第一节 肥料的种类和施用方法
第二节 固体化肥施用机械
第三 节 化肥排肥器
第四节 厩肥撒播机
第五 节 制粒肥机
第六节 液肥施用机
第四章 施肥机械
第一节 肥料的种类和施用方法
一、肥料的种类
肥料主要分为有机肥料和化学肥料两大类,每大类中又都有固
体和液体两类。
有机肥料主要由人畜粪尿、植物茎叶及各种有机废弃物堆积沤
制而成,故亦称农家肥料。有机肥料能增进土壤的有机质,改善土
壤结构,提高保水能力,而且还能提供植物所需的多种养分;但它
所含有养分要在氧化过程中慢慢分解,才能释放到土壤里提供作物
吸收,因而效果缓慢,但有效期较长。
由于有机肥料中所含氮、磷、钾的比例小,因而施用量大,
装载、运输与施撒的劳动强度大,卫生条件差。因而施用有机
肥料是一项亟待实现机械化的田间作业。
化学肥料只含有一种或两、三种营养元素,但含量高,肥
效快,用量少。半个世纪以来,化肥对于保证农作物产量的不
断增长,在全世界都起着不可低估的作用。化学肥料是由工厂
生产商品肥料,一般加工成颗粒状、结晶状或粉状,装袋出售。
液态化肥主要是由液氨和氨水。液氨含氮量高,约 82%,氨水
则是氨的水溶液,含氮量仅 15- 20%。
但由于长期大量施用化学肥料,造成土壤某些营养成分严重
缺乏,氮、磷、钾的比例失调,土壤板结,影响了农作物产品
的品质。因此,从土壤施肥的发展趋势上来看,增加有机肥的
营养成分比例,有机肥的加工和施撒更加具有发展前途。
二、化肥的特性
无机肥料常为晶粒状或粉末状。其特点是易溶于水,易被植物
吸收,其物理机械性质主要决定于它的吸湿量或含水量。吸湿
量增加,则流动性变差,粘结性和架空性增加。
1.松散性 干燥的化肥颗粒间只有摩擦力的结合。将松散的化
肥自然堆放成一个圆锥体时,锥体休止角的大小即可代表该化肥的
松散性程度。表 4- 1是几种常用化肥的休止角
表 4- 1 几种常用化肥的休止角
肥料名称 休 止 角 肥料名称 休 止 角
硝酸铵(粉)
过磷酸钙(粉)
过磷酸钙(粒)
重过磷酸钙(粒
)
420
440
330
280
硫酸钾(粉)
氯化钾(粉
)
尿素(粉)
尿素(粒)
480
500
430
330
2.吸湿性 即化肥从空气中吸收水分的性质和能力。大多数化肥有
吸湿作用。其吸湿能力决定于周围空气的温度和相对湿度,同时决
定于化肥颗粒的大小和堆放的厚度
3.粘结性 即化肥粘结、团聚而形成硬块的性质。化肥吸湿后或受
到一定压力后(如压重、搅拌),易粘结成大的颗粒甚至结成大块,
或粘贴在排肥器上。因此,使用化肥时应注意其粘结性。
4.架空性 将肥料放在平面上,从其下部取出一部分,形成洞穴而
上部的肥料并不松塌,这种现象称为架空性。化肥吸湿后架空性增
强。
三、肥料的施用方法
在栽培作物的过程中施用肥料主要有以下几种方
法
1.施基肥。在播种前将肥料撒在土表,耕地时翻入土中,或在犁
上安装施肥器将肥料施入犁沟内,由下一犁的垡片覆盖,也有在深
松铲上装设施液肥装置,随着松土作业将液肥施入沟底。
2.施种肥。在播种时将肥料与种子同时播入土中。常见的施肥方
法有侧深施(肥料的位置在种子的侧下方)、正深施(肥料在种子
的正下方)和将肥料与种子混施在一起的。
3.施追肥。在作物生长期间,将肥料施于植株根部附近,称为追
肥,也有将某种易溶于水的营养元素用喷雾的方法施于作物叶面上,
让作物吸收,称为“根外追肥”。
“合理施肥”主要包括两个问题:
其一 是注意保持土壤中养分的平衡,避免因偏施某种无素的肥
料导致养分严重不平衡,反而使土壤肥力降低。
植物的健康生长需要吸收十几种不同的元素(其中最主要的是氮、
磷、钾三种)。如果缺乏某一种元素,即使其他养分供应充足,作
物的生长也不会良好。例如我国土壤普遍缺氮,因而施入氮肥后作
物产量会增加较多。但如长期偏施氮肥,土壤中的磷和钾就会耗尽,
致使土壤肥力降低。解决这个总是的途径是根据土壤化验、作物种
类和产量指标,合理配比氮、磷、钾以及其他微量元素进行科学的
配方施肥。我国农用化肥的主要品种及其有效成分含量见 表 4- 2。
长期大量使用公肥会使土壤结构破坏,最好与有机肥配合使用。
表 4- 2 农用化肥的主要品种
化肥名称 外型特征 化学式 营养元素含量
氮 肥 ( N%)
碳酸氢铵
硫酸铵
硝酸铵
尿素
氯化铵
白色或微灰色结晶
白色或微带颜色结晶
白色或浅黄色颗粒
白色球状小颗粒
白色或微黄色结晶
NH4HCO2
( NH4) 2SO4
NH4NO2
( NH2) 2CO
NH4CL
16.50-17.50
20.6-21.0
34.4
46
25.3
磷 肥 ( P2O5%)
钙镁磷肥
过磷酸钙
重过磷酸钙
磷酸铵
灰白色、灰绿色或灰
黑色粉末
黑色、灰色或淡黄色
粉状物
灰白色颗粒
灰色颗粒
Ca( H2PO4) 2+
2CaSO4
Ca( H2PO4) 2
12-20
12-20
46
钾 肥 ( K2O%)
硫酸钾
氯化钾
灰色细结晶
白色细结晶
K2SO4
KCL
48-52
54.2-60
其二 是要提高化肥施用后的利用率。
目前国内外的化肥施后利用率都不高。我国氮肥的利用率只
有 30%左右,磷肥只有 20%左右,而生产化肥需要消耗大量的能
源。西德的研究资料表明:在种植一公顷小麦所需投入的能源中,
制造氮肥约占 50%,制造磷肥占 8%,钾肥占 7%,合计为 65%;
而耕作土壤所耗用的能源只占 12%。据国内研究资料,1979年与
1980年我国每亩耕地的能源投入中,制造化肥与农药所耗约占 51
- 58%,农业机械化作业耗用能源(包括油、电与折旧)约占 45
- 49%。可见提高肥效对节约农用能源具有重要意义。
氮肥无论是固态或液态都必须深施在土表以下 6- 10厘米,并要覆
盖严实才能减少氨的挥发损失。国内的研究表明:碳酸氢铵深施,
其肥效可以较表施提高 50%以上;尿素深施可以较表施提高肥效约
30%。但是氮肥深施如果由人工开沟、覆埋,困难很大,只有借助
