農(nóng)用動力機(jī)械

農(nóng)用內(nèi)燃機(jī) 主要有柴油機(jī)、汽油機(jī)、煤氣機(jī)等。全系使用液體或氣體燃料的往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)，由機(jī)體、氣缸蓋、氣缸套、活塞、連桿曲軸、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、冷卻系、飛輪、起動裝置等組成。燃料在氣缸內(nèi)燃燒，放出熱能，推動活塞作往復(fù)運(yùn)動，使熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)包括進(jìn)氣、壓縮、燃燒、膨脹、排氣等過程?；钊趦纱无D(zhuǎn)換運(yùn)動方向之間的行程為一個沖程，按每一工作循環(huán)的沖程數(shù)分四沖程和二沖程兩類；按點(diǎn)火方式分點(diǎn)燃式和壓燃式兩種。最常用的農(nóng)用內(nèi)燃機(jī)為四沖程柴油機(jī),其次為四沖程汽油機(jī)。2.2 千瓦以下的多用二沖程汽油機(jī)，因其單位功率的重量較輕，便于背負(fù)或攜帶。有些小型農(nóng)機(jī)具采用二沖程汽油機(jī)為動力。

柴油機(jī) 農(nóng)用柴油機(jī)多為四沖程柴油機(jī)（圖 1）。其曲軸每兩轉(zhuǎn)完成一個工作循環(huán)，活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)四個沖程。在進(jìn)氣沖程，活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動，進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉，新鮮空氣吸入氣缸內(nèi)。在壓縮沖程，活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動，進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉，在壓縮沖程終了時，噴油器將柴油噴入氣缸。柴油在氣缸內(nèi)燃燒后，實(shí)現(xiàn)膨脹沖程，氣體壓力急劇增加，推動活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動。膨脹沖程終了時，排氣門開啟，旋轉(zhuǎn)中的曲軸繼續(xù)推動活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)排氣沖程，廢氣排出氣缸。 柴油機(jī)屬壓燃式，利用壓縮后的高溫空氣點(diǎn)燃柴油，具有熱效率高，經(jīng)濟(jì)性好，工作可靠，使用安全等優(yōu)點(diǎn)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛用作田間和固定作業(yè)以及農(nóng)業(yè)運(yùn)輸?shù)鹊膭恿Α?

汽油機(jī) 四沖程汽油機(jī)的四個沖程與四沖程柴油機(jī)相同，但在進(jìn)氣沖程進(jìn)入氣缸的是霧化后的汽油同空氣的混合氣。壓縮沖程終了時，火花塞發(fā)出電火花，點(diǎn)燃混合氣。二沖程汽油機(jī)(圖 2)的氣缸上設(shè)有進(jìn)氣口、排氣口和換氣口，曲軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)完成一個工作循環(huán)，活塞往復(fù)共兩個沖程。在第一沖程，活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動，先將進(jìn)氣口關(guān)閉，再將換氣口和排氣口關(guān)閉，然后壓縮混合氣?；钊缴现裹c(diǎn)附近時進(jìn)氣口開啟，混合氣進(jìn)入曲軸箱，隨后火花塞發(fā)出火花，點(diǎn)燃后的混合氣產(chǎn)生高壓，推動活塞向下止點(diǎn)移動，開始第二個沖程。這時進(jìn)氣口關(guān)閉，曲軸箱內(nèi)混合氣被壓縮，隨后打開排氣口，排除廢氣后，又打開換氣口，讓曲軸箱內(nèi)被壓縮的混合氣沖入氣缸，開始下一個循環(huán)。 汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式，是由蓄電池或直流發(fā)電機(jī)通過點(diǎn)火線圈使火花塞產(chǎn)生電火花點(diǎn)火，其結(jié)構(gòu)輕巧，工作平穩(wěn)，制造較易，起動容易，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中多用作田間作業(yè)的小型動力。

煤氣機(jī) 是使用天然氣、石油伴生氣、液化石油氣和發(fā)生爐煤氣等氣體燃料的內(nèi)燃機(jī)。農(nóng)用煤氣機(jī)多使用發(fā)生爐煤氣，它是由固體燃料在煤氣發(fā)生爐中制成，經(jīng)濾清、冷卻并與空氣混合后進(jìn)入氣缸。煤氣機(jī)屬于點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)，其工作過程與汽油機(jī)相似。汽油機(jī)和柴油機(jī)經(jīng)過改裝均可燃用煤氣。

