曳引机承载综合型肥料撒布机

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1、曳 引 機 承 載 綜 合 型 肥 料 撒 佈 機 之 研 發邱 澄 文 、 宣 大 平 、 丁 全 孝 1998 花 蓮 區 研 究 彙 報 16:9 11 0 0摘 要曳 引 機 承 載 綜 合 型 肥 料 撒 佈 機 主 要 構 造 ， 包 括 三 點 聯 結 承 載 機 架 、 傳 動 齒 輪 組 、 漏 斗 型 肥 料 承 載 箱 、 撒 佈 轉 盤 （ 四 組 撒 佈 齒 ） 、 攪 拌 器 等 。 本 機 之 動 力 由 曳 引 機 P. T. O. 到 撒 佈 機 下 方 之 輸 入 軸 至 齒 輪 箱 中 ， 再 利 用 傘 型 齒 輪 組 ， 帶 動 撒 佈 轉 盤 及 攪

2、 拌 器 ； 攪 拌 器 與 主 軸 可 沿 著 施 肥 箱 內 部 作 3 60 度 旋 轉 ， 在 中 間 迴 旋 過 程 中 將 肥 料 攪 起 流 向 下 方 ， 再 由 攪 拌 器 下 方 二 組 長 短 邊 撥 桿 將 肥 料 撥 至 出 肥 口 ， 在 攪 拌 器 上 端 為 了 配 合 旋 轉 及 減 少 聲 響 ， 裝 置 有 橡 皮 轉 輪 ， 經 由 撒 佈 盤 迴 轉 過 程 中 將 肥 料 撒 施 出 去 。 肥 料 配 出 開 度 設 有 六 段 調 整 ； 以 樹 皮 堆 肥 為 例 ， 調 整 範 圍 從 1, 20 0- 17 ,0 00 k g/ ha ，

3、撒 施 肥 料 量 適 用 範 圍 廣 ， 樹 皮 堆 肥 含 水 率 45 以 下 情 況 皆 可 正 常 撒 施 。 以 30 0 kg 裝 之 承 斗 ， 在 引 擎 轉 速 1 ,5 00 r pm ， 肥 料 排 出 開 度 1 6 段 中 ， 撒 施 時 間 從 第 一 段 6 17 秒 至 第 六 段 48 秒 的 範 圍 。 撒 佈 寬 度 視 有 機 肥 料 不 同 而 有 差 異 ， 一 般 可 達 6- 1 2m 。 本 型 式 之 撒 佈 機 撒 佈 齒 有 13 、 18 、 23 cm 三 種 尺 寸 ， 施 肥 箱 容 量 0. 5m 3 及 1 m3 ， 每 公

4、 頃 機 械 撒 佈 時 間 約 45 分 鐘 ， 若 包 括 裝 載 肥 料 時 間 ， 每 公 頃 作 業 時 間 約 需 2 小 時 。 （ 關 鍵 字 ： 撒 佈 機 、 肥 料 ） 1. 花 蓮 區 農 業 改 良 場 研 究 報 告 第 1 46 號 。 2. 花 蓮 區 農 業 改 良 場 作 物 環 境 課 助 理 。 3. 花 蓮 區 農 業 改 良 場 研 究 員 兼 秘 書 。 前 言 肥 料 撒 佈 機 之 開 發 可 節 省 人 工 及 時 間 。 機 具 之 開 發 需 配 合 當 前 環 境 兼 顧 各 項 因 素 之 考 量 ， 當 然 撒 佈 機 顧 名 思

5、義 是 將 肥 料 有 效 撒 施 出 去 的 一 種 撒 施 作 業 機 具 ， 且 能 達 到 撒 施 均 勻 的 目 標 。 由 於 台 灣 係 海 島 型 國 家 ， 亞 熱 帶 氣 候 高 溫 多 雨 加 上 土 壤 密 集 使 用 ， 養 分 較 易 分 解 （ 楊 19 88 ， 李 19 80 ） ， 所 以 有 效 補 充 肥 料 是 相 當 重 要 的 。 由 於 土 壤 有 機 質 功 效 甚 多 （ 楊 19 89 ） ， 適 時 適 量 補 充 可 改 善 土 壤 功 能 。 目 前 補 充 方 式 以 固 體 肥 料 為 主 ， 其 中 固 體 肥 料 又 包 含