于性能优良的施肥机具,才能付诸实现。
磷肥在土壤中几乎是不移动的,为了易于被种子吸收,
而又不烧伤种子,应在播种时将其施在种子的侧深部位。这
种施肥技术也只有借助于机械装置才能实现。
施肥机械根据施肥方式的不同,可分为两大类:一类是
用于全面撒施的撒肥机;另一类是用于条播的施肥机。由于
农家肥料和化学肥料、液体肥料和固定肥料性质差别很大,
因而施用这些肥料的机械其结构和原理也不相同。现将各种
类型的施肥机械分别予以介绍。
第二节 固体化肥施用机械
(一)离心式撒肥机
离心式撒肥机是欧美各国用得最普遍的
一种撒施机具 (图 4- 1) 。它是由动力输出轴
带动旋转的撒肥盘利用离心力将化肥撒出。有
单盘式与双盘式两种。撒肥盘上一般装有 2- 6
个叶片,它们在转盘上的安装位置可以是径向
的,也可以是相对于半径前倾或后倾的;叶片
的形状有直的,也有曲线形的。前倾的叶片能
将流动性好的化肥撒得更远,而后倾的叶片对
于吸湿后的化肥则不易粘附。
一、撒肥机械
图 4-1 离心式撒肥机
a-双盘式(整体结构) b-单盘式(工作示意)
1-肥料筒 2-振动板 3-排肥活门 4-排肥板 5-导肥管 6-撒肥管
离心式撒肥机在一趟作业
中撒下的化肥沿纵向与横
向的分布都是不很均匀的。
一般是通过重叠作业面积
(图 4- 2)来改善其均匀
性。此外还可以通过将撒
肥盘上相邻叶片制成不同
形状或倾角使各叶片撒出
的肥料远近不等或分布各
异以改善其分布均匀性。
离心式撒肥机在国外得到
广泛彩是由于它具有结构
简单、重量较小、撒施幅
宽大和生产效率高等优点。 图 4-2 离心式撒肥机的撒肥均匀性
a-重复作业面积 b-单行程肥料分布
这种施肥机的基本特征是在机器的全幅宽内
均匀地施肥。其工作原理可以分为两类:一类是
由多个双叶片的转盘式排肥器横向排列组成(图 4
- 3);另一类是由装在沿横向移动的链条上的链
指,沿整个机器幅宽施肥 (图 4- 4) 。
(二)全幅施肥机
图 4-3 转盘式全幅撒肥机
图 4-4 链指式全幅撒肥机
近年来,国外发展了多种型式的气力式宽幅撒肥机,工作原理大
致相同,都是利用高速旋转的风机所产生的高速气流,并配合以
机械式排肥器与喷头,大幅宽、高效率地撒施化肥与石灰等土壤
改良剂。
(三)气力式宽幅撒肥机
图 4-5 气力式宽幅撒肥机
二、种肥施用机械
施用种肥的合理方法是在播种机上装设施肥装置,在播种的同
时施用种肥。目前,国外发达国家的播种机大多数配备有施种肥装
置,例如:美国约有 45%的谷物条播机,60%的玉米播种机带有施
肥装置。我国有十亿亩耕地缺磷,普遍需要施用种肥,但现有的播
种机尚不能满足这个要求。
用于种子肥料混施的机器是将化肥与种子排入同一输种管中,
施于同一开沟器所开的沟底。种、肥混施容易使化肥“烧伤”种子
。
图 4- 7所示是利用组合式开沟器将化肥施在种子的正下方。采用这
种方法,虽然在种子与化肥之间有土壤隔离,但种子或根系仍不能
完全脱离种肥分解后的高浓度区,因而仍可能有被“烧伤”的危险
。
图 4-6 种, 肥混施
图 4-7 组合式开沟器
a-双圆盘式 b-靴式
1-开沟器 2-导肥管 3-导种管 4-镇压轮
用于侧深施肥的机器是将化肥施在种子的侧方 5cm、下方
3- 5cm处。一般是在播种机上采用单独的输肥管与施肥
开沟器,这样就使播种机,特别是谷物条播机的结构变得
相当复杂。因而,目前国外的谷物条播机采用侧深施肥的
尚不多。但是,侧深施肥是种肥的合理施用方法。据国外
多年的试验研究,侧深施肥可以使小麦产量较离心式撒肥
机在耕整地之前撒施提高 4- 10%,而且种肥用量小,肥
效高。
图 4-8 侧深施肥部位
三、追肥机械
追肥的合理施用方法是将化肥施在作物根系的侧深部位,通常是
在通用中耕机上装设排肥器与施肥开沟器(图 4- 9)。欧美等国
还常采用顶施与侧方表施等方法,所用的机械如图 4- 10所示。
图 4-9 中耕追肥机
图 4-10 侧方表施追肥
第三节 化肥排肥器
一、排肥器的农业技术要求
化肥排肥器是施肥机的重要工作部件,其工作性能的好坏,直接
影响了施肥机的工作质量,因此化肥排器应满足以下性能要求。
( 1)排肥可靠,能适应不同含水量的化肥。
( 2)排肥稳定、均匀,不受前进速度与地形等因素的影响。
( 3)排肥量调节灵敏、准确,调节范围能适应不同化
肥品种与不同作物的施用要求。
( 4)最好能通用于排施粉状、结晶状和颗粒状
化肥。
( 5)便于清理残存化肥。
( 6)条件允许时,排把器的工作部件采用耐
腐蚀材料制造。
二、化肥排肥器的主要类型及其性能
特点
目前使用的化肥排肥器种类很多,常用的
有外槽轮式、转盘式、离心式、螺旋式、
星轮式和振动式等几种。
1.外槽轮式排肥器
有些播种施肥机上直接采用外槽轮式排肥器排肥,其工作原理和结
构与外槽轮排种器相似,仅槽轮直径稍加大,齿数减少,使间槽容
积增大 (图 4- 12) 。其特点是结构较简单,施肥均匀性较好,适
用于排流动性好的松散化肥和复合粒肥。排粉状及潮湿的化肥时,
易出现架空和断条等现象,且槽轮易被肥料粘附而堵塞,失去排肥
能力。有时因化肥粉末进入阻塞套与外槽轮之间和内齿形挡圈与排
肥杯之间,使传动阻力急增而损坏传动机构。影响了外槽轮排肥器
的使用。为了改进外槽轮排肥器的性能,制造材料由原来的铸铁改
为铸塑,减少了肥料对排种器的粘附和腐蚀;同时,随着各种复合
颗粒肥的广泛使用,也充分地发挥了外槽轮式排肥器排肥均匀的特
性,而且克服了堵塞外槽轮等现象。
图 4-12 外槽轮式排肥器
1-排种盒 2-外槽轮 3-内齿形挡圈 4-外挡圈
2.离心式撒肥器
离心式撒肥器的撒肥盘的叶片有直形和弯形,叶片数目 2- 6
个不等。在一个撒肥盘上安装不同形状和不同角度的叶片,使各
叶片撒出的化肥远近不同,可提高撒布均匀性。
离心式撒肥机的工作过程可以分为两个间段:
第一个间段是化肥质点位于撒肥盘上的一段过程;
