宋廣龍 于曉燕
(1.新疆農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆 昌吉 831100;2.新疆昌吉學(xué)院,新疆 昌吉 832100)
隨著世界范圍內(nèi)對環(huán)境與能源問題的日益關(guān)注,研究開發(fā)節(jié)能、少污染甚至無污染的綠色農(nóng)業(yè)機械已成為該行業(yè)的研究熱點,電動機械以其低噪音、零排放或低排放、高效、節(jié)能及能源多樣化與綜合利用等顯著優(yōu)勢,成為各國發(fā)展的主流。所以,對農(nóng)業(yè)機械進行電動化研究是非常必要的。
電機技術(shù)的發(fā)展,特別是低速大轉(zhuǎn)矩電機技術(shù)的成熟,為發(fā)展農(nóng)業(yè)電子設(shè)備提供了基礎(chǔ)條件;電動機技術(shù)的發(fā)展,決定了電動機械發(fā)展的速度。
二是工業(yè)的快速發(fā)展使得能源短缺現(xiàn)象日益嚴重,迫切需要開發(fā)新的能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械能源,以緩解日益嚴重的能源危機。根據(jù)“BP世界能源統(tǒng)計2016”,按照目前的開采速度,石油、天然氣和煤炭的全球供應(yīng)量將分別達到30年、55年和152年。統(tǒng)計部門的數(shù)據(jù)表明,我國每年的能源開采量雖然逐年增加,但仍無法滿足國內(nèi)消費,這促使能源開采量進一步增加,最終加劇了能源危機。
國家一系列能源政策的出臺,最終推動了電動農(nóng)用車的發(fā)展。由于上述原因,國內(nèi)電動農(nóng)業(yè)機具發(fā)展突飛猛進,但大多側(cè)重于大型農(nóng)業(yè)作業(yè)機具,目前國內(nèi)對小型、微型電動農(nóng)業(yè)機具的研究還比較薄弱,國內(nèi)對微型電動機具的研究主要集中在山地地區(qū),四川、甘肅等高原山區(qū),而對電動鋪膜機具的研究相對較少,市場空白較大。
第一,檢查設(shè)備的機械性能,按照確定的播種方法來選擇工件,完全有序的工件,安裝正確,無變形,有適當(dāng)?shù)目臻g。工件的技術(shù)狀況良好。種鼓開口可達10~20毫米。外形性能良好。驅(qū)動機構(gòu)正常,肥料均勻,相對水平的土機正確安裝。操作前,施肥量、行距、播種量、土量、平地架高度、前后土盤角度、左右位置及前后位置均應(yīng)調(diào)整膜高至地面1.5~3 cm;前梁為6°30’,調(diào)整土壤花籃的土帶,對準虛線,調(diào)整示蹤長度。實際操作時,設(shè)備的運行速度不得超過8公里/小時。把農(nóng)具放慢工作中嚴禁退步。一開始,膠片末端必須用泥土壓實,以防止膠片在脫位時移動。向土壤中添加化肥時,應(yīng)清除雜草,壓碎化肥,不能產(chǎn)生碎屑,并檢查和清除鴨嘴堵塞物。農(nóng)耕作業(yè)驗收質(zhì)量與作業(yè)驗收。其具體標準可分為以下五個方面:①施肥:達到規(guī)定的施肥量,施肥均一,均一變動系數(shù)小于30%,不漏、不撒、不透水,施肥深度偏差和種間偏差不超過1 cm。②鋪膜:貼平、貼膜,膜邊深5土,1厘米,漏率小于5%,破膜率小于2%,貼緊度大于85%,光度大于40%。③播種:每罐2~4粒播種量在70%以上,機械破碎率不到1%,行距偏差不到2 cm,行距偏差不到0.5 cm,行距不到3%,播種深度符合條件,行距偏差不到5%。④條播:播種量適宜農(nóng)業(yè)種植要求,播種均勻,播深3~4厘米,壓實好土。⑤夏土:開孔厚度1.5~2 cm,開孔滲漏率小于5%。
在具體的實際工作過程中,本文采取在膜側(cè)施肥的方法,并通過配有自動除雜裝置的滑刀式開溝機,把兩行肥料排入膜內(nèi)。這樣不但減少了化肥的自然損失,而且使棉苗能夠早期吸收養(yǎng)分,促進苗期的早發(fā)。改進后的施肥門式開關(guān)為插板開關(guān),整機可單手控制施肥開關(guān)。調(diào)整插板的位置可以改變施肥孔的尺寸,從而達到控制施肥量的目的。
通過改進鋪膜機的工作方式極大地提升了作物的鋪膜質(zhì)量,其質(zhì)量的優(yōu)劣,主要取決于鋪膜槽的形狀和深度,以及鋪膜的形態(tài)和縱向拉伸程度。通過改變開溝盤球面半徑,改善圓片土體特性,使開溝盤均勻、利落地開溝。膜盤直片式改為錐形整體式,錐形角符合膜溝形,膜盤錐形將膜面橫向展開。膜下部加一緊軸,膜通過緊軸連續(xù)不斷地鋪放在鋪膜輥上,膜卷直徑和重量由大到小,膜卷在張緊軸上的包角由小到大,使膜的伸長程度集中,提高鋪膜質(zhì)量。該機的整機副機架分為兩部分:一部分固定穴播輥,另一部分固定覆土圓片,中間用鉸鏈連接。二部份分別漂浮,獨立仿形,互不千批,提高機器對地面的適應(yīng)性。滾筒式穴播機橫向可調(diào),提高了其對調(diào)距的適應(yīng)性。
不僅如此,設(shè)備還通過變換穴播器,達到株距可調(diào)的目的。通過對排種器的改造,使播種量在一定范圍內(nèi)可調(diào),從而能適應(yīng)棉花、玉米等多種作物的需要。該機器不僅可以應(yīng)用于多種作物的膜上穴播,也可以應(yīng)用于常規(guī)穴播。增加中耕裝置,也可進行中耕,追肥,開溝作業(yè)。使用中,塑料膜卷筒套在膜卷軸上,放在膜卷筒架上,膜經(jīng)過張緊軸,由膜卷筒與壓力輪形成壟溝。膜邊安裝在滾筒穴播器上,膜盤嵌入圓片所開出的膜溝中,將圓片展開,覆土圓片緊跟土壤,使圓片壓緊。
鋪膜系統(tǒng)工作部件中,鋪膜軸的作用是安裝膜卷。其作用是將鋪放過程中的塑料薄膜張緊,以保證鋪放時縱向有一定張緊度。鋪膜滾筒將塑料薄膜鋪貼在地面上,保證薄膜與壟溝緊密結(jié)合,減少孔隙。展開膜盤是在開溝片開口處嵌入膜邊的溝槽中,使膜橫向展開。蓋土額定體的作用是對蓋土進行定量化,以保證種孔部位的膜面厚度和覆蓋土寬度,保證膜面光照面寬度和膜面清潔。作業(yè)時,擋土體的額定值和鴨嘴在同一直線上,刮土板將種孔上多余的土刮掉。其作用是將開溝圓片翻出的土壤覆蓋在地膜邊和種孔上。
此外,農(nóng)田電動鋪膜設(shè)備的作畦系統(tǒng)包括推干土裝置、開溝圓片式裝置、整修鎮(zhèn)壓輪裝置。推干機的作用是清除土壤表面的干燥層、較大的土坷垃和表面的凹凸不平,為后續(xù)的鋪膜播種創(chuàng)造良好的條件。開溝圓片在平地上開溝,平地作畦,以備后續(xù)部分將地膜邊緣插入溝中。壓壓輪是將開溝圓開的壟溝壓平,為鋪膜播種奠定良好的基礎(chǔ)。
滾筒式穴播機是播種系統(tǒng)的主要組成部分,它主要由鋪膜盤側(cè)蓋和排種穴單體組成。單細胞上的排種器和造穴器偏覺釘組成單細胞的造穴器組合。組裝時,若干單體組件連接在一起,形成一個滾筒圈,裝在展膜盤和側(cè)蓋上相應(yīng)的槽內(nèi),通過聯(lián)接管接頭用螺栓連接,形成一個滾筒穴播器組件。在播種的過程中,在需要較大株距時,若常增加單體總成仍不能滿足要求,可采取關(guān)閉相應(yīng)鴨嘴上排種器的窗,使其不進行排種,這樣就可以增大株距。收起滾筒上的所有鴨嘴,只留一個穴位工作,此時株距可達1250毫米左右,可用于種植玉米、豆類和瓜果。播種的數(shù)量主要是通過調(diào)整排種器來實現(xiàn)。調(diào)節(jié)步驟:先松開鼓式穴播器接合處的螺栓,打開側(cè)扣,檢查排種器的狀況,如果排種器已經(jīng)變形,應(yīng)先校正,再調(diào)節(jié)。增加擋種舌與進種口之間的間隙,增加播量,減小擋種舌與進種口之間的間隙,則減少播量。通常情況下,排種器舌上邊和進種口上邊的間隙為7~8毫米最適合。當(dāng)需要調(diào)整播種的行距時,首先調(diào)整交接線,將四連桿與大梁連接的瓦蓋螺栓松開,左右移動主架。另一種方法是調(diào)整一組左右滾筒式穴播器的機架,使穴播器上鴨嘴的中距即行距達到農(nóng)藝要求。調(diào)節(jié)時先松開后橫梁上的滾筒框架間隔套定位螺栓,然后左右移動滾筒框架至所需位置。為了保證展膜片和開溝片走在一條直線上,即展膜片必須走在開溝片的內(nèi)部。對于播種過程中開溝圓片的調(diào)整,第一,調(diào)整開溝圓片與前向夾角,保持15~20°,確保入土深度在60~70 mm。調(diào)節(jié)時先松開開溝圓片立柱鎖緊螺栓,將圓片移至所需偏角位置皮層高低位置,然后再將螺栓鎖緊;其次,調(diào)節(jié)開溝圓片刃口距。調(diào)節(jié)的目的是根據(jù)播種時的行距確定壟溝寬度,保證溝槽與鋪膜盤相對應(yīng)。先松開圓片軸調(diào)節(jié)螺栓,再調(diào)整圓片軸。在調(diào)整覆土膜片的過程中,保持圓片向前傾斜的角度為15~20°,入土深度宜適當(dāng)。調(diào)整法:先將 U形框上的小立柱緊固螺栓松開,然后旋轉(zhuǎn)覆土圓片軸線,同時將小立柱上、下調(diào)完成。覆土片左右位置的調(diào)整,就是松開覆土片軸調(diào)節(jié)螺栓,左右移動覆土片即可。
綜上所述,在目前城市化進程中,人們的生活消費必然隨之而來,一定會有大量的瓜果、蔬菜的消費,這給廣大城郊菜農(nóng)和種植大戶提供了發(fā)展的機遇,因此,先進的地膜機一定會被市場接受,一定會取得良好的社會效益和經(jīng)濟效益。