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农业机械概论一、内燃机的主要分类内燃机的种类很多,一般按以下方法分类按所用燃油不同，分为柴油机、汽油机、煤气机等。按着火方式不同，分为点燃式和压燃式。按完成一个工作循环的行程数不同，分为四行程和二行程内燃机。按气缸数不同，分为单缸、双缸和多缸内燃机。按气缸布置不同，分为立式、卧式、Ｖ型和对置式等。按冷却方式不同，有水冷式和风冷式。按进气方式不同，有增压式和非增压式。二、内燃机的系列及型号(一)内燃机的系列为提高“三化”(标准化、通用化、系列化)程度，减少机型、统一规格、简化生产和维修、降低生产成本，国家按气缸直径不同将内燃机分为几个系列。在同一系列中包括单缸和多缸机。例如95系列柴油机有195、295、395、495、695等型号。用这样的产品系列，就可满足生产上从几马力到几百马力发动机的不同用途的要求。三、内燃机的系列及型号(二)内燃机的型号内燃机型号由阿拉伯数字和汉语拼音文字的首位字母组成，型号由首部、中部和尾部三部分组成。首部：缸数符号，用数字表示。中部：机型系列代号，由行程符号和缸径符号两部分组成。行程符号用汉语拼音字母表示，E表示二行程，没有E表示四行程。缸径符号用气缸直径的毫米数表示。尾部：是变型符号，用汉语拼音字母表示，常用符号含义如下：Q：汽车用T：拖拉机用C：船用F：风冷(没有F表示水冷)。内燃机型号的排列顺序及符号所代表意义符号汽缸排列形式符号结构特征符号用途特征无符号直列及单缸卧式无符号水冷无符号通用型VV型F风冷T拖拉机P平卧型Z增压D发电机(二)内燃机的型号例如：495型柴油机：表示四缸、四行程、缸径95毫米的水冷式柴油机。1E50F汽油机：表示为单缸、二行程、缸径50毫米的风冷式汽油机。4125T柴油机：表示四缸、四行程、缸径为125mm、水冷式拖拉机用柴油机。6135C－1柴油机：表示六缸、四行程、缸径135mm、水冷式船用柴油机，第一种变型产品。内燃机型号前加企业代号：CA－长春一汽（CA6102），EQ－二汽，BN－北京内燃机总厂三、内燃机的总体构造根据内燃机组成各部分零部件的作用不同，内燃机主要由七大部分（柴油机无点火系）所组成。（一）曲柄连杆机构与机体零件（二）换气系统（三）燃油供给系统（四）润滑系统（五）冷却系统（六）点火系统（七）启动系统第二节内燃机的工作原理在内燃机圆筒形的气缸中装有活塞，活塞通过活塞销与连杆小端铰接，连杆大端与曲轴铰接。曲轴末端固定有飞轮单缸发动机在内燃机圆筒形的气缸中装有活塞，活塞通过活塞销与连杆小端铰接，连杆大端与曲轴铰接。曲轴末端固定有飞轮，如图所示。气门上端面用气缸盖密闭。气缸盖上装有进气门、排气门及喷油器或火花塞。当活塞在气缸内作往复运动时，通过连杆推动曲轴旋转。相反，当曲轴旋转时，通过连杆的推动也能使活塞在气缸内作往复运动。曲轴旋转一周，活塞上、下各运动一次。一、基本概念(一)上、下止点：也称上、下死点。表示活塞在气缸中运动的两个极端位置。活塞离曲轴中心最远时，活塞顶所在的位置为上止点，活塞离曲轴中心最近时，活塞顶所在的位置为下止点。(二)活塞行程：也称冲程。上止点和下止点之间的距离称为活塞行程，常用S表示。活塞每经过一个行程，相应的曲轴转过180°角，当以R表示曲轴半径时，则S=2R。(三)燃烧室容积：活塞位于上止点时，活塞顶与气缸盖之间的空间称为燃烧室容积，常用Vc表示。(四)气缸工作容积：活塞上止点与下止点之间的气缸容积称为气缸的工作容积，常用Vh表示。