第二个间段是化肥质点离开撒肥盘至落到田地表面上的一段过程。
图 4-13 离心式撒肥盘
a-4片式 b-多片式
3.星轮式排肥器
图 4-15 星轮式排肥器
1-活门轴 2-挡肥板 3-排肥活门 4-导肥板 5-星轮 6-大锥齿轮 7-活动箱
板 8-箱底挂钩 9-小锥齿轮 10-排肥轴 11-轴销 12-导肥管 13-铰链轴 14-
卡簧 15 排肥器支座
图 4- 15为我国系列设计条播机的排肥器,结构比较简单,
适于排施晶粒状和干燥粉状化肥。它主要由铸铁星轮、排肥
活门、排肥器支座和带活动箱底的肥箱等组成。工作时,肥
箱内的肥料被旋转的排肥星轮排入导肥管。工作结束时可以
把箱底的挂钩打开,使箱底绕铰链轴向下旋转 400,便于把
残存肥料扫净。星轮的拆卸很方便,必要时可将其取出,以
便清理或排除故障。
星轮采用对转,有利于消除肥料架空和小锥齿的轴向力。为此
,星轮的齿设计成等腰梯形。星轮背面的凸棱,可把进入星轮
下底面内圈的肥料推送到下肥口,以消除积肥。
调节排肥量可用排肥调节手柄改变排肥活门开度来实现;也可
用改变速比来实现。
第四节 厩肥撒播机
使用厩肥能改良土壤、使作物增产。我国施厩肥多将腐
熟好的厩肥用大车运至田间匀放成小堆,再用锹撒开。也
有在大车上随走随撒的。这种方法劳动生产率很低,且撒
肥不匀。采用撒肥机撒肥可以显著提高劳动生产率,并可
提高撒肥质量。据统计,在撒施厩肥的全过程中,厩肥机
撒肥所消耗的时间仅占 15%,而装肥与运肥的时间则占 85
%。因此,要使我国撒厩肥实现机械化,必须从积肥、装
肥、运肥到撒肥实现综合机械化。
一、有机肥料的特点
有机肥由人畜粪尿、作物稿秆、落叶、杂草、
干土及其他废弃物堆积沤制而成。含有氮、磷、
钾三种养分,但含量较少,故施用量较大,且
须经过腐熟后养分才能被作物吸收。有机肥分
解慢,肥效长,多用作基肥。
二、撒厩肥机的种类和构造
撒厩肥机按其工作原理有螺旋式和甩
链式两种,其中以螺旋式最为常见。
(一)螺旋式撒厩肥机
螺旋式撒厩肥机的结构特点是由装在车厢式肥料箱底部的
输肥链将整车厩肥缓缓向后移动,喂给撒肥部件进行撒布。撒
肥部件包括撒肥滚筒、击肥轮和撒布螺旋。
撒肥滚筒的作用是击碎肥料,并将其喂送给撒布螺旋。击
肥轮用来击碎表层厩肥,并将多余的厩肥抛回肥箱中,使排施
的厩肥层保持一定厚度,从而保证撒布均匀。撒布螺旋高速旋
转将肥料向后和向左右两侧均匀地抛散。
(二)牵引式装肥撒肥车
图 4- 25为国外销售的
一种牵引式自动装肥
撒肥机。装肥时,撒
肥器位于下方,将肥
料上抛,由挡板导入
肥箱内。这时,输肥
链反转,将肥料运向
撒肥机前部,使肥箱
逐渐装满。撒肥时,
油缸将撒肥器升到靠
近肥箱的位置,同时
更换传动轴接头,改
变转动方向,进行撒
肥。
图 4-25 牵引式装肥撒肥车
1-撒肥传动接头( 540r/m) 2-装肥传动接头( 250r/m) 3-换向器 4、
5,7-挡板 6-升降油缸 8-撒肥装肥器 9-传动支撑
(三)甩链式厩肥撒布机
甩链式厩肥撒布
机采用圆筒形肥
箱,筒内有根纵
轴,轴上交错地
固定着若干根端
部装有甩锤的甩
肥链(图 4-
26)。工作时,
甩链由拖拉机动
力输出轴驱动以
200- 300r/min
的转速旋转,破
碎厩肥,并将其
甩出。
图 4-26 甩链式撒厩肥机
a-甩,链 b-工作示意图
(四)悬挂式撒厩肥机
英国生产用来撒开
田间厩肥条堆的悬
挂式撒厩肥机如图 4
- 27所示。在机架
上装有撒肥滚筒和
双向螺旋撒肥器。
撒肥滚筒和螺旋撒
肥器由拖拉机的动
力输出轴驱动。机
架的前上方装有反
折板以保护驾驶员
的安全。
图 4-27 悬挂式撒厩肥机
1-螺旋撒肥器 2-撒肥滚筒 3-反折板 4-齿轮箱 5-行走轮
第五节 制粒肥机
一、颗粒肥料的特点
为使肥料的养分逐渐被作物吸收,并减少肥效损失,常将
几种化肥或化肥与粉碎的厩肥按一定比例混合制成粒肥。直径
2- 10毫米的称粒肥,直径大于 10毫米的称球肥。球肥主要用
于水田深施,粒肥常用作种肥与种子混播或同时分别施入沟穴。
颗粒肥具有良好的松散性,与外界接触面积较粉状肥料小,
不易潮解,并具有一定的强度,有一般的排肥机构均能做到施
肥均匀可靠,因此,颗粒肥料的使用越来越普遍。
二、制粒肥机的种类及构造
制粒肥机按工作原理可分为挤压式和非挤压式两种。按机具结构特
点可分为转盘式、滚筒式、螺旋推运器式、刮板式、滚柱式和模压
式等。
(一)转盘式制粒肥机 该机主要工作部件有倾斜圆盘、供水装置、
传动装置和圆盘倾角调节机构等 (图 4- 28) 。工作时,动力通过
传动装置带动倾斜圆盘转动,同时将事先按比例混合好的肥料(厩
肥要粉碎过筛)逐渐装上圆盘,并将水雾均匀地洒在肥料粉上。洒
的水量应使肥料不过湿或过干而影响质量。肥料随圆盘转动到一定
高度后靠自重向下滚落,然后再随圆盘升高。这样不断滚动使肥料
粉一层层地粘附在一起,逐渐变成颗粒状。当圆盘下方的粒肥厚度
超过圆盘边缘高度时,粒肥就撒落到盘外。连续、适量地向盘中加
粉肥,就使制粒肥机连续工作。
制粒肥机制出的粒肥直径大小不一,晾干后须筛选分级以供
使用。这种颗粒强度较低,施入土壤后较挤压式制造的粒肥易被
溶解和被作物吸收。转盘式制粒肥机构简单,故障少,操作方便,
工作时不产生高温而损失肥效。转盘式但生产率较低,每班约 2
吨左右。影响转盘式制粒肥机生产率和粒肥质量的因素主要有圆
盘转速、倾角、圆盘边缘高度和洒水量。
图 4-28 转盘式制粒肥机示意图
1-动力及传动机构 2-供水装置 3-倾斜圆盘 4-圆盘倾角
调节机构 5-机架 6-行走轮
1.圆盘转速
如果转速过高,则肥料粉始终随盘旋转,即使水雾不断喷洒,也不
能产生相对圆盘的滚动而形成颗粒。转速过低,肥料粉被圆盘带到
不太高处就滚落,使肥料粉撒开面窄,滚落路程短,降低成粒性和
生产率。一般圆盘直径为 1.4米左右,圆盘线速度以 1.1- 1.3米/秒
为佳,圆盘转速为 15- 18转/分。
