1

《氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）

編制說明

、

一工作簡況

1．任務(wù)來源

本項(xiàng)目是根據(jù)2025年7月15日中國工業(yè)機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)學(xué)會“關(guān)于印發(fā)2025年第六批12項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知”（中機(jī)標(biāo)字【2025】29號文），計(jì)劃編號CAMS2025030，標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱“氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)技術(shù)規(guī)范”進(jìn)行制定，主要起草單位：洛陽智能農(nóng)業(yè)裝備研究院有限公司，標(biāo)準(zhǔn)制定周期12個(gè)月。

目前我國農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域正處于向綠色化、智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)作為新型農(nóng)業(yè)裝備，正處于快速發(fā)展階段。然而，該類產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)中因?yàn)槿狈y(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)指標(biāo)不盡相同。編寫本標(biāo)準(zhǔn)的核心目的，就是為氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)的研發(fā)、生產(chǎn)等步驟提供明確的技術(shù)規(guī)范與質(zhì)量要求。通過統(tǒng)一產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)、性能指標(biāo)、安全規(guī)范以及試驗(yàn)方法，確保產(chǎn)品在實(shí)際作業(yè)中具備良好的穩(wěn)定性、可靠性和安全性，有效解決產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊的問題，促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的規(guī)范化發(fā)展。通過對《氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)技術(shù)規(guī)范》的制定，對產(chǎn)品的質(zhì)量及產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新均有重要意義。

氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)具備以下優(yōu)良功能，可有效解決傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)排放高的難題。

（1）具有氫電混合動(dòng)力技術(shù)：由氫燃料電池和鋰電池組組成，鋰電池提供整機(jī)電能，氫燃料電池作為對鋰電池發(fā)生大負(fù)載放電時(shí)補(bǔ)償電能。

（2）噴霧流量精準(zhǔn)控制技術(shù)：通過對噴霧壓力進(jìn)行平穩(wěn)控制和自適應(yīng)調(diào)控占空比，從而提高藥液霧化質(zhì)量和施藥精度，實(shí)現(xiàn)不同施藥需求下的穩(wěn)壓變量噴霧控制。

（3）機(jī)具自主行走作業(yè)技術(shù)：根據(jù)種植田間、地頭實(shí)際情況和環(huán)境條件，利用多源傳感信息技術(shù)，結(jié)合機(jī)具作業(yè)幅寬、機(jī)具尺寸等參數(shù)，綜合評估規(guī)劃機(jī)具自主作業(yè)路徑。

據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部統(tǒng)計(jì)，2021年全國玉米帶狀種植面積已經(jīng)達(dá)到700多萬畝，模式現(xiàn)在已經(jīng)基本成熟。大多仍然依靠簡單的人工或半機(jī)械情況難以實(shí)現(xiàn)大面積的種植，目前國內(nèi)市場在玉米帶狀種植的零排放植保設(shè)備領(lǐng)域仍處于較大面積的空白，且沒有對于玉米帶狀種植氫能植保設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，難以推動(dòng)市場推廣和技術(shù)應(yīng)用，亦不利于市場監(jiān)督管理和行業(yè)規(guī)范。急需通過制定氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一規(guī)范該設(shè)備的技術(shù)要求和試驗(yàn)方法。

2．主要工作過程

起草（草案、調(diào)研）階段：

由洛陽智能農(nóng)業(yè)裝備研究院有限公司、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京市農(nóng)林科學(xué)院智能裝備技術(shù)研究中心、黑龍江北大荒墾征農(nóng)機(jī)裝備有限公司等相關(guān)單位的技術(shù)人員共同成立了標(biāo)準(zhǔn)起草組，制定了詳細(xì)的工作方案和實(shí)施計(jì)劃，研究分析相關(guān)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制修訂情況和氫能自走式噴桿噴霧機(jī)的業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上結(jié)合起草單位的生產(chǎn)實(shí)際，多次組織線上及線下研討會，確定了標(biāo)準(zhǔn)名稱，并完成該項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)工作。

標(biāo)準(zhǔn)起草組對氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)進(jìn)行了深入的調(diào)查研究，同時(shí)廣泛搜集相關(guān)