(五)气缸总容积：活塞位于下止点时，活塞顶上方的容积称为气缸的总容积。常用Va表示。气缸总容积为气缸工作容积与燃烧室容积的和。即：Va=Vc+Vh(六)压缩比：气缸总容积与烧烧室容积之比，用ε表示。ε=Va/Vc压缩比表示气体在气缸内被压缩的程度。压缩比愈大，表示气体在气缸中被压缩得愈厉害。柴油机的压缩比一般为16-22，汽油机的压缩比一般5-9内燃机的做功过程内燃机工作时气缸内能量的转化需要经历进气、压缩、燃烧作功和排气四个过程。内燃机每完成这四个过程一次，就叫一个工作循环。根据完成一个工作循环，活塞所经过的行程数，内燃机又可分为二行程和四行程两种。二、单缸四行程柴油机的工作过程曲轴旋转两周，活塞经过四个行程完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机。柴油发动机是将柴油燃烧放出的热能转变成机械能的机器，工作时，首先将干净的空气吸入气缸，再进行压缩提高温度，接着将雾化的柴油喷入气缸，雾化的柴油与被压缩的高温空气一经混合，立即发生自燃，温度升高、体积膨胀，产生很高的压力推动活塞作功，把柴油燃烧时产生的热能转化为机械能，最后将废气排出气缸。排气终了，排气门关闭，活塞经过了四个行程，完成了一个工作循环。排气行程结束后，曲轴依靠飞轮转动的惯性仍继续旋转，上述各行程又重复进行。这样每经过四个行程就完成一个工作循环。由于工作循环是不断重复的，因而动力也是连续不断的。燃料特性(1)蒸发性在汽油机中，汽油必须蒸发成蒸气，与一定量的空气在极短的时间内（约百分之一秒）混合成可燃混合气才能着火燃烧。汽油是多种化学成分的混合物，它的沸腾温度是一个温度范围。不同温度下的蒸发量，对汽油机的冷起动、加速和耗油率等性能都有重要的影响。(2)抗爆性表示汽油在燃烧时防止爆燃的能力。汽油的抗爆性以它的辛烷值来表示，辛烷值越高，则抗爆性越好。国标规定用汽油的辛烷值表示汽油的标号，常用汽油号数为66、70、85、90、93、97。汽油机汽油的选用主要是根据汽油机的压缩比ε，ε高的汽油机应选用标号高的汽油。(3)胶质汽油由于氧化而生成胶质，胶质沉积在进油管内壁上，影响汽油流通；粘结于气门或火花塞上，就会破坏气门的密封和火花塞的跳火。为减少胶质的生成，汽油在使用和贮存过程中应尽量避免光和热的影响，并按规定的使用期限使用。柴油的性能(1)凝点指柴油失去流动性而凝固时的温度。凝点表示了柴油使用的温度范围。柴油的牌号是按凝点来表示的，如－20号柴油表示其凝点不高于－20Cº，10号表示柴油的凝点不高于10Cº。柴油机必须根据柴油的凝点在不同的季节选用不同牌号的柴油，如夏季可选用10号柴油，冬季则应选用－10号或－20号柴油，在寒区使用的柴油机则应选用－35号柴油。(2)十六烷值是评定柴油着火和燃烧性能的指标。柴油的十六烷值越高，其自燃性越好，这使柴油机的起动比较容易，工作也较为平稳。但十六烷值越高，会使燃料粘度变大，这将使喷雾质量变坏，造成燃料颗粒粗大，引起燃烧不完全、排气冒黑烟。车用轻柴油十六烷值在40～50之间。(3)粘度粘度是用来表示柴油流动性的指标。粘度影响柴油的喷雾质量，柴油的粘度随温度而变化。(4)闪点燃油加热时，它的蒸汽与周围空气混合，当接触火焰时，发出闪火的最低温度就是燃油的闪点。闪点不影响燃油的使用性能，主要影响燃料在贮存、运输和使用时的安全性，闪点越高越安全。拖拉机什么是拖拉机？拖拉机是用于牵引和驱动各种配套机具，完成农业田间作业、运输作业和固定作业等的动力机械。