2.圆盘倾角
倾角影响肥料粉每次在盘上滚落的时间和靠自重滚落的能力。倾角
大,易滚落,但每次滚落的时间短,形成的颗粒直径小;反之,颗
粒直径就大。圆盘倾角靠倾角调节机构调整。
3.圆盘边缘高度
边缘高度影响圆盘上的肥料积存量和颗粒直径。边缘高度过低,肥
料积存量少,肥料粉滚落次数也少,因而生产率低,颗粒直径小。
一般圆盘边缘高度为 10厘米。
(二)螺旋推运器式制粒肥机
主要工作部件有螺旋推运器、切刀和出肥孔盘。出肥孔盘
上均匀分布着许多圆孔。孔径按要求的粒肥直径而定,一(般
为 4毫米左右。肥料加入料斗之前,应过筛和加水。工作时,动
力驱动螺旋推运器旋转,将加入料斗的肥料推向出肥孔盘。这
时,肥料受到很大压力并被挤出肥孔。由于切刀回转,不断切
断受挤压而成的肥料条成为圆柱形颗粒。再将粒肥晾干过筛。
这种靠挤压制成的粒肥硬度大,便于机械施撒,因不易溶
解,故肥效长。但因挤压过种中肥料温度升高,使肥效损失较
大,同时,螺旋推运器和出肥孔盘因承受很大压力而极易磨损
和损坏。
粒肥的质量与粒肥机的技术状态和加入肥料的水量有关。
螺旋推运器与壳体的间隙越小,肥料所受的压力越大,可提高
机器生产率,制出的粒肥硬度也大。肥料中加水过多时,压出
的肥料成条状,成粒性差。加水太少,则肥料的粘结性差,制
出的料一肥硬度低、易破碎,甚至不能成粒。
(三)压延滚筒式制粒肥机
工作时,将粉状肥料加入加温器,加热到软点以上、溶点以下
(约 70- 120℃ 左右)。再经料斗送入光面的压延滚筒 3和 4(压力
为 200- 500公斤/厘米 2),将温热的粉肥压成板条,再送入光面压
延滚筒 5和窝眼压延滚筒。窝眼形状为半球形或近似于半球形,直
径 2- 5毫米。滚筒 5和 6的压力为 300- 1000公斤/厘米 2,可将肥料
压成表面有很多小突起的肥料板,再将肥料板送入冷卸器用冷风冷
却 50℃ 。冷却后的肥料板进入折碎滚筒,在突起之间厚度最小的部
件折碎成颗粒肥,再进入去角机,利用滚筒旋转使颗粒互相摩擦,
磨去棱角成为表面光滑的颗粒肥。再用筛选机分级。未折碎的肥料
块回到折碎滚筒,粉状肥则返回加温器。
图 4-30 压延滚筒制粒肥机工作过程
1-加温器 2-加料斗 3,4,5-光面压延
滚筒 6-窝眼压延滚筒 7-冷却器 8-风
机 9-折碎滚筒 10-去角机 11-筛选机
图 4-31 球肥制作机
a-球肥制作机传动简图 b-齿轮、拨叉
和拨销 1-加料斗 2-滚筒 3-电动机 4-
间隙调节装置 5,6-齿轮 7-拨销 8-拨
叉
(四)球肥制作机
球肥制作机的主要工作部件有加料斗、滚筒、滚筒间隙调节装
置、拨叉等(图 4- 31)。工作时,肥料经加料斗落入滚筒的窝眼
内,在两滚筒相对旋转挤压下成球状粒肥。
球肥制作机的成球性和球粒强度,除与肥料的含水量有关外,
还与两滚筒间的间隙有关。因此该机设有滚筒间隙调整装置。为使
肥料连续不断地供给滚筒,该机设有自动落料装置。其结构是在驱
动两滚筒相对旋转的齿轮 5,6上分别各装三个拨销,每个齿轮上的
拨销之间夹角为 1200,两个齿轮之间的拨销相互错开 600。当齿轮
旋转时,拨销拨动拨叉绕轴摆动,拨叉搅动加料斗中的肥料,使之
自动下落,滚筒转一周,拨叉摆动三次。
第六节 液肥施用机
液肥有化学液肥和有机液肥之分。化学液肥对金属有强烈的腐
蚀作用,且易挥发。因此,除某些液肥可采用喷雾方法施于作物茎、
叶上外,多数需施入土中,防止挥发、损失肥效和灼伤作物。
有机液肥由人、畜粪尿及污水组成。其中常含有悬浮物或杂质,
经发酵处理后,用水稀释、过滤再进行喷洒。
液肥易被作物吸收,肥效快,多用于追肥。
化学液肥的主要品种是液氨和氨水。
液氨为无色透明液体,含氮 82.3%,是制造氮肥的工业原料,
价格较固体化肥低 30- 40%,而且肥效快,增产效果显著。因而发
达国家中液氨的施用量在氮肥中占相当大的比重。例如:美国 1976
年液氨施用量占氮肥总量的 38%;加拿大、澳大利亚、丹麦、前苏
联等国为 22- 36%。我国从五十年代后期开始至今,在浙江、北京、
山东、新疆等地对液氨的施用进行过不同规模的试验研究,均证实
其有较好的增产效果。但是,施用液氨所需的设备投资甚高。因为:
液氨必须在高压下才能保持液态(液氨在 46.1℃ 时的蒸汽压力为
175kPa),因而必须用高压罐装运,从出厂、运输、贮存,到田间
施用都必须有一整套高压设施。施肥机上的容器也必须是耐高压的,
否则很不安全。这是液氨在我国施用受到限制的主要原因。
一、化学液肥施用机
液氨施肥机的主要组成部分有:
液氨罐、排液分配器、液肥开沟器及操纵控制装置。
1.施液氨机与施氨水机
排液装置是液肥施用机的主要工作装置,常见
的有以下几种:
2.排液装置
( 1)自流式排液装置
( 2)挤压泵式排液装置
( 3)柱塞泵式排液装置
3.施液肥开沟器
施液肥开沟器应满足以下性能要求,
① 液氨的施用是一个致冷过程,施液氨开沟器不应
由于过冷而出现结冰与粘土。
②液肥出口不应受阻,液肥应从靠近排液管下端的
侧孔中流出。
③为了将施下的液肥及时覆盖严实,施液肥开沟器
不应挂草而影响土壤的正常流动。
二、厩液施用机
厩液主要是指人畜粪尿的混合物和
沼气池的液肥等,它是农业生产的重
要有机肥源。厩液施肥机分泵式和自
吸式两种。
泵式厩液施洒机可以装用各种类
型的泵,用来将厩液从贮粪池抽吸
到液罐内,在运至田间后再由泵对
液罐增压,或直接由液泵压出厩液。
(一)泵式厩液施洒机
(二)自吸式厩液施洒机
自吸式厩液施洒机是利用拖拉机的发动机
排出的废气,通过引射装置将厩液从储粪池
吸入液罐内,再去施洒 。这种厩液施洒机
结构简单,使用可靠,不仅可以提高效率、
节省劳力,而且采用封闭式装、运厩液,有
利于环境卫生。
(三)厩液的管道输送与喷洒
厩液的施用量甚大,为了提高生产效率、降低作
业成本,前苏联与日本等国家开始发展管道输送
厩液,并用固定的喷洒装置进行洒施。