農(nóng)用內(nèi)燃機(jī)經(jīng)常在塵土飛揚(yáng)、雨淋日曬、泥水沖濺的環(huán)境條件下工作，且用于某些作業(yè)(如收割、脫粒等)時負(fù)荷變化大，有時短期超載,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性強(qiáng),在抗旱排澇或農(nóng)忙季節(jié)內(nèi)燃機(jī)往往連續(xù)工作8小時以上,甚至數(shù)日，且遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)，維修和配件供應(yīng)等條件較差。因此，農(nóng)用內(nèi)燃機(jī)應(yīng)具有如下性能：①可靠性好，使用壽命長,選擇配套功率應(yīng)以12小時持續(xù)功率為準(zhǔn),并能適應(yīng)短期超載；②采用廉價燃料或農(nóng)村易于獲取的燃料（如煤氣、沼氣等）；③機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，維修簡易；④低溫起動性能好；⑤空氣、燃油和機(jī)油濾清器的凈化能力強(qiáng)；⑥能一機(jī)多用,在不同農(nóng)事季節(jié)能配帶不同的農(nóng)機(jī)具,還能兼作船用或陸用運(yùn)輸動力。

電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的動力機(jī)械。根據(jù)電源不同分為直流電動機(jī)和交流電動機(jī)兩大類，交流電動機(jī)又分同步和異步兩類。同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子繞組通入電流時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速相同；異步電動機(jī)又稱感應(yīng)電動機(jī)，有三相和單相兩種，其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速。根據(jù)其轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，又分為籠式和繞線式兩種。三相籠式異步電動機(jī)由于其結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、易于維修，在農(nóng)業(yè)中得到廣泛應(yīng)用?；\式電動機(jī)按防護(hù)方式有防護(hù)式、封閉式和密封式 3種。防護(hù)式能防水滴或其他雜物從上面落入電動機(jī)內(nèi)，通風(fēng)較好，但不能防潮和防塵，一般用于清潔、干燥的場所。封閉式能防止灰塵、鐵屑或其他雜物的侵入，也能防潮，可用于露天、潮濕、灰塵較多的場合，如與農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械和水泵配套。密封式可浸在水里工作，如潛水電機(jī)。

中國生產(chǎn)的農(nóng)用的三相異步電動機(jī)有 Y系列（一般用籠型轉(zhuǎn)子）和YQ系列（高起動轉(zhuǎn)矩雙籠型轉(zhuǎn)子）。選用電動機(jī)時，首要考慮的是功率大小適合，還要考慮轉(zhuǎn)速、允許過載能力與起動性能等因素。中國規(guī)定的電動機(jī)額定溫升是指所用絕緣材料的最高允許溫度與40℃之差。電動機(jī)發(fā)生故障的主要原因有：電源電壓過低或過高、繞組接地（接殼）、繞組短路、單相運(yùn)行；轉(zhuǎn)子斷條等。因此，對運(yùn)行中的電動機(jī)要注意監(jiān)視，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施排除故障，以保障安全生產(chǎn)。

風(fēng)力機(jī) 將風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的動力機(jī)械。現(xiàn)代風(fēng)力機(jī)由風(fēng)輪、塔架、變速器、調(diào)速器、調(diào)向回轉(zhuǎn)裝置和制動器等組成（圖3）。風(fēng)力推動風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)，通過傳動裝置帶動各種作業(yè)機(jī)械或帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。 按照風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)型式，風(fēng)力機(jī)有垂直軸式和水平軸式兩類。目前在農(nóng)業(yè)中常用的為水平軸式，其風(fēng)輪類型有布篷式、飛機(jī)螺旋槳式和多葉片葉輪式（18～24個葉片）等。塔架是風(fēng)力機(jī)的支承體，其結(jié)構(gòu)有木桁架、金屬桁架、鋼筋混凝土桁架等類型。塔架高度大致與風(fēng)速的1/7次冪成正比,過高則制造成本高，太低則風(fēng)力不足。變速器（或齒輪升速箱）將每分鐘幾十轉(zhuǎn)的風(fēng)輪轉(zhuǎn)速升高到作業(yè)機(jī)械或發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。當(dāng)用風(fēng)力機(jī)帶動往復(fù)式水泵時，常將曲柄機(jī)構(gòu)直接裝在風(fēng)輪軸上；在小功率發(fā)電裝置中，發(fā)電機(jī)軸與風(fēng)輪軸直接聯(lián)接。這兩種情況都可不用變速器。調(diào)速器的作用是在風(fēng)速驟增時防止葉片損壞，并保持發(fā)電機(jī)恒頻穩(wěn)壓。調(diào)速的方式有調(diào)整葉片的轉(zhuǎn)動阻力與改變風(fēng)輪的迎風(fēng)面積兩種。前者采用離心調(diào)速器，多用于小型風(fēng)力機(jī)；當(dāng)風(fēng)力增強(qiáng)，風(fēng)輪超過一定轉(zhuǎn)速時，制動翼在離心力的作用下被甩出，迫使風(fēng)輪降速。在大型風(fēng)力機(jī)上，采用調(diào)速彈簧使風(fēng)輪偏側(cè)以減少風(fēng)輪迎風(fēng)面積的方法使風(fēng)輪降速。在布篷式風(fēng)力機(jī)上，則通過張篷落篷來改變風(fēng)輪迎風(fēng)面積。風(fēng)輪獲得的功率(P)可用下式計(jì)算：

