噴霧機(jī)液泵的構(gòu)造及工作原理

趙國欣

我國植保機(jī)械主要是在解放后發(fā)展起來的。在國家有關(guān)部門的支持下，各省、市、自治區(qū)先后建立了農(nóng)藥機(jī)械廠。近年來，自走式植保機(jī)械、超低量噴霧機(jī)、航空植保均發(fā)展較快。噴霧機(jī)液泵的作用是將藥液轉(zhuǎn)換為高壓藥液，以克服噴霧管道阻力，不斷流到噴頭或噴槍，通過噴頭霧化而噴灑到農(nóng)作物上。

一、液泵的類型

噴霧機(jī)液泵有往復(fù)泵、旋轉(zhuǎn)泵和隔膜泵三種。

1．往復(fù)泵。有活塞式和柱塞式。這類液泵產(chǎn)生壓力較高。此外，在人力噴霧器上還有皮碗式打氣泵，它的皮碗和泵缸不與藥液接觸。

2．旋轉(zhuǎn)泵。有離心泵。由于其壓力低，采用得不多。自吸離心泵因操作方便，使用較多。另外還有螺桿泵和滾子泵等。

3．隔膜泵。按其工作原理應(yīng)屬于往復(fù)泵。但由于有其獨(dú)特之處，故另列為一類。隔膜泵又分為杠桿式和活塞式。活塞式隔膜泵分為單缸、雙缸和多缸等?；钊煤透裟け枚加袉巫饔檬胶碗p作用式之分。

二、液泵的構(gòu)造和工作原理

1三缸活塞泵。三缸活塞泵具體構(gòu)造包括曲軸上安裝的三組曲柄連桿組件，由它帶動(dòng)具有進(jìn)液閥的活塞、空氣室、調(diào)壓閥、壓力表和調(diào)壓力柄等。曲軸轉(zhuǎn)一周泵出藥液三次。其特點(diǎn)是工作壓力高，調(diào)壓范圍廣，而且自吸能力強(qiáng)。但其構(gòu)造較復(fù)雜，排液量受到結(jié)構(gòu)重量的限制，不易提高。

工作原理。吸液過程：當(dāng)活塞向遠(yuǎn)離空氣室方向移動(dòng)時(shí)，由于膠碗與泵缸內(nèi)壁摩擦阻力的作用，膠碗托暫時(shí)不移動(dòng)，即膠碗托與平閥片產(chǎn)生相對位移，于是出現(xiàn)一間隙。三角套筒與孔閥片構(gòu)成通道，吸液閥開啟。活塞繼續(xù)向遠(yuǎn)離空氣室方向移動(dòng)，孔閥片帶動(dòng)膠碗托一起移動(dòng)，同時(shí)排液閥在彈簧的壓迫下關(guān)閉。這時(shí)泵缸左腔形成真空。因此右腔的藥液就通過平閥片與膠碗托端面的間隙、三角套筒與膠碗托間的通道和孔閥片的圓孔被吸入泵的左腔，完成吸液過程。排液過程：當(dāng)活塞向空氣室方向移動(dòng)時(shí)，與上述情況相反。膠碗托暫時(shí)不移動(dòng)，待平閥片貼攏膠碗托端面消除間隙，即吸液閥關(guān)閉之后，膠碗托才在平閥片的推動(dòng)下隨著活塞一起移動(dòng)。這時(shí)，泵缸左腔的藥液受活塞移動(dòng)的壓力將排液閥頂開，進(jìn)入空氣室和排液管完成排液過程。

液泵如此循環(huán)往復(fù)工作，便將藥液脈動(dòng)地壓出，并在空氣室內(nèi)建立起壓力，便可連續(xù)不斷地供給穩(wěn)定的高壓藥液，經(jīng)噴頭噴出。

2．自吸式離心泵。它在生產(chǎn)中使用較多。其優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡單，制造容易；不需要回流安全裝置和空氣室；有自吸能力，排液量大，工作壓力穩(wěn)定；故障少，工作可靠。但其產(chǎn)生的壓力較低，自吸能力還不夠理想，效率比一般離心水泵略低。

自吸離心泵由注液塞、泵體、氣液分離室、葉輪、機(jī)座、黃油杯、放液塞、排液螺栓、悶蓋、吸液口等組成。其特點(diǎn)是泵體為雙渦殼結(jié)構(gòu)。吸液口位于水泵的葉輪外緣以上，排液口上方有一較大容積和氣液分離室。

自吸原理：自吸泵第一次啟動(dòng)時(shí)要加滿引液，以后隨時(shí)可以自動(dòng)吸液啟動(dòng)，無需再注引液，因此使用很方便。自動(dòng)吸液的原理是：在泵啟動(dòng)后，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪使泵內(nèi)的存液呈現(xiàn)旋渦狀擾動(dòng)，將葉輪入口外的空氣卷入，與藥液摻合形成泡沫狀的氣液混合液。由于葉輪旋轉(zhuǎn)的離心力作用，混合液不斷向外甩出，沿渦殼流動(dòng)。由于泵舌與葉輪之間的間隙很小，對混合液起阻攔作用，于是絕大部分的混合液沿通道被送至排液口。在排液口設(shè)有截面寬敞的氣液分離室。因此混合液進(jìn)入氣液分離室流速減慢。又因氣、液的比重不同，空氣輕，被分離上逸，從排液管排出。脫氣后的藥液，由于比重大而沿著外通道流回葉輪進(jìn)口處，再次卷入空氣而形成混合液。如此多次循環(huán)，便可逐漸將吸液管中的空氣排出，達(dá)到足夠的真空度。此時(shí)，在液面大氣壓與泵內(nèi)負(fù)壓的作用下，藥液被吸入，即起著自吸作用。自吸過程完畢后，接著便自動(dòng)變換為壓液過程，將藥液不斷泵出，工作正常時(shí)，內(nèi)處通道均自動(dòng)變?yōu)榕乓和ǖ馈?/p>

3．活塞隔膜泵。它由空氣室、泵體、偏心軸、連桿、泵缸、活塞、隔膜、吸液閥和排液閥等組成。在一根偏心軸上安裝左右對稱的兩面三刀套活塞連桿組件。

工作原理：隔膜泵是改變隔膜與泵蓋所構(gòu)成的泵腔的容積以達(dá)到吸液和排液。泵腔容積的改變，是通過隔膜的拉伸和收縮變形來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)偏心軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)連桿、活塞在泵缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，活塞頂端的隔膜也隨之拉伸和收縮變形，以改變泵腔容積。當(dāng)活塞右移時(shí)，左側(cè)的泵腔容積擴(kuò)大，產(chǎn)生局部真空，吸液閥開啟，排液閥關(guān)閉，藥液在大氣壓與泵腔內(nèi)壓力差的作用下，吸入泵腔，完成吸液過程。同時(shí)右側(cè)的泵腔容積縮小，吸液閥關(guān)閉，排液閥開啟，藥液在活塞推力作用下，從泵腔排出，完成排液過程。當(dāng)活塞左移時(shí)，工作情況相反。偏心軸旋轉(zhuǎn)一圈，完成兩次排液。

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