第二节 固体化肥施用机械
第三 节 化肥排肥器
第四节 厩肥撒播机
第五 节 制粒肥机
第六节 液肥施用机
第四章 施肥机械
第一节 肥料的种类和施用方法
一、肥料的种类
肥料主要分为有机肥料和化学肥料两大类,每大类中又都有固
体和液体两类。
有机肥料主要由人畜粪尿、植物茎叶及各种有机废弃物堆积沤
制而成,故亦称农家肥料。有机肥料能增进土壤的有机质,改善土
壤结构,提高保水能力,而且还能提供植物所需的多种养分;但它
所含有养分要在氧化过程中慢慢分解,才能释放到土壤里提供作物
吸收,因而效果缓慢,但有效期较长。
由于有机肥料中所含氮、磷、钾的比例小,因而施用量大,
装载、运输与施撒的劳动强度大,卫生条件差。因而施用有机
肥料是一项亟待实现机械化的田间作业。
化学肥料只含有一种或两、三种营养元素,但含量高,肥
效快,用量少。半个世纪以来,化肥对于保证农作物产量的不
断增长,在全世界都起着不可低估的作用。化学肥料是由工厂
生产商品肥料,一般加工成颗粒状、结晶状或粉状,装袋出售。
液态化肥主要是由液氨和氨水。液氨含氮量高,约 82%,氨水
则是氨的水溶液,含氮量仅 15- 20%。
但由于长期大量施用化学肥料,造成土壤某些营养成分严重
缺乏,氮、磷、钾的比例失调,土壤板结,影响了农作物产品
的品质。因此,从土壤施肥的发展趋势上来看,增加有机肥的
营养成分比例,有机肥的加工和施撒更加具有发展前途。
二、化肥的特性
无机肥料常为晶粒状或粉末状。其特点是易溶于水,易被植物
吸收,其物理机械性质主要决定于它的吸湿量或含水量。吸湿
量增加,则流动性变差,粘结性和架空性增加。
1.松散性 干燥的化肥颗粒间只有摩擦力的结合。将松散的化
肥自然堆放成一个圆锥体时,锥体休止角的大小即可代表该化肥的
松散性程度。表 4- 1是几种常用化肥的休止角
表 4- 1 几种常用化肥的休止角
肥料名称 休 止 角 肥料名称 休 止 角
硝酸铵(粉)
过磷酸钙(粉)
过磷酸钙(粒)
重过磷酸钙(粒
)
420
440
330
280
硫酸钾(粉)
氯化钾(粉
)
尿素(粉)
尿素(粒)
480
500
430
330
2.吸湿性 即化肥从空气中吸收水分的性质和能力。大多数化肥有
吸湿作用。其吸湿能力决定于周围空气的温度和相对湿度,同时决
定于化肥颗粒的大小和堆放的厚度
3.粘结性 即化肥粘结、团聚而形成硬块的性质。化肥吸湿后或受
到一定压力后(如压重、搅拌),易粘结成大的颗粒甚至结成大块,
或粘贴在排肥器上。因此,使用化肥时应注意其粘结性。
4.架空性 将肥料放在平面上,从其下部取出一部分,形成洞穴而
上部的肥料并不松塌,这种现象称为架空性。化肥吸湿后架空性增
强。
三、肥料的施用方法
在栽培作物的过程中施用肥料主要有以下几种方
法
1.施基肥。在播种前将肥料撒在土表,耕地时翻入土中,或在犁
上安装施肥器将肥料施入犁沟内,由下一犁的垡片覆盖,也有在深
松铲上装设施液肥装置,随着松土作业将液肥施入沟底。
2.施种肥。在播种时将肥料与种子同时播入土中。常见的施肥方
法有侧深施(肥料的位置在种子的侧下方)、正深施(肥料在种子
的正下方)和将肥料与种子混施在一起的。
3.施追肥。在作物生长期间,将肥料施于植株根部附近,称为追
肥,也有将某种易溶于水的营养元素用喷雾的方法施于作物叶面上,
让作物吸收,称为“根外追肥”。
“合理施肥”主要包括两个问题:
其一 是注意保持土壤中养分的平衡,避免因偏施某种无素的肥
料导致养分严重不平衡,反而使土壤肥力降低。
植物的健康生长需要吸收十几种不同的元素(其中最主要的是氮、
磷、钾三种)。如果缺乏某一种元素,即使其他养分供应充足,作
物的生长也不会良好。例如我国土壤普遍缺氮,因而施入氮肥后作
物产量会增加较多。但如长期偏施氮肥,土壤中的磷和钾就会耗尽,
致使土壤肥力降低。解决这个总是的途径是根据土壤化验、作物种
类和产量指标,合理配比氮、磷、钾以及其他微量元素进行科学的
配方施肥。我国农用化肥的主要品种及其有效成分含量见 表 4- 2。
长期大量使用公肥会使土壤结构破坏,最好与有机肥配合使用。
表 4- 2 农用化肥的主要品种
化肥名称 外型特征 化学式 营养元素含量
氮 肥 ( N%)
碳酸氢铵
硫酸铵
硝酸铵
尿素
氯化铵
白色或微灰色结晶
白色或微带颜色结晶
白色或浅黄色颗粒
白色球状小颗粒
白色或微黄色结晶
NH4HCO2
( NH4) 2SO4
NH4NO2
( NH2) 2CO
NH4CL
16.50-17.50
20.6-21.0
34.4
46
25.3
磷 肥 ( P2O5%)
钙镁磷肥
过磷酸钙
重过磷酸钙
磷酸铵
灰白色、灰绿色或灰
黑色粉末
黑色、灰色或淡黄色
粉状物
灰白色颗粒
灰色颗粒
Ca( H2PO4) 2+
2CaSO4
Ca( H2PO4) 2
12-20
12-20
46
钾 肥 ( K2O%)
硫酸钾
氯化钾
灰色细结晶
白色细结晶
K2SO4
KCL
48-52
54.2-60
其二 是要提高化肥施用后的利用率。
目前国内外的化肥施后利用率都不高。我国氮肥的利用率只
有 30%左右,磷肥只有 20%左右,而生产化肥需要消耗大量的能
源。西德的研究资料表明:在种植一公顷小麦所需投入的能源中,
制造氮肥约占 50%,制造磷肥占 8%,钾肥占 7%,合计为 65%;
而耕作土壤所耗用的能源只占 12%。据国内研究资料,1979年与
1980年我国每亩耕地的能源投入中,制造化肥与农药所耗约占 51
- 58%,农业机械化作业耗用能源(包括油、电与折旧)约占 45
- 49%。可见提高肥效对节约农用能源具有重要意义。
氮肥无论是固态或液态都必须深施在土表以下 6- 10厘米,并要覆
盖严实才能减少氨的挥发损失。国内的研究表明:碳酸氢铵深施,
其肥效可以较表施提高 50%以上;尿素深施可以较表施提高肥效约
30%。但是氮肥深施如果由人工开沟、覆埋,困难很大,只有借助