式中ρ為空氣密度(千克/米)；D為風(fēng)輪直徑（米）；V1為通過風(fēng)輪前的風(fēng)速（米/秒）；C為功率系數(shù)。理論最大值C=0.593。

目前最大風(fēng)力發(fā)電機(jī)的額定功率已達(dá)2000千瓦。在中國,一般認(rèn)為100千瓦以上的風(fēng)力機(jī)為大型,10～100千瓦為中型，10千瓦以下為小型。由于風(fēng)速經(jīng)常變化，風(fēng)能大小不穩(wěn)定,需要有貯能裝置以調(diào)劑能量的供應(yīng)，3千瓦以下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般用蓄電池貯能。

水輪機(jī) 將水流的動能和勢能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的動力機(jī)械。若配以發(fā)電機(jī)輸出電流則稱水電站；若同水泵結(jié)合則成為水輪泵。水輪機(jī)按其工作原理有反擊型和沖擊型兩類。反擊型能同時利用水流的動能和勢能，可分為混流式、斜流式、軸流式和貫流式等類型；沖擊型是利用水流的動能，可分為切擊式、斜擊式和雙擊式等。以上各類中，以混流式、軸流式和切擊式應(yīng)用較多。混流式水輪機(jī)（圖4）的水流是由引水管徑向進(jìn)入渦殼，帶動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，并由轉(zhuǎn)輪軸向流出到尾水管。軸流式水輪機(jī)的水流是從軸向進(jìn)入轉(zhuǎn)輪，從另端軸向流出。 發(fā)展趨勢 各類農(nóng)用動力機(jī)械的發(fā)展和構(gòu)成比例受能源供應(yīng)、科學(xué)技術(shù)水平、工藝材料、農(nóng)村使用條件、環(huán)境保護(hù)及經(jīng)濟(jì)效益的影響。隨著農(nóng)業(yè)電氣化的發(fā)展，在固定作業(yè)中將優(yōu)先發(fā)展電動機(jī)；在風(fēng)力資源豐富的地區(qū),風(fēng)速在3～4米/秒以上的牧區(qū)、沿海及邊遠(yuǎn)地區(qū),宜有計(jì)劃地發(fā)展風(fēng)力機(jī)；在水力資源豐富而落差較大的地區(qū),可發(fā)展中、小型水電站。柴油機(jī)將繼續(xù)有所發(fā)展,但在農(nóng)用動力機(jī)械中所占比例將受到柴油與汽油生產(chǎn)的制約。為節(jié)約能源，提高功率，將有更多的柴油機(jī)采用增壓裝置。利用各種再生能源(如沼氣、煤氣、酒精等)和固體燃料的發(fā)動機(jī)，將得到不同程度的重新使用和發(fā)展。既能用石油燃料，又能以氣體燃料為主而用石油燃料引燃的雙燃料發(fā)動機(jī)，如煤氣-柴油機(jī)、沼氣-柴油機(jī)、天然氣－柴油機(jī)等的研究與使用將受到重視。2100433B