6、有 機 質 肥 料 與 化 學 肥 料 二 種 。 目 前 開 發 之 撒 佈 機 有 多 種 型 式 （ 謝 19 69 ； 盧 19 78 ； Sh ip pe n et a l. 1 98 0 ； Sm is s 19 65 ） ， 其 中 化 學 肥 料 之 施 用 有 條 施 或 撒 施 等 多 種 方 式 ， 由 於 化 學 肥 料 之 密 度 、 流 動 性 及 含 水 率 較 一 致 性 ， 以 專 用 機 型 之 設 計 使 用 為 主 ， 堆 肥 撒 佈 機 則 因 撒 佈 材 料 條 件 不 一 且 流 動 性 較 差 ， 皆 以 強 制 輸 送 方 式 為 主 。 本

7、場 已 開 發 之 有 機 肥 撒 佈 機 ， 以 節 鍊 配 合 附 掛 刮 板 水 平 後 送 ， 再 經 由 碎 擊 轉 軸 ， 藉 由 離 心 力 將 肥 料 撒 施 出 去 （ 邱 19 97 ） 。 另 外 還 有 利 用 螺 旋 輸 送 作 側 向 撒 施 者 。 由 於 作 業 型 態 有 多 種 ， 投 資 機 具 成 本 高 ， 如 何 兼 顧 實 用 性 是 不 容 忽 略 的 ， 故 本 機 之 開 發 除 可 供 一 般 化 學 肥 料 撒 施 外 又 兼 具 有 機 質 肥 料 撒 施 之 功 能 。 在 使 用 上 由 於 是 曳 引 機 承 載 ， 所 以 不

8、受 土 壤 地 面 條 件 之 影 響 ， 可 維 持 正 常 作 業 功 能 。 本 機 可 一 機 兩 用 減 少 農 友 機 具 之 投 資 ， 不 管 在 旱 田 或 者 水 田 都 能 正 常 運 作 ， 可 充 分 節 省 作 業 時 間 ， 增 加 農 民 收 益 ， 進 而 促 進 施 肥 作 業 機 械 化 之 目 標 。 材 料 與 方 法 一 、 試 驗 設 備 與 材 料 1. 39 10 型 福 特 曳 引 機 一 台 。 2. 本 場 開 發 之 曳 引 機 承 載 綜 合 型 肥 料 撒 佈 機 ， 容 積 有 0. 5m 3 及 1m3 二 種 各 乙 台 （

9、如 圖 一 、 圖 二 ） 及 三 種 不 同 長 度 撒 佈 齒 13 、 18 、 23 cm 。 3. 樹 皮 堆 肥 、 醱 酵 雞 糞 及 市 售 有 機 肥 料 等 。 4. 數 字 型 轉 速 計 、 紅 外 線 水 份 測 定 器 、 碼 錶 、 磅 秤 等 。 二 、 試 驗 方 法 1. 進 行 供 試 肥 料 之 物 理 性 狀 、 含 水 率 、 密 度 等 之 調 查 及 人 工 拆 卸 袋 裝 肥 料 及 倒 肥 所 需 時 間 之 調 查 。 2. 進 行 開 發 完 成 容 積 0. 5 m3 肥 料 撒 佈 機 之 撒 佈 性 能 測 試 ， 利 用 六 段

10、不 同 肥 料 配 出 口 ， 測 試 其 撒 佈 量 及 均 勻 性 ， 在 不 同 作 業 速 度 下 調 查 分 佈 情 形 。3. 利 用 開 發 完 成 1 m3 容 積 之 肥 料 撒 佈 機 ， 提 供 宜 蘭 地 區 有 機 水 稻 產 銷 班 班 員 使 用 ， 觀 察 其 田 間 作 業 性 能 做 為 改 良 之 依 據 。 結 果 與 討 論 一 、 綜 合 型 肥 料 撒 佈 機 之 機 械 構 造 （ 如 圖 三 ） 1. 三 點 連 結 承 載 裝 置 ： 係 聯 結 在 曳 引 機 連 桿 上 ， 此 三 點 連 桿 固 定 在 撒 佈 機 本 體 機 架 上