于性能优良的施肥机具,才能付诸实现。
磷肥在土壤中几乎是不移动的,为了易于被种子吸收,
而又不烧伤种子,应在播种时将其施在种子的侧深部位。这
种施肥技术也只有借助于机械装置才能实现。
施肥机械根据施肥方式的不同,可分为两大类:一类是
用于全面撒施的撒肥机;另一类是用于条播的施肥机。由于
农家肥料和化学肥料、液体肥料和固定肥料性质差别很大,
因而施用这些肥料的机械其结构和原理也不相同。现将各种
类型的施肥机械分别予以介绍。
第二节 固体化肥施用机械
(一)离心式撒肥机
离心式撒肥机是欧美各国用得最普遍的
一种撒施机具 (图 4- 1) 。它是由动力输出轴
带动旋转的撒肥盘利用离心力将化肥撒出。有
单盘式与双盘式两种。撒肥盘上一般装有 2- 6
个叶片,它们在转盘上的安装位置可以是径向
的,也可以是相对于半径前倾或后倾的;叶片
的形状有直的,也有曲线形的。前倾的叶片能
将流动性好的化肥撒得更远,而后倾的叶片对
于吸湿后的化肥则不易粘附。
一、撒肥机械
图 4-1 离心式撒肥机
a-双盘式(整体结构) b-单盘式(工作示意)
1-肥料筒 2-振动板 3-排肥活门 4-排肥板 5-导肥管 6-撒肥管
离心式撒肥机在一趟作业
中撒下的化肥沿纵向与横
向的分布都是不很均匀的。
一般是通过重叠作业面积
(图 4- 2)来改善其均匀
性。此外还可以通过将撒
肥盘上相邻叶片制成不同
形状或倾角使各叶片撒出
的肥料远近不等或分布各
异以改善其分布均匀性。
离心式撒肥机在国外得到
广泛彩是由于它具有结构
简单、重量较小、撒施幅
宽大和生产效率高等优点。 图 4-2 离心式撒肥机的撒肥均匀性
a-重复作业面积 b-单行程肥料分布
这种施肥机的基本特征是在机器的全幅宽内
均匀地施肥。其工作原理可以分为两类:一类是
由多个双叶片的转盘式排肥器横向排列组成(图 4
- 3);另一类是由装在沿横向移动的链条上的链
指,沿整个机器幅宽施肥 (图 4- 4) 。
(二)全幅施肥机
图 4-3 转盘式全幅撒肥机
图 4-4 链指式全幅撒肥机
近年来,国外发展了多种型式的气力式宽幅撒肥机,工作原理大
致相同,都是利用高速旋转的风机所产生的高速气流,并配合以
机械式排肥器与喷头,大幅宽、高效率地撒施化肥与石灰等土壤
改良剂。
(三)气力式宽幅撒肥机
图 4-5 气力式宽幅撒肥机
二、种肥施用机械
施用种肥的合理方法是在播种机上装设施肥装置,在播种的同
时施用种肥。目前,国外发达国家的播种机大多数配备有施种肥装
置,例如:美国约有 45%的谷物条播机,60%的玉米播种机带有施
肥装置。我国有十亿亩耕地缺磷,普遍需要施用种肥,但现有的播
种机尚不能满足这个要求。
用于种子肥料混施的机器是将化肥与种子排入同一输种管中,
施于同一开沟器所开的沟底。种、肥混施容易使化肥“烧伤”种子
。
图 4- 7所示是利用组合式开沟器将化肥施在种子的正下方。采用这
种方法,虽然在种子与化肥之间有土壤隔离,但种子或根系仍不能
完全脱离种肥分解后的高浓度区,因而仍可能有被“烧伤”的危险
。
图 4-6 种, 肥混施
图 4-7 组合式开沟器
a-双圆盘式 b-靴式
1-开沟器 2-导肥管 3-导种管 4-镇压轮
用于侧深施肥的机器是将化肥施在种子的侧方 5cm、下方
3- 5cm处。一般是在播种机上采用单独的输肥管与施肥
开沟器,这样就使播种机,特别是谷物条播机的结构变得
相当复杂。因而,目前国外的谷物条播机采用侧深施肥的
尚不多。但是,侧深施肥是种肥的合理施用方法。据国外
多年的试验研究,侧深施肥可以使小麦产量较离心式撒肥
机在耕整地之前撒施提高 4- 10%,而且种肥用量小,肥
效高。
图 4-8 侧深施肥部位
三、追肥机械
追肥的合理施用方法是将化肥施在作物根系的侧深部位,通常是
在通用中耕机上装设排肥器与施肥开沟器(图 4- 9)。欧美等国
还常采用顶施与侧方表施等方法,所用的机械如图 4- 10所示。
图 4-9 中耕追肥机
图 4-10 侧方表施追肥
第三节 化肥排肥器
一、排肥器的农业技术要求
化肥排肥器是施肥机的重要工作部件,其工作性能的好坏,直接
影响了施肥机的工作质量,因此化肥排器应满足以下性能要求。
( 1)排肥可靠,能适应不同含水量的化肥。
( 2)排肥稳定、均匀,不受前进速度与地形等因素的影响。
( 3)排肥量调节灵敏、准确,调节范围能适应不同化
肥品种与不同作物的施用要求。
( 4)最好能通用于排施粉状、结晶状和颗粒状
化肥。
( 5)便于清理残存化肥。
( 6)条件允许时,排把器的工作部件采用耐
腐蚀材料制造。
二、化肥排肥器的主要类型及其性能
特点
目前使用的化肥排肥器种类很多,常用的
有外槽轮式、转盘式、离心式、螺旋式、
星轮式和振动式等几种。
1.外槽轮式排肥器
有些播种施肥机上直接采用外槽轮式排肥器排肥,其工作原理和结
构与外槽轮排种器相似,仅槽轮直径稍加大,齿数减少,使间槽容
积增大 (图 4- 12) 。其特点是结构较简单,施肥均匀性较好,适
用于排流动性好的松散化肥和复合粒肥。排粉状及潮湿的化肥时,
易出现架空和断条等现象,且槽轮易被肥料粘附而堵塞,失去排肥
能力。有时因化肥粉末进入阻塞套与外槽轮之间和内齿形挡圈与排
肥杯之间,使传动阻力急增而损坏传动机构。影响了外槽轮排肥器
的使用。为了改进外槽轮排肥器的性能,制造材料由原来的铸铁改
为铸塑,减少了肥料对排种器的粘附和腐蚀;同时,随着各种复合
颗粒肥的广泛使用,也充分地发挥了外槽轮式排肥器排肥均匀的特
性,而且克服了堵塞外槽轮等现象。
图 4-12 外槽轮式排肥器
1-排种盒 2-外槽轮 3-内齿形挡圈 4-外挡圈
2.离心式撒肥器
离心式撒肥器的撒肥盘的叶片有直形和弯形,叶片数目 2- 6
个不等。在一个撒肥盘上安装不同形状和不同角度的叶片,使各
叶片撒出的化肥远近不同,可提高撒布均匀性。
离心式撒肥机的工作过程可以分为两个间段:
第一个间段是化肥质点位于撒肥盘上的一段过程;
第二个间段是化肥质点离开撒肥盘至落到田地表面上的一段过程。
