 /040

3.2.2 農機在工作過程中磨料磨損的產生 /041

3.2.3 易受到磨料磨損的零部件 /042

3.2.4 如何預防和減少磨料磨損對農機零部件的損害 /043

3.2.5 磨料磨損機理的假說 /043

3.2.6 抗磨技術 /045

3.3 摩擦磨損 /045

3.3.1 影響摩擦磨損的因素 /045

3.3.2 合理選材以減少摩擦磨損 /045

3.3.3 合理的摩擦學設計以減少摩擦磨損 /046

3.3.4 合理使用潤滑油以減少摩擦磨損 /047

3.4 黏著磨損 /049

3.4.1 黏著磨損的形式 /049

3.4.2 造成農機黏著磨損的因素 /049

3.4.3 使用中如何預防黏著磨損 /050

3.5 微動磨損 /051

3.6 疲勞磨損 /051

3.6.1 疲勞破壞的特征 /052

3.6.2 造成農機疲勞磨損失效的因素 /052

3.6.3 易發(fā)生疲勞磨損的零部件 /053

3.6.4 防止農機零件疲勞斷裂的措施 /053

3.7 腐蝕磨損 /054

3.7.1 農業(yè)機械工況條件下的腐蝕磨損因素 /054

3.7.2 農機存放過程中的腐蝕 /056

3.7.3 農機具本身的質量對腐蝕磨損的影響 /056

3.7.4 如何預防和減少腐蝕磨損對農機零部件的損害 /058

3.7.5 農業(yè)機械中腐蝕磨損的典型示例 /059

參考文獻 /059

第4章 提高農機適應性的防護措施

4.1 合理選材 /060

4.1.1 農業(yè)機械中常用的合適材料 /060

4.1.2 農業(yè)機械中金屬材料選擇的基本原則 /062

4.1.3 農業(yè)機械設計中選材的匹配原則和適度原則 /064

4.2 提高涂料涂裝質量 /065

4.2.1 選擇合適的涂料品種及配套體系 /065

4.2.2 涂裝前處理工藝 /070

4.2.3 涂裝工藝 /073

4.3 改善農業(yè)機械存放條件 /076

4.3.1 金屬機件銹蝕與防護 /076

4.3.2 橡膠、塑料制品老化與防護 /077

4.3.3 燃油變質與防護 /077

4.3.4 木質、棉麻制品變質與防護 /078

4.4 改善農機維修保養(yǎng)狀況 /078

4.4.1 農業(yè)機械維修常見的事故 /078

4.4.2 改善農業(yè)機械維修保養(yǎng)狀況的措施 /079

4.5 農業(yè)機械涂裝施工現場的管理 /080

4.5.1 做好農業(yè)機械工件的清潔工作 /081

4.5.2 做好農業(yè)機械涂裝施工設備的清潔工作 /081

4.5.3 涂裝施工現場管理對安全工作的重要性 /082

4.5.4 一些特殊的涂裝施工條件的管理 /082

4.5.5 保持涂裝施工現場整潔有序 /083

4.5.6 妥善保管好涂裝施工設備和材料 /083

4.6 涂裝工藝規(guī)范化、標準化 /083

參考文獻 /084

第5章 國內外農業(yè)機械腐蝕防護新材料的發(fā)展趨勢

5.1 金屬耐磨耐蝕材料的發(fā)展 /086

5.1.1 高錳鋼 /086

5.1.2 耐磨合金鋼 /088

5.1.3 耐磨合金白口鑄鐵 /092

5.1.4 我國金屬耐磨耐腐材料的未來發(fā)展與展望 /093

5.2 非金屬材料和復合耐磨材料的應用 /094

5.2.1 工程塑料 /094

5.2.2 MC 尼龍 /098

5.2.3 陶瓷材料在農業(yè)機械上的應用和發(fā)展 /099

5.2.4 復合材料 /100

5.3 表面工程技術在農業(yè)機械上應用和發(fā)展 /101

5.3.1 熱噴涂技術 /101

5.3.2 激光技術 /103

5.3.3 涂料涂裝技術 /106

5.3.4 農業(yè)機械涂料和涂裝發(fā)展展望 /110

參考文獻 /118

第6章 農業(yè)機械使用中的維修與防護技術

6.1 農業(yè)機械防護的一般知識 /119

6.2 農業(yè)機械的維修與保養(yǎng)技術 /123

6.2.1 堆焊技術的應用 /123

6.2.2 熱噴涂技術的應用 /127

6.3 各種農機具失效的典型案例及防護措施 /129

6.3.1 農用運輸車發(fā)動機的磨損與防護 /129

6.3.2 農用運輸車離合器的磨損與防護 /131

6.3.3 拖拉機履帶板的磨損與防護 /132

6.3.4 農機傳動用鏈條的磨損及防護措施 /133

6.3.5 東方紅-75 型拖拉機大小錐形齒輪早期磨損的原因及預防措施 /134

6.3.6 農機鋒利刀片的磨損與防護 /136

6.3.7 飼料粉碎機的磨損與防護 /138

6.3.8 耕作機的磨損與防護 /140

6.3.9 播種機的磨損與防護 /141

6.3.10 施肥機的磨損與防護 /143

6.3.11 水稻插秧機的磨損與防護 /143

6.3.12 聯合收割機傳動帶的磨損與防護 /144

參考文獻 /145

索引 /146