Poomi pihusti käigukast: põllupritsi pumba ajamitehnika

36-meetrine pritsimispoom katab ühe hektari vähem kui 3 minutiga kiirusel 12 km/h – aga ainult siis, kui pump annab igale pihustile keskosast kuni äärmise tiivaotsani ühtlast rõhku. Vaid 5-protsendiline rõhumuutus pihusti juures muudab pritsimiskogust umbes 2,5 protsenti ja tilkade suurust 5–10 protsenti, nihutades ladestumist sihtumbrohtude ja tuule alla triivi vahel. Pritsimispumpa käitav jõuvõtuvõlli käigukast on tehniline komponent, mis määrab, kas operaator saavutab kalibreeritud pritsimiskoguse või pihustab kalleid taimekaitsekemikaale ebaühtlase ladestusmustri peale, mis ei taba sihtmärke ja ületab puhvervööndeid. Tõhusa kemikaalide pealekandmise aluseks on mõistmine, kuidas käigukasti ülekandearv, väljundi stabiilsus ja pulsatsiooniomadused otseselt pritsimiskvaliteeti mõjutavad.

Pritsi käigukasti spetsifikatsioonid

Poomi pihusti pumba tüübid: tsentrifugaal- vs. membraan- vs. kolbpump

Poomipritsidel on kolm peamist pumpa, millel kõigil on erinevad kiirusenõuded, mis määravad Jõuvõtuvõlli käigukast suhe. Tsentrifugaalpumbad domineerivad suure vooluhulga ja madalrõhu turusegmendis – teraviljakultuuride, karjamaade pritsimiseks ja üldiseks herbitsiidide pritsimiseks mõeldud poomipritsid töötavad tavaliselt 3–8 baari düüsi rõhul voolukiirusega 150–500 liitrit minutis, mis on jaotatud poomi laiusele 12–36 meetrit. Selleks otstarbeks mõeldud tsentrifugaalpump töötab kiirusel 3000–4000 p/min ja vajab 540 p/min jõuvõtuvõllilt kiirust suurendavat käigukasti vahetusega 1:5,5 kuni 1:7,5 või 1000 p/min jõuvõtuvõllilt kiirust suurendavat käigukasti vahetusega 1:3 kuni 1:4. Eelised on suur vooluhulk, sujuv pulsatsioonivaba väljund ja sujuvam käitumine piiratud väljavoolu korral (rõhk tõuseb, kuid pump ei seisku).

Membraanpumbad on kõige levinum valik keskmise rõhuga pritsimiseks – fungitsiidide, kontaktherbitsiidide ja kasvuregulaatorite pritsimiseks, mille puhul on nõutava pritsimiskvaliteedi saavutamiseks vaja 8–25 baari düüsirõhku. Need mahtnihutusega pumbad tagavad ühtlase voolu olenemata väljalaskerõhust (mida piirab ülerõhuklapi seadistus) ja saavad hakkama abrasiivsete kemikaalidega, mis võivad hooaja jooksul tsentrifugaalpumba tiivikuid kahjustada. Membraanpumbad töötavad kiirusel 400–900 p/min – see nõuab 1:1 suhet (otseülekanne) või 1:1,5 kuni 1:1,7 mõõdukat kiiruse suurendamist 540 p/min jõuvõtuvõllilt. Kompromissiks on pulseeriv väljund: 6-silindriline membraanpump toodab 6 rõhuimpulssi pöörde kohta sagedusel 8–15 Hz, mis nõuab akumulaatorit pulsatsiooni summutamiseks enne selle jõudmist pritsimispoomini.

Kolbpumbad pakuvad kõrgeimat rõhku (25–80 baari) ja neid kasutatakse spetsiaalsetes rakendustes: umbrohupuhasti lisaseadmed, juurte kastmise rakendused ja pihustisse integreeritud kõrgsurvepuhastussüsteemid. Kolbpumbad töötavad kiirusel 300–700 p/min ja kasutavad kas otseülekannet (1:1) või mõõdukat kiiruse vähendamist (1:0,6 kuni 1:0,9) 540 p/min jõuvõtuvõllilt. Väga kõrge rõhuväljund nõuab käigukasti hoolikat suuruse valimist – isegi väikesed voolukiirused rõhul 50+ baari tarbivad märkimisväärset energiat (1 liiter minutis rõhul 50 baari vajab 100% pumba efektiivsuse korral umbes 0,1 hj või tüüpilise 65% pumba efektiivsuse korral 0,15 hj).