图 4-13 离心式撒肥盘
a-4片式 b-多片式
3.星轮式排肥器
图 4-15 星轮式排肥器
1-活门轴 2-挡肥板 3-排肥活门 4-导肥板 5-星轮 6-大锥齿轮 7-活动箱
板 8-箱底挂钩 9-小锥齿轮 10-排肥轴 11-轴销 12-导肥管 13-铰链轴 14-
卡簧 15 排肥器支座
图 4- 15为我国系列设计条播机的排肥器,结构比较简单,
适于排施晶粒状和干燥粉状化肥。它主要由铸铁星轮、排肥
活门、排肥器支座和带活动箱底的肥箱等组成。工作时,肥
箱内的肥料被旋转的排肥星轮排入导肥管。工作结束时可以
把箱底的挂钩打开,使箱底绕铰链轴向下旋转 400,便于把
残存肥料扫净。星轮的拆卸很方便,必要时可将其取出,以
便清理或排除故障。
星轮采用对转,有利于消除肥料架空和小锥齿的轴向力。为此
,星轮的齿设计成等腰梯形。星轮背面的凸棱,可把进入星轮
下底面内圈的肥料推送到下肥口,以消除积肥。
调节排肥量可用排肥调节手柄改变排肥活门开度来实现;也可
用改变速比来实现。
第四节 厩肥撒播机
使用厩肥能改良土壤、使作物增产。我国施厩肥多将腐
熟好的厩肥用大车运至田间匀放成小堆,再用锹撒开。也
有在大车上随走随撒的。这种方法劳动生产率很低,且撒
肥不匀。采用撒肥机撒肥可以显著提高劳动生产率,并可
提高撒肥质量。据统计,在撒施厩肥的全过程中,厩肥机
撒肥所消耗的时间仅占 15%,而装肥与运肥的时间则占 85
%。因此,要使我国撒厩肥实现机械化,必须从积肥、装
肥、运肥到撒肥实现综合机械化。
一、有机肥料的特点
有机肥由人畜粪尿、作物稿秆、落叶、杂草、
干土及其他废弃物堆积沤制而成。含有氮、磷、
钾三种养分,但含量较少,故施用量较大,且
须经过腐熟后养分才能被作物吸收。有机肥分
解慢,肥效长,多用作基肥。
二、撒厩肥机的种类和构造
撒厩肥机按其工作原理有螺旋式和甩
链式两种,其中以螺旋式最为常见。
(一)螺旋式撒厩肥机
螺旋式撒厩肥机的结构特点是由装在车厢式肥料箱底部的
输肥链将整车厩肥缓缓向后移动,喂给撒肥部件进行撒布。撒
肥部件包括撒肥滚筒、击肥轮和撒布螺旋。
撒肥滚筒的作用是击碎肥料,并将其喂送给撒布螺旋。击
肥轮用来击碎表层厩肥,并将多余的厩肥抛回肥箱中,使排施
的厩肥层保持一定厚度,从而保证撒布均匀。撒布螺旋高速旋
转将肥料向后和向左右两侧均匀地抛散。
(二)牵引式装肥撒肥车
图 4- 25为国外销售的
一种牵引式自动装肥
撒肥机。装肥时,撒
肥器位于下方,将肥
料上抛,由挡板导入
肥箱内。这时,输肥
链反转,将肥料运向
撒肥机前部,使肥箱
逐渐装满。撒肥时,
油缸将撒肥器升到靠
近肥箱的位置,同时
更换传动轴接头,改
变转动方向,进行撒
肥。
图 4-25 牵引式装肥撒肥车
1-撒肥传动接头( 540r/m) 2-装肥传动接头( 250r/m) 3-换向器 4、
5,7-挡板 6-升降油缸 8-撒肥装肥器 9-传动支撑
(三)甩链式厩肥撒布机
甩链式厩肥撒布
机采用圆筒形肥
箱,筒内有根纵
轴,轴上交错地
固定着若干根端
部装有甩锤的甩
肥链(图 4-
26)。工作时,
甩链由拖拉机动
力输出轴驱动以
200- 300r/min
的转速旋转,破
碎厩肥,并将其
甩出。
图 4-26 甩链式撒厩肥机
a-甩,链 b-工作示意图
(四)悬挂式撒厩肥机
英国生产用来撒开
田间厩肥条堆的悬
挂式撒厩肥机如图 4
- 27所示。在机架
上装有撒肥滚筒和
双向螺旋撒肥器。
撒肥滚筒和螺旋撒
肥器由拖拉机的动
力输出轴驱动。机
架的前上方装有反
折板以保护驾驶员
的安全。
图 4-27 悬挂式撒厩肥机
1-螺旋撒肥器 2-撒肥滚筒 3-反折板 4-齿轮箱 5-行走轮
第五节 制粒肥机
一、颗粒肥料的特点
为使肥料的养分逐渐被作物吸收,并减少肥效损失,常将
几种化肥或化肥与粉碎的厩肥按一定比例混合制成粒肥。直径
2- 10毫米的称粒肥,直径大于 10毫米的称球肥。球肥主要用
于水田深施,粒肥常用作种肥与种子混播或同时分别施入沟穴。
颗粒肥具有良好的松散性,与外界接触面积较粉状肥料小,
不易潮解,并具有一定的强度,有一般的排肥机构均能做到施
肥均匀可靠,因此,颗粒肥料的使用越来越普遍。
二、制粒肥机的种类及构造
制粒肥机按工作原理可分为挤压式和非挤压式两种。按机具结构特
点可分为转盘式、滚筒式、螺旋推运器式、刮板式、滚柱式和模压
式等。
(一)转盘式制粒肥机 该机主要工作部件有倾斜圆盘、供水装置、
传动装置和圆盘倾角调节机构等 (图 4- 28) 。工作时,动力通过
传动装置带动倾斜圆盘转动,同时将事先按比例混合好的肥料(厩
肥要粉碎过筛)逐渐装上圆盘,并将水雾均匀地洒在肥料粉上。洒
的水量应使肥料不过湿或过干而影响质量。肥料随圆盘转动到一定
高度后靠自重向下滚落,然后再随圆盘升高。这样不断滚动使肥料
粉一层层地粘附在一起,逐渐变成颗粒状。当圆盘下方的粒肥厚度
超过圆盘边缘高度时,粒肥就撒落到盘外。连续、适量地向盘中加
粉肥,就使制粒肥机连续工作。
制粒肥机制出的粒肥直径大小不一,晾干后须筛选分级以供
使用。这种颗粒强度较低,施入土壤后较挤压式制造的粒肥易被
溶解和被作物吸收。转盘式制粒肥机构简单,故障少,操作方便,
工作时不产生高温而损失肥效。转盘式但生产率较低,每班约 2
吨左右。影响转盘式制粒肥机生产率和粒肥质量的因素主要有圆
盘转速、倾角、圆盘边缘高度和洒水量。
图 4-28 转盘式制粒肥机示意图
1-动力及传动机构 2-供水装置 3-倾斜圆盘 4-圆盘倾角
调节机构 5-机架 6-行走轮
1.圆盘转速
如果转速过高,则肥料粉始终随盘旋转,即使水雾不断喷洒,也不
能产生相对圆盘的滚动而形成颗粒。转速过低,肥料粉被圆盘带到
不太高处就滚落,使肥料粉撒开面窄,滚落路程短,降低成粒性和
生产率。一般圆盘直径为 1.4米左右,圆盘线速度以 1.1- 1.3米/秒
为佳,圆盘转速为 15- 18转/分。