概況 中國早在3世紀(jì),就有了原始的水輪機(jī)，利用水力提水或礱谷。1830年前后，法國制成了水輪機(jī)。風(fēng)力機(jī)最早見于9世紀(jì)時阿拉伯人的著作,11世紀(jì)在中東地區(qū)得到廣泛應(yīng)用，13世紀(jì)傳入歐洲。中國于12世紀(jì)的宋代開始使用風(fēng)力機(jī)。19世紀(jì)50年代，北美開始用蒸汽機(jī)驅(qū)動固定式農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)械,如飼料粉碎機(jī)、軋花機(jī)等,以后演變成自走式蒸汽機(jī)，可在各農(nóng)場之間流動使用，主要用以驅(qū)動固定式谷物脫粒機(jī)，用于牽引田間作業(yè)機(jī)械則并不成功，只在20世紀(jì)初的很短時間內(nèi)，曾在北美部分地區(qū)用以牽引10～18鏵的大型犁，在英國和中歐把蒸汽機(jī)作為繩索牽引犁的動力。20世紀(jì)初，出現(xiàn)了裝備內(nèi)燃機(jī)的拖拉機(jī)，并于20年代起大量推廣使用，成為主要的農(nóng)用動力機(jī)械。

20世紀(jì)20～40年代，中國曾引進(jìn)和小批量生產(chǎn)小型內(nèi)燃機(jī)，供農(nóng)田排灌和碾米、磨面、軋花等農(nóng)產(chǎn)品加工工業(yè)使用。50年代起逐步建立了內(nèi)燃機(jī)、拖拉機(jī)和電機(jī)工業(yè)，農(nóng)用動力機(jī)械得到迅速發(fā)展。還曾一度發(fā)展由小型蒸汽機(jī)和鍋爐組成的鍋駝機(jī)和煤氣機(jī)，由于機(jī)體笨重、熱效率低、使用維修不方便等原因，60年代后已不再生產(chǎn)。

到1986年底，中國農(nóng)用動力機(jī)械總功率為209100兆瓦，其中包括15千瓦及以上農(nóng)用大、中型拖拉機(jī)87.1萬臺,農(nóng)用小型及手扶拖拉機(jī)45345萬臺，農(nóng)用排灌動力機(jī)械總功率57550兆瓦。

農(nóng)用型鋼主要是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)機(jī)具專用或半專用的鋼材。

農(nóng)用型鋼主要是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)機(jī)具專用或半專用的鋼材，主要有：

農(nóng)具鋼：農(nóng)具鋼是供農(nóng)村制伯小農(nóng)具和一般民用刃具的常用鋼材。主要是小斷面的圓鋼、扁鋼等品種。

農(nóng)用復(fù)合鋼：農(nóng)用復(fù)合鋼分鐮刀坯、鋤頭坯和菜刀坯，用于制造鐮刀、鋤頭等小農(nóng)具及其它生活用刀具（如菜刀等）。這類復(fù)合鋼由兩種有同成分的碳素鋼熱軋而成，外面叫本體鋼含碳低，本體鋼軟韌耐震、粘合性好，容易打磨。中間夾的一層葉刃口鋼含碳、錳等高，堅(jiān)硬而耐磨，打磨后制作刀具刃口，十分鋒利。

犁鏵鋼：用來制造一般用途的機(jī)引犁、馬拉犁、普通淺耕農(nóng)具的主犁和前小犁的犁鏵，一般用耐磨且有足夠強(qiáng)度和韌性的鋼制造。我國一般采用65Mn和65SiMnXt鋼制造。

除此之外，常作農(nóng)具型鋼的還有特殊截面型鋼，如T型鋼、Z型鋼、弧型鋼，雙面加強(qiáng)鋼，加強(qiáng)工字型、草機(jī)刀片鋼，中凹扁鋼及紋桿鋼等。2100433B

設(shè)施農(nóng)用地近年來備受關(guān)注，它的定義與界定也常被人混淆，政府為規(guī)范設(shè)施農(nóng)用地的管理，也出臺了進(jìn)一步明確設(shè)施農(nóng)用地的界定與加強(qiáng)對設(shè)施農(nóng)用地的扶持。怎么申請?jiān)O(shè)施農(nóng)用地，需要哪些條件，哪些行為容易觸碰違法的地雷。 為適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要，進(jìn)一步促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)健康有序發(fā)展，國土資源部、農(nóng)業(yè)部2014年9月29日聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步支持設(shè)施農(nóng)業(yè)健康發(fā)展的通知》，加大政策扶持力度保障設(shè)施農(nóng)業(yè)合理用地需求的同時，進(jìn)一步規(guī)范設(shè)施農(nóng)用地的使用，強(qiáng)化部門執(zhí)法監(jiān)管。2100433B