Põllumajandusliku pihusti käigukast

Tsentrifugaalpumba ajami kiiruse suurendamise suhte valik

Tsentrifugaalpihustuspumbad järgivad samu afiinsusseadusi nagu niisutuspumbad: vooluhulk on võrdeline kiirusega, rõhk on võrdeline kiiruse ruuduga ja võimsus on võrdeline kiiruse kuubiga. 5-protsendiline käigukasti kiiruse viga sisendis muutub 5-protsendiliseks pumba kiiruse veaks väljundis, mis omakorda muutub 10-protsendiliseks rõhu veaks düüsi juures ja 16-protsendiliseks võimsusveaks käigukasti juures. Kuubiseaduse seos tähendab, et tsentrifugaalpihustuspumba töötamine 10 protsenti üle nimikiiruse (katse suurendada voolukiirust) nõuab 33 protsenti rohkem võimsust – see võib potentsiaalselt üle koormata nii käigukasti kui ka traktori jõuvõtuvõlli.

540 p/min jõuvõtuvõlli puhul nõuab pumba kiiruse 3000 p/min saavutamiseks ülekannet 1:5,56 – see on üheastmelise spiraalse koonushammasrattaga konstruktsiooni praktilise ülempiiri lähedal. Pumba kiirustel 3500–4000 p/min (tüüpiline kõrgsurve tsentrifugaalpihustite puhul) ületab nõutav ülekanne 1:6,5 kuni 1:7,4 üheastmelise võimekuse ja nõuab kaheastmelist ülekannet. poomi pihusti käigukast disain. Kaheastmeline konfiguratsioon ühendab kaldhammastega sisendastme (1:2,5 kuni 1:3) spiraalse väljundastmega (1:2,5 kuni 1:3), jaotades koguülekande kahe hammasratta vahel ja hoides iga astme oma efektiivse ülekandearvu vahemikus. Kaheastmelise seadme kumulatiivne efektiivsus on 91–95 protsenti – veidi madalam kui üheastmelise seadme puhul saavutatav 96–98 protsenti, kuid see on väärt kompromiss struktuurilise marginaali jaoks, mida see suurel väljundkiirusel pakub.

1000 p/min jõuvõtuvõlli puhul langeb nõutav koguülekanne sama pumba kiiruse korral suhteni 1:3 kuni 1:4 – mugavalt üheastmelise võimsuse piires. See on 1000 p/min jõuvõtuvõlli töötamise oluline eelis kõrgsurvepritsimisel: lihtsam käigukast, suurem efektiivsus, madalamad kulud ja madalam müratase. Põllumajanduslike käigukastilahenduste tootjad, nagu Ever-Power PTO käigukast pakuvad nii ühe- kui ka kaheastmelisi konfiguratsioone, mis võimaldab pritsi integraatoril valida optimaalse mehaanilise tasakaalu oma konkreetse jõuvõlli kiiruse ja pumba kiiruse kombinatsiooni jaoks.

Pihusti käigukast

Rõhupulsatsioon: käigukasti väljundi stabiilsus ja pihustamise ühtlus

Pihustusotsiku rõhupulsatsioonil on kaks erinevat põhjust: mahtpumpade omane pulsatsioon (iga kolvi- või membraanikäik tekitab rõhuimpulsi) ja käigukasti ning jõuülekande dünaamika poolt tekitatud kiiruse pulsatsioon. Esimene allikas on lahendatud pumba väljalasketorustikus asuvate akumulaatorklappide kaudu. Teine allikas – käigukasti poolt esile kutsutud pulsatsioon – on see, mida käigukasti spetsifikatsioon saab otseselt reguleerida konstruktsioonivalikute abil, mis mõjutavad väljundkiiruse stabiilsust.