2.圆盘倾角
倾角影响肥料粉每次在盘上滚落的时间和靠自重滚落的能力。倾角
大,易滚落,但每次滚落的时间短,形成的颗粒直径小;反之,颗
粒直径就大。圆盘倾角靠倾角调节机构调整。
3.圆盘边缘高度
边缘高度影响圆盘上的肥料积存量和颗粒直径。边缘高度过低,肥
料积存量少,肥料粉滚落次数也少,因而生产率低,颗粒直径小。
一般圆盘边缘高度为 10厘米。
(二)螺旋推运器式制粒肥机
主要工作部件有螺旋推运器、切刀和出肥孔盘。出肥孔盘
上均匀分布着许多圆孔。孔径按要求的粒肥直径而定,一(般
为 4毫米左右。肥料加入料斗之前,应过筛和加水。工作时,动
力驱动螺旋推运器旋转,将加入料斗的肥料推向出肥孔盘。这
时,肥料受到很大压力并被挤出肥孔。由于切刀回转,不断切
断受挤压而成的肥料条成为圆柱形颗粒。再将粒肥晾干过筛。
这种靠挤压制成的粒肥硬度大,便于机械施撒,因不易溶
解,故肥效长。但因挤压过种中肥料温度升高,使肥效损失较
大,同时,螺旋推运器和出肥孔盘因承受很大压力而极易磨损
和损坏。
粒肥的质量与粒肥机的技术状态和加入肥料的水量有关。
螺旋推运器与壳体的间隙越小,肥料所受的压力越大,可提高
机器生产率,制出的粒肥硬度也大。肥料中加水过多时,压出
的肥料成条状,成粒性差。加水太少,则肥料的粘结性差,制
出的料一肥硬度低、易破碎,甚至不能成粒。
(三)压延滚筒式制粒肥机
工作时,将粉状肥料加入加温器,加热到软点以上、溶点以下
(约 70- 120℃ 左右)。再经料斗送入光面的压延滚筒 3和 4(压力
为 200- 500公斤/厘米 2),将温热的粉肥压成板条,再送入光面压
延滚筒 5和窝眼压延滚筒。窝眼形状为半球形或近似于半球形,直
径 2- 5毫米。滚筒 5和 6的压力为 300- 1000公斤/厘米 2,可将肥料
压成表面有很多小突起的肥料板,再将肥料板送入冷卸器用冷风冷
却 50℃ 。冷却后的肥料板进入折碎滚筒,在突起之间厚度最小的部
件折碎成颗粒肥,再进入去角机,利用滚筒旋转使颗粒互相摩擦,
磨去棱角成为表面光滑的颗粒肥。再用筛选机分级。未折碎的肥料
块回到折碎滚筒,粉状肥则返回加温器。
图 4-30 压延滚筒制粒肥机工作过程
1-加温器 2-加料斗 3,4,5-光面压延
滚筒 6-窝眼压延滚筒 7-冷却器 8-风
机 9-折碎滚筒 10-去角机 11-筛选机
图 4-31 球肥制作机
a-球肥制作机传动简图 b-齿轮、拨叉
和拨销 1-加料斗 2-滚筒 3-电动机 4-
间隙调节装置 5,6-齿轮 7-拨销 8-拨
叉
(四)球肥制作机
球肥制作机的主要工作部件有加料斗、滚筒、滚筒间隙调节装
置、拨叉等(图 4- 31)。工作时,肥料经加料斗落入滚筒的窝眼
内,在两滚筒相对旋转挤压下成球状粒肥。
球肥制作机的成球性和球粒强度,除与肥料的含水量有关外,
还与两滚筒间的间隙有关。因此该机设有滚筒间隙调整装置。为使
肥料连续不断地供给滚筒,该机设有自动落料装置。其结构是在驱
动两滚筒相对旋转的齿轮 5,6上分别各装三个拨销,每个齿轮上的
拨销之间夹角为 1200,两个齿轮之间的拨销相互错开 600。当齿轮
旋转时,拨销拨动拨叉绕轴摆动,拨叉搅动加料斗中的肥料,使之
自动下落,滚筒转一周,拨叉摆动三次。
第六节 液肥施用机
液肥有化学液肥和有机液肥之分。化学液肥对金属有强烈的腐
蚀作用,且易挥发。因此,除某些液肥可采用喷雾方法施于作物茎、
叶上外,多数需施入土中,防止挥发、损失肥效和灼伤作物。
有机液肥由人、畜粪尿及污水组成。其中常含有悬浮物或杂质,
经发酵处理后,用水稀释、过滤再进行喷洒。
液肥易被作物吸收,肥效快,多用于追肥。
化学液肥的主要品种是液氨和氨水。
液氨为无色透明液体,含氮 82.3%,是制造氮肥的工业原料,
价格较固体化肥低 30- 40%,而且肥效快,增产效果显著。因而发
达国家中液氨的施用量在氮肥中占相当大的比重。例如:美国 1976
年液氨施用量占氮肥总量的 38%;加拿大、澳大利亚、丹麦、前苏
联等国为 22- 36%。我国从五十年代后期开始至今,在浙江、北京、
山东、新疆等地对液氨的施用进行过不同规模的试验研究,均证实
其有较好的增产效果。但是,施用液氨所需的设备投资甚高。因为:
液氨必须在高压下才能保持液态(液氨在 46.1℃ 时的蒸汽压力为
175kPa),因而必须用高压罐装运,从出厂、运输、贮存,到田间
施用都必须有一整套高压设施。施肥机上的容器也必须是耐高压的,
否则很不安全。这是液氨在我国施用受到限制的主要原因。
一、化学液肥施用机
液氨施肥机的主要组成部分有:
液氨罐、排液分配器、液肥开沟器及操纵控制装置。
1.施液氨机与施氨水机
排液装置是液肥施用机的主要工作装置,常见
的有以下几种:
2.排液装置
( 1)自流式排液装置
( 2)挤压泵式排液装置
( 3)柱塞泵式排液装置
3.施液肥开沟器
施液肥开沟器应满足以下性能要求,
① 液氨的施用是一个致冷过程,施液氨开沟器不应
由于过冷而出现结冰与粘土。
②液肥出口不应受阻,液肥应从靠近排液管下端的
侧孔中流出。
③为了将施下的液肥及时覆盖严实,施液肥开沟器
不应挂草而影响土壤的正常流动。
二、厩液施用机
厩液主要是指人畜粪尿的混合物和
沼气池的液肥等,它是农业生产的重
要有机肥源。厩液施肥机分泵式和自
吸式两种。
泵式厩液施洒机可以装用各种类
型的泵,用来将厩液从贮粪池抽吸
到液罐内,在运至田间后再由泵对
液罐增压,或直接由液泵压出厩液。
(一)泵式厩液施洒机
(二)自吸式厩液施洒机
自吸式厩液施洒机是利用拖拉机的发动机
排出的废气,通过引射装置将厩液从储粪池
吸入液罐内,再去施洒 。这种厩液施洒机
结构简单,使用可靠,不仅可以提高效率、
节省劳力,而且采用封闭式装、运厩液,有
利于环境卫生。
(三)厩液的管道输送与喷洒
厩液的施用量甚大,为了提高生产效率、降低作
业成本,前苏联与日本等国家开始发展管道输送
厩液,并用固定的喷洒装置进行洒施。