開溝鋪管機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域

能一次完成開溝、鋪管、覆土作業(yè)和敷設(shè)地下排水管道的農(nóng)田建設(shè)機(jī)械。敷設(shè)地下排水管道的農(nóng)田，能控制地下水位，雨后迅速排除多余水分，改善土壤透氣性，提高地溫。常用的開溝鋪管機(jī)有兩種類型：一種是在暗溝犁的基礎(chǔ)上發(fā)展而成，即將管道牽引在暗溝犁圓柱形塑孔器的后面，并敷設(shè)在由塑孔器塑成的孔內(nèi)，具有較高的生產(chǎn)效率；另一種是采用鏈刀式或其他類型的開溝部件開出埋管溝，將管道置放溝內(nèi)，再覆土壓實(shí)。鏈刀式開溝鋪管機(jī)（見圖）能開出上、下等寬的深溝，由人工通過管子鋪放滑道，將瓦管或波紋塑料管置放溝內(nèi)。開溝部件是裝有刀齒的環(huán)形鏈條，刀齒切割土壤并將其帶到地面，由螺旋或帶式輸送器將土送到溝的一側(cè)或兩側(cè)，鋪管后再由復(fù)土裝置將土回填溝內(nèi)。機(jī)器作業(yè)時的速度為30～300米/小時,可使用中、小型拖拉機(jī)(包括手扶拖拉機(jī))開挖深度較大的埋管溝，根據(jù)配套拖拉機(jī)的功率大小，最大溝深可達(dá)1.2～2.5米。在開溝鋪管機(jī)上配備激光裝置，可準(zhǔn)確地控制管道坡降，有利于地下水的排出。2100433B

1.底盤

底盤是開溝機(jī)的基礎(chǔ)，由于開溝鋪管機(jī)主要在易澇與鹽堿地作業(yè)，要求開溝深度大，則機(jī)具重，為防止下陷，采用專用底盤。S一90型開溝鋪管機(jī)的動力為172馬力，最大開溝深度180mm。其行走機(jī)構(gòu)的速度75~400m/h，以適應(yīng)各種土壤條件下作業(yè)。履帶采用機(jī)械式可調(diào)軌距，運(yùn)輸時為2.5m，工作時為3.4m，保證有足夠的空間容納挖出的土壤，并增加了穩(wěn)定性。履帶寬而長，接地壓力0.026N，可在濕軟地行走。為減少接地比壓，對于普通輪式拖拉機(jī)可采用半履帶式行走機(jī)構(gòu)，如圖1：半履帶式行走機(jī)構(gòu)圖所示。

2.開溝部件

鏈刀式開溝部件應(yīng)用最為廣泛，配套動力從45到200馬力均有。這種開溝部件結(jié)構(gòu)簡單，溝深和溝寬調(diào)節(jié)方便，能適用于不同土壤，缺點(diǎn)是傳動鏈條易磨損，不適應(yīng)開寬溝。鏈條工作速度一般為1~4m/s，對于礦物質(zhì)土壤取1~2m/s，對于砂壤土取3~4m/s。鏈條工作部件對水平面的夾角可取48°~65°。鏈條強(qiáng)度取決于開溝部件受力的大小，不同節(jié)距鏈條的強(qiáng)度如下表所列數(shù)值。

開溝鋪管機(jī)在工作中由于條件復(fù)雜，特別是地里埋有石塊或樹根時，將使工作部件受載突然增大，所以在傳動系統(tǒng)中應(yīng)加安全離合器，以防損壞零部件。現(xiàn)通常采用的是安全銷與摩擦式離合器。

3.排土器

排土器的選擇主要取決于土壤輸送量的大小與土壤的粘重性。對于疏松土壤，排土量小時，選擇螺旋排土器。螺旋排土器結(jié)構(gòu)簡單，靠開溝機(jī)鏈條直接傳動，螺旋直徑

4.管箱

管箱的寬度取決于管材直徑的大小，由于荷蘭全部使用波紋塑料管，管箱的寬度較狹，形狀也由過去的方型改為L形，上部密封，防止土壤落入管材上，這樣管箱重量大大減輕，也減少了牽引阻力。

對于有砂石濾料的管箱，有底濾料斗與上濾斗，也可以只要上濾料斗，濾料斗下部的高度可以調(diào)節(jié)，為了均勻地鋪放濾料，應(yīng)有濾料車隨開溝機(jī)前進(jìn)，速度同步，并用橡膠輸送帶把濾料送到濾料斗中，濾料由濾料管均勻的撒到管材周圍。

5.暗管鋪放機(jī)構(gòu)

由于管材不同，挖掘部件不同，所以鋪放機(jī)構(gòu)也有所不同，手工裝管靠自重沿滑道自由鋪放是硬質(zhì)管材普遍使用的方式。這種結(jié)構(gòu)簡單，但管端接合縫隙不夠準(zhǔn)確，不能同時回填濾料。手工強(qiáng)制喂入機(jī)構(gòu)比較先進(jìn)，能鋪設(shè)不同管徑，并同時放濾料，質(zhì)量容易控制，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 。

6.埋管深度與坡降的控制

由于暗渠長度一般為100~400m。為了保持排水暢通，其深度與坡降要求控制準(zhǔn)確，采用以下三種方法。

（1）人工瞄準(zhǔn)控制。即使駕駛員眼睛與車上的標(biāo)高與地里各標(biāo)高點(diǎn)成一條直線，由于地里的標(biāo)高點(diǎn)即按一定深度與坡降標(biāo)注，所以操縱手柄控制開溝深度即成一定的坡降。

（2）鋼絲繩定位電液自動控制。這種方法是在田間埋設(shè)鋼絲繩，工作時靠仿形通過機(jī)構(gòu)調(diào)整深度。

（3）激光自控裝置。激光束自動控制坡度系統(tǒng)對高速開溝機(jī)等機(jī)具是特別需要的一種設(shè)備 。

開溝鋪管機(jī)可分為無溝鋪管機(jī)、鏈刀式和鏈斗式開溝鋪管機(jī)三種型式。其動力有專用型整機(jī)和拖拉機(jī)配套型兩種。

無溝鋪管機(jī)是在鼠道排水技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型的暗管排水施工機(jī)械。工作部件是帶塑孔器或鋪放管道斜槽的柱形切窄溝的犁體。施工時，在地里開出一條窄縫，同時向溝縫里鋪放排水管道和濾料。幾天后地面上的縫自行彌合。英國生產(chǎn)的TC-3四輪自行式無溝鋪管機(jī)，配有115馬力柴油發(fā)動機(jī)及12噸液壓驅(qū)動絞盤。工作時，靠絞盤和另一臺拖拉機(jī)固定的錨牽引，通過三根鋼絲繩的滑輪組使其牽引力達(dá)35噸。最大挖深達(dá)1.65米，工作速度為2.3~2.8公里/小時?？陕裨O(shè)瓦管和塑料管。存在的問題是：牽引力大(一般為200～400馬力)，對土壤條件比較敏感，適用于含砂石和礦物質(zhì)多的土壤，在保持管道深度（坡度）、鋪設(shè)瓦管和檢查施工質(zhì)量上較困難，在施工過程中排水管周圍的土壤被擠壓，從而降低了排水的效果。

鏈刀式開溝鋪管機(jī)的挖掘部件為帶刀片的鏈條。機(jī)器向前行駛，鏈刀同時旋轉(zhuǎn)，挖成矩形溝槽。鏈刀切割的土壤由螺旋輸送器運(yùn)至溝的一側(cè)或兩側(cè)。管道通過管箱鋪設(shè)于溝底，接著填入濾料。

鏈斗式開溝鋪管機(jī)的工作部件為兩條帶斗的鏈條，由鏈輪帶動。鏈斗通過輸送帶上的導(dǎo)料槽將土卸至溝堤的一側(cè)。其開挖深度大，適用于開挖重質(zhì)土，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量大 。

暗管排水施工機(jī)械主要有無溝鋪管機(jī)和開溝鋪管機(jī)兩種。隨著技術(shù)的發(fā)展，開溝鋪管設(shè)備也在不斷的改進(jìn)和完善。目前，我國大面積使用的是寧夏、山東引進(jìn)的荷蘭斯廷伯根公司生產(chǎn)的EG S3000刀鏈?zhǔn)介_溝鋪管機(jī)，該機(jī)最大開挖深度2．0米，溝寬可調(diào)，一般為0．3米，實(shí)測開溝鋪管速度可達(dá)每小時500米～600米，可鋪設(shè)直徑在125毫米以下的各種聚氯乙烯管或聚乙烯管，主要用于鋪設(shè)田間一級水管。由于該機(jī)配備了雙坡面激光控制系統(tǒng)，可保證準(zhǔn)確的暗管縱坡，不僅方便操作，也提高了施工效率和質(zhì)量。

暗管施工與管理 早期的暗管排水施工采用人力開挖溝槽，人工埋設(shè)管道和

填入裹濾料，并復(fù)填原土。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度的提高,逐步采用開溝鋪管機(jī)施工,

開挖溝槽和鋪設(shè)管道聯(lián)合作業(yè)，有時還同時完成下濾料和回填土。也可用暗溝犁開挖

鼠道，并可同時帶入濾水管，起固壁和支撐作用，以延長使用年限。暗管的過水?dāng)嗝?

一般小于同級明溝，而管壁的阻抗系數(shù)則較大,因此,暗管的縱坡應(yīng)較明溝大,通常為

1/500～1/1000，以達(dá)到輸水暢通和防淤目的。管道易淤塞，施工時應(yīng)搞好濾水層，同

時加強(qiáng)管道的管理和養(yǎng)護(hù)工作。一般是沿管道 100～200米設(shè)置一檢查孔,兼作沉沙

池，用以觀測和調(diào)節(jié)水位，發(fā)現(xiàn)淤堵時用高壓噴射水流分段沖洗暗管。為防止暗管出

口附近的溝底和邊坡遭受沖刷破壞，可用磚石料或混凝土加固基礎(chǔ)。