Käigukasti põhjustatud kiiruse pulseerimisel on kolm peamist põhjust. Esimene on jõuvõlli jõuvõlli Hooke'i liigendi kiiruse muutus: standardse nurga all töötav U-liigendi jõuvõll tekitab käigukasti sisendil kaks korda pöörde kohta kiiruse muutuse. 540 p/min jõuvõtuvõlli ja 10-kraadise jõuvõtuvõlli nurga korral on see kõikumine ligikaudu ±3 protsenti – ja käigukast edastab selle kiiruse kõikumise otse pumbale, tekitades pumba kiiruse kõikumise ±3 protsenti, rõhu kõikumise ±6 protsenti ning nähtava varieeruvuse pritsimispiiskade suuruses ja mustris. Konstantse kiirusega (CV) jõuvõll kõrvaldab selle allika, eemaldades loomupärase Hooke'i liigendi geomeetria – kuid seda kasutatakse poomipritsidel harva, kuna nende veotiisli geomeetria hoiab jõuvõlli nurgad tavaliselt alla 5 kraadi, kus standardsed U-liigendid on vastuvõetavad. Teine põhjus on hammasratta hambumuse ergastus – väikesed perioodilised muutused hammasratta hammaste geomeetrias, mis tekitavad kiirusimpulsse hammaste hambumissagedusel (hammasratta p/min × hammaste arv). AGMA kvaliteediga 10 hammasratta puhul, mis töötab kiirusel 540 p/min ja millel on 18 hammast, on hammaste hambumissagedus 162 Hz ja kiiruse kõikumine alla 0,1 protsendi – see on pihustamise eesmärgil ebaoluline. Kolmas põhjus on laagri ebakorrapärasus – pulsatsioon laagrivõru või kuuli defektide tõttu, mis võib laagrite kulumisel rikke suunas kiiruse kõikumisel ulatuda 0,5–1 protsendini.

A jaoks poomi pihusti käigukast Tsentrifugaalpumba käitamisel on sihtkiiruse stabiilsus ±1 protsenti kõigis töötingimustes – koormuse varieerumise, temperatuuri varieerumise ja jõuvõtuvõlli kiiruse varieerumise korral. See stabiilsus võimaldab pritsimisrõhu reguleerimissüsteemil säilitada pihustite rõhu täpsust ±2 protsenti, mis tähendab ±1 protsenti pealekandmisnormi täpsust – kemikaalide pritsimise agronoomilise tolerantsi piires. Pumba ajami kiirust suurendavate ülekandearvude põhjalikuma väljatöötamise kohta erinevates põllumajanduslikes pumpades leiate meie tehnilisest juhendist. põllumajanduspritsi käigukast valik ja sobitamine.

Keemiline vastupidavus: tihendid ja katted pihustuskeskkonnale

Põllumajanduskemikaalide koostiste hulka kuuluvad orgaanilised lahustid (ksüleen, süsivesinikkandjad EÜ koostistes), happelised aktivaatorid (sulfaadi adjuvandid), aluselised glüfosaadi kontsentraadid ja suure koormusega märgavad ained, mis ründavad agressiivselt standardseid NBR (nitriil) võllitihendeid ja standardseid tsingitud kinnitusvahendeid. Kuigi käigukast ise kemikaali ei sisalda (käigukast edastab pöördemomendi pumbale, mis sisaldab kemikaali), sadestavad pihustuse triiv ja täitemahutite lekked kemikaali tavaliselt käigukasti korpuse välispinnale – ja iga kemikaal, mis puutub kokku kulunud või valesti tihendatud võlliga, võib mööda võlli pinda käigukastiõlisse sattuda.

Kemikaalikindla pihusti käigukasti võllitihendi spetsifikatsioon peaks olema FKM (fluoroelastomeer, kaubamärgi nimetus Viton), mitte vaikimisi NBR (nitriilkummi). FKM on vastupidav orgaanilistele lahustitele, hapetele, leelistele ja märgavatele ainetele kontsentratsioonides, mis hävitavad NBR-i kuude jooksul. Kahekordse huulega tihendid määrdega puhastatud vahekambriga pakuvad täiendavat kaitset – välimine huul välistab suurema osa keemilisest kokkupuutest, määrdetõke püüab kinni kõik kemikaalid, mis läbivad välimist huult, ja sisemine huul takistab saastunud määrde migreerumist käigukastiõlisse. Suletud õhutusventiilid takistavad keemilise udu sattumist korpusesse termilise hingamistsükli ajal, mis toimub käigukasti jahtumisel pärast iga pihustamissessiooni.