2

標(biāo)準(zhǔn)和國外技術(shù)資料，進(jìn)行了大量的研究分析、資料查證工作，確定了標(biāo)準(zhǔn)的制定原則，結(jié)合現(xiàn)有實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，為標(biāo)準(zhǔn)的起草奠定了基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)起草組進(jìn)一步研究了氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)的主要功性能特點(diǎn)和要求，為標(biāo)準(zhǔn)的具體起草指明方向，編制形成了《氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)技術(shù)規(guī)范》草案。

在理論研究基礎(chǔ)上，起草組在標(biāo)準(zhǔn)編制過程中充分借鑒現(xiàn)行相關(guān)的國行標(biāo)和實(shí)踐成果，基于我們基本國情，從標(biāo)準(zhǔn)框架、標(biāo)準(zhǔn)的適用性和實(shí)用性等角度廣泛征求多方意見，經(jīng)過理論研究和方法驗(yàn)證，明確和規(guī)范氫能自走式噴桿噴霧機(jī)的主要技術(shù)要求，形成了《氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)技術(shù)規(guī)范》征求意見稿和編制說明。于2025年11月20日形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿及其編制說明，經(jīng)組長審核后報(bào)至拖拉機(jī)專業(yè)委員會秘書處。

拖拉機(jī)專業(yè)委員會秘書處復(fù)核相關(guān)文件后于2025年12月2日將標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿和編制說明，提交中國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會。

3．主要參加單位和工作組成員

主要參加單位：洛陽智能農(nóng)業(yè)裝備研究院有限公司、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京市農(nóng)林科學(xué)院智能裝備技術(shù)研究中心、黑龍江北大荒墾征農(nóng)機(jī)裝備有限公司

工作組成員：周祥、陳泉江、肖茂華、秦五昌、隨萬喜、白宇、楊大芳、李奕辰、陳家法、胥文翔、蔡玉丹、郭培龍、劉陽、魏鵬然、蘇峰輝、張杰

工作組成員分工：主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，資料查詢、標(biāo)準(zhǔn)正文及編制說明草案起草、方法驗(yàn)證等工作。協(xié)調(diào)蓋章，參與資料查詢、標(biāo)準(zhǔn)正文草案修改、方法驗(yàn)證等。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則、主要內(nèi)容和解決的主要問題

1.標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)編制遵循“前瞻性、實(shí)用性、統(tǒng)一性、規(guī)范性”的原則，注重標(biāo)準(zhǔn)的可操作性，嚴(yán)格按照GB/T1.1---2020的要求進(jìn)行編寫。

2.標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿包括7個(gè)部分，主要內(nèi)容如下。

（1）范圍

介紹本文件規(guī)范的主要內(nèi)容以及本文件所適用的領(lǐng)域。

（2）規(guī)范性引用文件

列出了本文件規(guī)范性引用的標(biāo)準(zhǔn)文件。

（3）術(shù)語和定義

給出了氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)適用的術(shù)語定義規(guī)范。

（4）技術(shù)要求

規(guī)定了氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)的一般要求、性能要求、主要零部件要求、外觀要求、安全要求等做出規(guī)定。

（5）試驗(yàn)方法

給出了氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)的試驗(yàn)樣機(jī)、試驗(yàn)條件、一般要求、外觀和裝配的檢查方法；主要性能、主要零部件、其他要求以及安全要求試驗(yàn)方法。

（6）檢驗(yàn)規(guī)則

3

給出了氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)的檢驗(yàn)分類、出廠檢驗(yàn)、型式檢驗(yàn)、不合格分類、抽樣、判定規(guī)則等要求。

（7）標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存

給出了氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)的標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等要求。

3.解決的主要問題

目前，市場上關(guān)于氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)尚屬空白。不同企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品在技術(shù)參數(shù)、性能指標(biāo)、安全防護(hù)等方面差異較大，缺乏統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn)。這種狀況導(dǎo)致用戶在選購產(chǎn)品時(shí)缺乏科學(xué)依據(jù)，難以判斷產(chǎn)品的優(yōu)劣；同時(shí)也給產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)管、售后服務(wù)等帶來諸多困難。因此，制定本標(biāo)準(zhǔn)能夠及時(shí)填補(bǔ)行業(yè)空白，為該類產(chǎn)品的健康發(fā)展提供必要的規(guī)范保障。

三、是否有對應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

本標(biāo)準(zhǔn)主要參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T13854-2020《自走式噴桿噴霧機(jī)》等相關(guān)文件。