11、。 2. 機 架 ： 機 架 主 體 機 構 用 於 承 載 肥 料 箱 及 固 定 傳 動 裝 置 。 3. 傳 動 裝 置 ： 係 由 齒 輪 箱 傳 動 軸 及 二 組 傘 型 齒 輪 組 構 成 。 其 中 一 入 力 端 傳 動 主 軸 為 花 型 軸 銑 六 槽 ， 主 要 係 配 合 萬 向 接 頭 之 連 接 ， 軸 間 二 端 利 用 62 06 軸 承 固 定 在 齒 輪 箱 內 ， 另 一 支 連 接 撒 佈 機 轉 盤 及 攪 拌 器 之 傳 動 軸 ， 底 端 固 定 在 齒 輪 箱 ， 其 方 向 剛 好 與 入 力 端 垂 直 ， 固 定 端 軸 承 為 62 0

12、5 ， 其 動 力 傳 導 由 12 齒 之 傘 型 齒 輪 組 傳 達 。 4. 施 肥 箱 ： 目 前 開 發 之 施 肥 箱 有 0. 5 m3 及 1 m3 二 種 規 格 ， 肥 料 箱 下 方 於 動 力 輸 入 端 上 方 設 一 肥 料 配 出 口 （ 上 底 17 .5 cm 、 下 底 12 cm 、 高 12 cm 之 梯 形 出 口 ） ， 此 肥 料 箱 呈 錐 型 。 5. 肥 料 開 口 調 節 裝 置 ： 此 肥 料 配 出 口 最 大 尺 寸 為 17 .5 12 12 cm ， 擇 定 六 段 開 口 方 式 ， 其 配 出 開 口 大 小 如 表 一 所

13、示 。 二 、 堆 肥 撒 佈 量 在 不 同 開 口 下 測 其 施 肥 量 測 定 結 果 1. 利 用 樹 皮 堆 肥 做 材 料 ， 在 39 10 型 福 特 曳 引 機 P. T. O. 軸 1 ,0 00 r pm 轉 速 情 況 下 裝 填 30 0 kg ， 測 其 施 肥 時 間 ， 計 算 其 單 位 時 間 之 肥 料 流 出 量 （ kg /s ec ） ， 結 果 如 表 二 所 示 ， 如 以 撒 佈 寬 度 4m ， 行 走 速 度 1. 0m /s 來 計 算 ， 完 成 一 公 頃 作 業 時 ， 其 肥 料 撒 出 量 調 整 在 第 一 刻 度 時 為

14、1, 20 0 kg ， 第 六 刻 度 時 則 為 17 ,0 00 kg ， 其 調 整 範 裕 寬 度 甚 大 ， 其 每 公 頃 撒 佈 量 計 算 方 式 如 下 式 所 示 。 D = A/ W 1 /V S A : 作 業 面 積 (1 0, 00 0 ) W : 撒 佈 作 業 寬 度 (m ) V : 曳 引 機 撒 佈 作 業 行 走 速 度 (m /s ) S : 每 秒 撒 佈 量 (k g/ s) D : 每 公 頃 撒 佈 量 (k g/ ha ) 表 一 、 施 肥 箱 肥 料 配 出 口 大 小 Table. 1 The adjustable spreading

15、 gate range of the manure container.Gate RangeBottom width(cm)Upper width(cm)Height(cm)Gate area (c)1 12 12.5 1.7 212 12 13 4.2 533 12 14 6.5 854 12 15.5 9.2 1275 12 16.5 11.0 1576 12 17.5 12.2 180表 二 、 不 同 肥 料 配 出 口 開 度 施 肥 作 業 時 間 與 單 位 時 間 施 肥 量 之 測 定 結 果 Table. 2 The spreading amount under different ranges of the manure spreading gate. Gate RangeManure Weight(kg)Spreading time(sec.)Spreading amount per sec.(kg/sec)1300617 0.482300224.41.343300135.72.21430065 4.62530057 5.28630048.56.862. 肥 料 配 出 量 調 節 裝 置 ， 在 肥 料 配 出 時 ， 係 利 用 閘 口 調 節 ， 在 閘 口 外 側 利 用