Korpuse kate peaks olema epoksü- või polüesterpulbervärv vähemalt 80 mikromeetri paksusega – tavaline akrüülvärv kulub korduva keemilise kokkupuute ja pihustamise ja loputamise vahelduvate märg-kuivatamise tsüklite tõttu kiiresti. Välised kinnitusdetailid (korpuse poldid, tühjenduskorgid, kontroll-kaaned) peaksid olema roostevabast terasest või tsinknikliga kaetud, mitte tavalisest tsingitud pehmest terasest, mis keemilise rünnaku all korrodeerub ja korpuse keermetesse kinni kiilub. Kvaliteetne põllumajanduslik käigukast Tarnija pakub pihustite jaoks kemikaalikindlaid spetsifikatsioonipakette, mis koondavad need uuendused tehase konfigureeritud tootesse, selle asemel, et nõuda kohapealset ümberehitust. Paagisegude ühilduvus on veel üks kaalutlus, mis mõjutab käigukasti eluiga kaudselt: kui pritsimislahuses segatakse paagis mitu kemikaali, võib nende kombineeritud keemiline aktiivsus olla agressiivsem kui ükskõik millise üksiku toote puhul, kiirendades standardsete tihendite ja katete lagunemist rohkem, kui nende individuaalsed keemilise kokkupuute hinnangud ennustaksid.

Jõuvõtuvõlli kiiruse suurendamine käigukastis

Poomi hüdraulika integreerimine: valikuline abikäigukasti väljund

Kaasaegsed laiad poomid (24–36+ meetrit) kasutavad poomi voltimiseks, kõrguse reguleerimiseks ja isetasandumiseks hüdraulilisi ajameid – funktsioone, mida käitab 100–200 baari rõhul olev hüdrauliline vool. Enamik pritse saab selle hüdraulilise voolu traktori enda hüdraulikasüsteemist, mis välistab vajaduse käigukastist tuleva täiendava pumbaajami järele. Piiratud hüdraulilise vooluvõimsusega traktoritega (vanemad traktorid, väiksemate spetsiaalpritside jaoks kasutatavad kompakttraktorid) kasutatavatel pritsidel võib aga olla spetsiaalne hüdrauliline pump, mida käitatakse pritsipumba käigukasti teisese väljundi kaudu.

Mitme väljundiga pihusti käigukast annab peamisele tsentrifugaal- või membraanpumbale väljundi vajalikul kiirusel ning lisaks teisese väljundi (tavaliselt jõuvõtuvõlli kiirusel 540 p/min või kergelt käigukastiga) hüdraulilise pumba ajami jaoks. Teisese väljundi võimsustarve on tagasihoidlik – tavaliselt 3–8 hj poomi voltimise ja tasandamise funktsioonide jaoks –, kuid käigukast peab selle lisakoormusega toime tulema, ilma et see kahjustaks peamise pumba väljundi stabiilsust. Mitme väljundiga konfiguratsioonid on kallimad kui samaväärse peamise pumba võimsusega ühe väljundiga seadmed, kuid need välistavad sõltuvuse traktori hüdraulikast ja võimaldavad pihustil ühtlaselt töötada laias valikus traktorimudelite puhul tüüpilises alltöövõtja masinapargis.

Hooldus ja hooajaeelne kalibreerimine

Pritsimine toimub kalendripõhiselt – kui põllukultuuri haigus või umbrohu populatsioon jõuab ravi läveni, sulgub pritsimisaken mõne päeva jooksul. Seadmete rike sellel ajal mõjutab otseselt saagikust, mida ei saa pärast remonti taastada. Hooajaeelne ettevalmistus peaks hõlmama õlivahetust (värske õli täismanusesisaldusega nõudliku kiiruse suurendamise töö jaoks), laagrite kontrollimist, jõuvõtuvõlli ülekande libiseva siduri kontrollimist ja Jõuvõlli Kardaanliigendi määrimine ja kulumise kontroll. Enne esimest põllul kasutamist kontrollige pumba rõhku ja vooluhulka töötingimustes, et veenduda, kas käigukast annab nimikiiruse ja pump saavutab nimivõimsuse.