四、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析

為驗(yàn)證《氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)技術(shù)規(guī)范》中設(shè)定的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法的科學(xué)性與合理性，編制組聯(lián)合多個(gè)規(guī)?；衩追N植基地，開展了針對性試驗(yàn)驗(yàn)證工作。試驗(yàn)選取1臺具有代表性的氫動(dòng)力自走式高地隙玉米噴桿噴霧機(jī)樣機(jī)，其功率等級為140kW、噴桿跨度為28m，該參數(shù)配置貼合當(dāng)前市場主流產(chǎn)品技術(shù)水平，同時(shí)兼顧北方春玉米和黃淮夏玉米兩大主產(chǎn)區(qū)的典型種植場景。

試驗(yàn)依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)擬定的試驗(yàn)方法，結(jié)合GB/T24677.2《噴桿噴霧機(jī)試驗(yàn)方法》等國家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容，重點(diǎn)對噴霧性能、動(dòng)力性能等核心指標(biāo)進(jìn)行測試。

1.噴霧性能試驗(yàn)

（1）試驗(yàn)?zāi)康?/p>

驗(yàn)證本標(biāo)準(zhǔn)中噴霧均勻性、噴霧量穩(wěn)定性等技術(shù)要求的合理性，以及對應(yīng)的試驗(yàn)方法的可操作性。

（2）試驗(yàn)條件

作物場景：黃淮夏玉米拔節(jié)期，株高1.2m-1.5m，行距60cm；

環(huán)境條件：氣溫25-28℃,風(fēng)速1.2-2.0m/s，相對濕度65%-75%；

試驗(yàn)參數(shù)：噴霧壓力0.3MPa，作業(yè)速度6km/h，噴桿高度距作物冠層30cm。

（3）試驗(yàn)設(shè)備

標(biāo)準(zhǔn)雨量筒（容積500mL，精度±2mL）；

電子壓力傳感器（量程0-1MPa，精度±0.01MPa）；

秒表（精度±0.01s）。

（4）試驗(yàn)方法

按本標(biāo)準(zhǔn)中“性能要求試驗(yàn)方法”執(zhí)行：沿噴桿長度方向按照間距1m均勻布置雨量筒，連續(xù)噴霧5次，收集并記錄每個(gè)雨量筒的液體體積，計(jì)算噴霧均勻性變異系數(shù)；通過壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測噴霧過程中的壓力波動(dòng)，計(jì)算噴霧量變異系數(shù)。

（5）試驗(yàn)數(shù)據(jù)

4

試驗(yàn)指標(biāo)

樣機(jī)測試值

標(biāo)準(zhǔn)要求

噴霧均勻性變異系數(shù)（%）

7.8

20

噴霧量變異系數(shù)（%）

2.9

15

（6）數(shù)據(jù)分析

該樣機(jī)的噴霧均勻性變異系數(shù)為7.8%，遠(yuǎn)低于本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的≤20%的限值，表明其噴霧系統(tǒng)的均勻性設(shè)計(jì)能滿足玉米田間均勻施藥需求，可有效避免局部藥量不足或過量的問題；噴霧量變異系數(shù)為2.9%，滿足≤15%的技術(shù)要求，說明噴霧系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定性良好，噴霧量控制精準(zhǔn)。經(jīng)多輪重復(fù)測試，數(shù)據(jù)波動(dòng)幅度≤0.5%，試驗(yàn)方法重復(fù)性強(qiáng)、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。綜上，本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的噴霧性能技術(shù)要求貼合實(shí)際作業(yè)需求，對應(yīng)的試驗(yàn)方法具備科學(xué)性和可操作性。

2.車載氫系統(tǒng)試驗(yàn)

（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

驗(yàn)證本標(biāo)準(zhǔn)中車載氫系統(tǒng)的密封性、耐壓性、安全閥可靠性、氫泄漏報(bào)警功能等安全要求的合理性，以及對應(yīng)的試驗(yàn)方法的有效性。

（2）試驗(yàn)條件

試驗(yàn)場地：室內(nèi)密封試驗(yàn)艙（容積50m3)、室外空曠場地；

環(huán)境條件：氣溫20-25℃,相對濕度50%-60%，無明火、無強(qiáng)電磁干擾；

系統(tǒng)狀態(tài)：車載氫系統(tǒng)充氫至額定工作壓力（35MPa）。

（3）試驗(yàn)設(shè)備

氫氣泄漏檢測儀（量程0-1000ppm，精度±1ppm）；

高壓壓力表（量程0-60MPa，精度±0.1MPa）；

數(shù)據(jù)記錄儀（采樣頻率1Hz，存儲容量≥16GB）。

（4）試驗(yàn)方法

按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中有關(guān)的“安全要求試驗(yàn)”執(zhí)行，分4個(gè)項(xiàng)目開展測試：

密封性試驗(yàn)：將充氫至額定壓力的樣機(jī)置于密封試驗(yàn)艙，靜置24h，每隔2h記錄系統(tǒng)壓力及艙內(nèi)氫氣濃度，連續(xù)測試3輪；

耐壓性試驗(yàn)：采用分級升壓方式，將氫系統(tǒng)壓力升至額定工作壓力的1.2倍，保壓30min，觀察系統(tǒng)有無變形、滲漏，重復(fù)測試3次；

氫泄漏報(bào)警功能試驗(yàn)：模擬系統(tǒng)輕微泄漏（泄漏速率0.1L/min），觀察報(bào)警裝置的響應(yīng)時(shí)間及報(bào)警信號強(qiáng)度，重復(fù)測試3次。

（5）試驗(yàn)結(jié)果

密封性測試：3輪測試中，車載氫系統(tǒng)壓力無明顯下降，密封試驗(yàn)艙內(nèi)氫氣濃度始終未檢出，無任何泄漏跡象；

耐壓性測試：2次測試中，系統(tǒng)在規(guī)定壓力和保壓時(shí)長內(nèi)，管路、接頭及儲氫容器無變形、無滲漏，結(jié)構(gòu)完整性良好；

氫泄漏報(bào)警功能測試：3次泄漏模擬測試中，報(bào)警裝置均能快速觸發(fā)報(bào)警信號，報(bào)警聲音清晰、指示燈閃爍明顯，響應(yīng)無延遲、無誤報(bào)。

（6）試驗(yàn)分析

試驗(yàn)結(jié)果顯示，車載氫系統(tǒng)在密封性測試中無泄漏、壓力穩(wěn)定，符合本標(biāo)準(zhǔn)對系統(tǒng)密封安全的

5

核心要求；耐壓性測試中結(jié)構(gòu)無異常，證明系統(tǒng)能承受正常作業(yè)及試驗(yàn)工況下的壓力負(fù)荷，滿足安全使用的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度需求；泄漏報(bào)警裝置的功能測試結(jié)果一致且可靠，能有效應(yīng)對超壓、泄漏等潛在安全風(fēng)險(xiǎn)，契合本標(biāo)準(zhǔn)對安全防護(hù)裝置的性能要求。多輪重復(fù)試驗(yàn)的結(jié)果一致性強(qiáng)，未出現(xiàn)異常波動(dòng)，表明本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的車載氫系統(tǒng)安全要求，充分結(jié)合了氫動(dòng)力農(nóng)業(yè)機(jī)械的作業(yè)場景特性和高壓氣體系統(tǒng)的安全通用原則，精準(zhǔn)把控核心安全風(fēng)險(xiǎn)。對應(yīng)的試驗(yàn)方法操作流程清晰、測試設(shè)備適配性強(qiáng)，能全面、直觀地驗(yàn)證系統(tǒng)安全性能，具備良好的可操作性和有效性，進(jìn)一步證明了本標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)技術(shù)條款的科學(xué)合理性。

五、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況

本標(biāo)準(zhǔn)中不涉及專利問題。

六、預(yù)期達(dá)到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

首先該標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范能夠引導(dǎo)企業(yè)加大研發(fā)投入，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。高質(zhì)量的產(chǎn)品能為用戶提供更好的使用體驗(yàn)，降低設(shè)備故障率，提高作業(yè)效率，增強(qiáng)用戶對國產(chǎn)農(nóng)業(yè)裝備的信心，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的進(jìn)一步提升。

其次，本標(biāo)準(zhǔn)的編寫過程需要產(chǎn)學(xué)研用各方力量的協(xié)同合作，包括高校、科研機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)企業(yè)和用戶等。通過共同參與標(biāo)準(zhǔn)的制定，各方能夠深入交流技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和市場需求，打破信息壁壘，合力創(chuàng)新。這將有助于推動(dòng)氫動(dòng)力技術(shù)、智能控制技術(shù)等在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的融合應(yīng)用，加速新產(chǎn)