一、拖拉机的类型和特点按用途分类：农业用农业机械装备（一）耕地机械1.作用：改善土壤团粒结构，消灭杂草和害虫，改良土壤,将作物残茬以及肥料、农药等混合在土壤内以增加其效用,使土壤疏松，以保持土壤水分并有利于根系发育。2.分类：（1）按照工作原理：铧式犁、圆盘犁和旋耕机（2）按照挂接方式：悬挂犁、牵引犁、半悬挂犁（3）按照铧数：单铧、双铧和多铧犁•半悬挂犁的优点是：•比牵引犁结构简单，重量减少30％；•机动性、牵引性能与跟踪性较好；•比悬挂式可配置较多犁体；•运输时，改善了机组的纵向稳定性。（二）整地机械1.作用：耕地后土垡间存在着很多大孔隙。土壤的松碎程度与地面的平整度还不能满足播种和栽植的要求。所以必须进行整地，为作物的发芽和生长创造良好的条件。2.主要作业内容：整地机械包括耙（圆盘耙、水田耙和钉齿耙）、耢、镇压器、起垄犁和作畦机。（三）保护性耕作技术及机械1.定义：耕种后至少30%地表覆盖有秸杆以减少水蚀的耕作方法；或者在风蚀严重的地区，在风蚀易发生地表的谷物秸杆覆盖量不少于1120kg/ha，且覆盖均匀平整的耕作方法。保护性耕作的另一种简单的解释为：保护性耕作就是指任何能比传统耕作法减少土壤流失的耕作法。2.主要内容：1）取消铧式犁翻耕，实行免耕或少耕。2）保留秸秆残茬覆盖地表。3）采用免耕播种。4）以喷洒除草剂或浅松机代替翻耕除草。4.主要作用：1）防止风蚀和水土流失。2）秸杆还田，培肥地力。3）提高了土壤接纳雨水和蓄水保墒的能力4）减少作业工序，降低生产成本。1.播种方法：撒播、条播、穴播、精密播种、覆膜播种、免耕播种。（四）、植保机械1.植保机械的作用按照“预防为主，综合防治”的方针，把病、虫、草害以及其它有害生物消灭于危害之前，不使其成灾。2.植物保护的主要方法（1）农业技术防治法它包括选育抗病虫的作物品种，改进栽培方法，实行合理轮作，深耕和改良土壤，加强田间管理及植物检疫等方面。（2）生物防治法利用害虫的天敌，利用生物间的寄生关系或抗生作用来防治病虫害。如赤眼蜂防止玉米螟、夜蛾等。（3）物理防治法利用物理方法和工具来防治病虫害，如利用诱杀灯消灭害虫，利用温汤浸种杀死病菌，利用选种机剔除病粒等。目前，国内外还在研究用微波技术来防治病虫害。（4）化学防治法利用各种化学药剂来消灭病虫、杂草及其他有害动物的方法。特别是有机农药大量生产和广泛使用以来，已成为植物保护的重要手段。这种防治方法的特点是操作简单，防治效果好，生产率高，而且受地区和季节的影响较少，故应用较广。2.植物保护的主要方法（4）化学防治法1）喷雾法：通过高压泵和喷头将药液雾化成100~300um的方法。有手动和机动之分。2）弥雾法：利用风机产生的高速气流将粗雾滴进一步破碎雾化成75~100um的雾滴，并吹送到远方。特点是雾滴细小、飘散性好、分布均匀、覆盖面积大、可大大提高生产率和喷洒浓度。（4）化学防治法3）超低量法：利用高速旋转的齿盘将药液甩出，形成15~75um的雾滴，可不加任何稀释水，故又称超低容量喷雾。4）喷烟法：利用高温气流使预热后的烟剂发生热裂变，形成1~50um的烟雾，再随高速气流吹送到远方。5）喷粉法：利用风机产生的高速气流将药粉喷洒到作物上3.植保机械的农业技术要求（1）应能满足农业、圆艺、林业等不同种类、不同生态以及不同自然条件下植物病、虫、草害的防治要求。（2）应能将液体、粉剂、颗粒等各种剂型的化学农药均匀地分布在施用对象所要求的部位上。（3）对所施用的化学农药应有较高的附着率，以及较少的飘移损失。（4）机具应有较高的生产效率和较好的使用经济性和安全性。