Pritsimishooaja jooksul hõlmavad igapäevased kontrollid õlitaseme kontrollimist, kõigi võllitihendite visuaalset lekkekontrolli (kemikaalidest põhjustatud tihendi lagunemine on kõige levinum rikeviis ja seda avastatakse õli imbumise abil enne tihendi katastroofilist purunemist) ja pumba rõhu kontrollimist pihusti manomeetri abil. Pumba rõhu langus konstantse vooluhulga korral näitab kas pumba kulumist (tiiviku erosioon tsentrifugaalpumpades või klapipesa kulumine membraanpumpades) või käigukasti kiiruse langust progresseeruva laagri või hammasratta halvenemise tõttu (ülekande kulumine, käigukasti libisemine siduri tõttu või laagri rike). Mõlemad põhjused vajavad diagnoosimist ja parandamist enne järgmist kasutamist – vähendatud rõhul töötamine tekitab liiga suuri piiske, väiksemat katvust ja ebapiisavat umbrohu- või kahjuritõrjet.

Pärast hooaega on oluline kogu pihusti, sealhulgas käigukasti välisosa, põhjalikult loputada. Keemilised jäägid korpusel kiirendavad korrosiooni hooajavälise hoiustamise ajal ning kõik keemilised jäägid, mis talvisel hoiustamisel pritsi torustikku jäävad, võivad söövitada pumba komponente ja tihendusmaterjale ning saastata järgmise hooaja esimest pealekandmist. Pihustite põllumajanduslike käigukastide rakenduste jaoks on soovitatav kasutada sünteetilist käigukastiõli (PAO-põhine ISO VG 220) – selle parem termiline stabiilsus ja oksüdatsioonikindlus kohanduvad kiiruse suurenemisega paremini kui mineraalõli ning selle paremad veeeraldusomadused peavad vastu niiskuse sissetungimisele, mis tekib talvisel hoiustamisel kütmata seadmete kuurides.

Jõuvõtuvõlli käigukasti töökoda

Korduma kippuvad küsimused

Millist käigukasti ülekannet vajab poomipritsi pump?+

See sõltub pumba tüübist. Poomipritsimiseks mõeldud tsentrifugaalpumbad töötavad tavaliselt kiirusel 3000–4000 p/min, vajades 540 p/min jõuvõtuvõllilt kiirust suurendavaid ülekandeid 1:5,5 kuni 1:7,5 (või 1000 p/min juurest 1:3 kuni 1:4). Membraanpumbad töötavad kiirusel 400–900 p/min, vajades ülekandeid 1:1 kuni 1:1,7. Kolbpumbad töötavad kiirusel 300–700 p/min, kasutades sageli 1:1 otseülekannet või mõõdukat reduktsiooni. Enne käigukasti tellimist kontrollige alati konkreetse pumba nimikiirust.

Miks on pumba kiiruse täpsus pritsimisel nii oluline?+

Tsentrifugaalpumpade puhul mõjutab pumba kiirus rõhku ruudukujuliselt: 5-protsendiline kiiruse viga muutub düüsi juures 10-protsendiliseks rõhu veaks. Rõhu kõikumine mõjutab otseselt pihustamise kiirust, tilkade suurust ja sadestumismustrit. Isegi väike pumba kiiruse ebatäpsus halvendab pihustamise kvaliteeti ja võib nihutada kemikaalide pealekandmise agronoomilise tolerantsi piiridest väljapoole, raiskades kalleid taimekaitsevahendeid ja riskides kas ebapiisava efektiivsuse või sihtmärgist kõrvalekaldumisega.

Millal on mul vaja kaheastmelist käigukasti?+

Kaheastmeline käigukast on vajalik kogukiiruse suurendamiseks üle ligikaudu 1:5 kuni 1:6 alates 540 p/min jõuvõtuvõllist – tavaliselt tsentrifugaalpumpade käitamisel kiirusel 3500 p/min või rohkem. Üheastmelised koonushammasrattad ei suuda usaldusväärselt saavutada ülekandeid üle 1:5 kuni 1:6 ilma hammasratta hammaste tugevust kahjustamata. Alates 1000 p/min jõuvõtuvõllist on ühes etapis saavutatavad ülekanded kuni 1:5 kuni 1:6, mis sobib enamiku poomipritspumpade jaoks ilma kaheastmelise käigukastita.

Miks FKM tihendid tavalise NBR asemel?+

Põllumajanduskemikaalide segud sisaldavad orgaanilisi lahusteid, happeid, leeliseid ja märgavaid aineid, mis keemiliselt ründavad NBR (nitriilkummist) võllitihendeid, põhjustades nende paisumist, pehmenemist ja tihendusefektiivsuse kaotamist kuude jooksul. FKM (fluoroelastomeer, Viton) on nendele kemikaalidele vastupidavam kontsentratsioonides, mis esinevad pihustatud ainete triivi ja täitemahu korral. FKM-tihendid maksavad 3–5 korda rohkem kui NBR-tihendid, kuid kestavad keemiliselt kokkupuutuvates keskkondades 3–5 korda kauem, mistõttu on need soodsama kogumaksumusega variant.

Kui palju jõuvõtuvõlli võimsust poomiprits vajab?+

Järelveetava poomiga pihustid vajavad tavaliselt 15–50 PTO-d, olenevalt paagi suurusest (1500–6000 liitrit), poomi laiusest (12–36 m) ja töörõhust. Kõrgema rõhuga pritsimine (15–25 baari) ja suurem voolukiirus (300+ l/min) tarbivad rohkem energiat. Mitme väljundiga käigukast, mis käitab nii peapumpa kui ka poomi funktsioonide jaoks mõeldud abihüdraulilist pumpa, võib vajada kokku 25–60 hj. Traktor peaks pakkuma vähemalt 20 protsenti suuremat varu kui arvutatud pidev nõudlus.

Kas ma saan membraanpumba jaoks kasutada tsentrifugaalpumba käigukasti?+

Ei – kiirusenõuded on täiesti erinevad. Tsentrifugaalpump vajab 3000–4000 p/min (suhe 1:5,5+ väärtusest 540), membraanpump aga 400–900 p/min (suhe 1:1 kuni 1:1,7). Tsentrifugaalpumba käigukasti kasutamine membraanpumba käitamiseks pöörleks membraanpumba nimikiirusest 4–5 korda kiiremini, mis hävitaks pumba minutitega. Käigukasti ülekandearv tuleks alati sobitada konkreetse pumba nimikiirusega.

Kas te pakute poomipritside käigukaste?+

Jah — me toodame ühe- ja kaheastmelisi kiirust suurendavaid käigukaste tsentrifugaal-, membraan- ja kolbpihustuspumpade ajamirakenduste jaoks, ülekandearvudega alates 1:1 (otseülekanne) kuni 1:7,5 (kiirelt tsentrifugaal). Tehase lisavarustusena on saadaval kemikaalikindlad paketid FKM-võllitihendite, epoksüüdpulbervärvimise ja suletud õhutusavadega. Soovi korral on saadaval mitme väljundiga konfiguratsioonid kombineeritud pihustuspumba ja abihüdraulilise pumba ajami jaoks. Sobiva soovituse saamiseks võtke ühendust meie insenerimeeskonnaga, et teatada oma pumba mudel ja jõuvõtuvõlli kiirus.

Pihusta targemini õige ajami abil

Alates madalrõhu tsentrifugaalpoomi ajamitest kuni keskmise rõhuga membraanpumpade käigukastideni – meie kiirust suurendavad käigukastid tagavad täpse ja stabiilse väljundi, mida kalibreeritud pihustamine nõuab. Kemikaalikindluse spetsifikatsioonipaketid on saadaval standardvarustuses FKM-tihendite ja pulbervärvitud korpustega.

Võtke ühendust meie inseneridega

Toimetaja: Cxm

MÄRGISELDID: