打瓜机械化收获研究
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打瓜捡拾机构的设计摘 要:本课题需要重点研究的、 关键的问题是捡拾部件的设计,打瓜取籽机构在市场上有较 为成熟的机型,可以直接使用。
当打瓜成熟以后,瓜皮颜色明显变白转黄并变软,瓜蒂收缩 凹陷时采收, 打瓜瓜皮比西瓜的瓜皮有韧性, 有较强的碰撞能力。
且打瓜的生长环境较恶劣, 一般是杂草丛生,地形起伏不平,打瓜成熟以后其大小不同等,所以对捡拾部件有较高的要 求,必须要有地面仿形机构。
在设计捡拾部件时要充分考虑各种影响因素,保证收获机械的 正常运行。
关键词:打瓜;机械化;扎瓜齿0 引言农业机械化是农业现代化的重要内容,是先进的农艺技术和生物技术实施的载体。
农机 与农业分工所带来的要素优化组合, 经济规模以及农机经营者的经济目标与农业机械化的发 展目标一致的运行机制,为高效率和大规模的机械化农业生产提供了基本条件。
而机械化农 业相对于传统农业在改造恶劣的生产条件,高效能利用生态资源,吸收利用高新科技,抵御 自然灾害以及提高农业竞争能力和国际竞争力方面具有不可替代的优势。
在我国由农业大国 发展成农业强国的过程中,农业机械化是提高农业劳动生产率和农业竞争能力的核心要素。
新疆种植打瓜产量占全国种植打瓜总产量的 75%左右, 因此打瓜已成为我区主要的经济 作物之一,打瓜籽是重要的外贸商品,多年来在国际市场上供不应求。
主要销往西欧、北美、 中东、东南亚及港澳等地区,年出口量1~15 万吨,占世界贸易量的一半以上。
1 打瓜捡拾机构主要结构及工作原理1.1 打瓜捡拾机构的结构打瓜捡拾机构结构示意图如图1-1 所示:1、机架底座2、油缸3、油缸护壳4、梳瓜齿机架5、轴承和轴承座6、捡拾辊支撑轴7、扎瓜齿上料板8、破碎机构入料斗9、捡拾辊齿圈10、梳瓜齿 11、捡拾齿 12、齿圈三角铁 13、捡拾辊轴 14、轮胎 15、轮轴图1-1 捡拾机构示意图1.2 工作原理该捡拾机构在作业之前,由人工或集条机将籽瓜捡拾铺放成条,作业时使用小马力拖拉 机作为动力,通过机架带动捡拾辊向前滚动。
打瓜收获机破皮取籽机构的设计摘 要:针对我国西部籽瓜加工劳动强度大、机械化程度低的现状,设计了籽瓜破皮取籽机。
该分离机的设计思路为:将籽瓜初步粉碎、用辊轮将籽瓜完全压碎、使瓜瓤和瓜皮分离、排 出瓜皮、 用离心法将瓜瓤和瓜籽分离、最后收集瓜籽。
本机的主要装置有破碎齿、 压碎辊轮、 大滚筒辊刀、小滚筒、小滚筒辊刀。
本机结构简单紧凑,装载携带方便,能够大幅提高籽瓜 的加工效率,适合于广大籽瓜种植农户推广使用。
关键词:籽瓜;破碎;分离机构;设计引言籽瓜是新疆生产建设兵团重要的经济作物, 在建设兵团的农业产业结构调整中占有重要 地位。
随着农业产业结构调整,籽瓜的种植规模越来越大,人力投入,生产成本的消耗等问 题日益突出,因此,籽瓜产业的全程机械化亟需解决。
目前,在籽瓜的收获环节:采取人工 采摘、人工辅助集条机集条集堆、机械取籽配合作业,使得劳动强度大,劳动成本高。
同时 籽瓜成熟后因其特性不宜在田间放置过久,如逢秋雨霜冻,极易腐烂,另外籽瓜成熟时正是 棉花、玉米、甜菜等大宗作物收获农忙之际,劳动力奇缺,给籽瓜人工收获带来很大困难 因此,有必要对籽瓜收获取籽环节机具及配套设备进行研究以解决籽瓜机械化收获问 题。
分析了目前在兵团广泛使用的几种籽瓜收获机械的基本结构及功能;并依据不同的工作 机理,介绍了籽瓜捡拾装置、输送装置、取籽装置的基本类型和技术特点。
针对我国西部籽瓜加工劳动强度大、机械化程度低的现状,设计了籽瓜籽汁分离机。
该 分离机的设计思路为:将籽瓜初步粉碎、用辊轮将籽瓜完全压碎、使瓜瓤和瓜皮分离、排出 瓜皮、用离心法将汁和瓜籽分离、最后收集瓜籽。
本机的主要装置有破碎齿压碎辊轮、大滚 筒棍刀、小滚筒、小滚筒辊刀和瓜籽的收集装置。
本机结构简单紧凑,装载携带方便,能够 大幅提高籽瓜的加工效率,适合于广大籽瓜种植农户推广使用。
1 籽瓜籽汁分离机的总体设计1.1 籽瓜破皮取籽机的结构组成如图 1 所示,打瓜破碎取籽机主要部分组成。
前言籽瓜是新疆生产建设兵团重要的经济作物,在建设兵团的农业产业结构调整中占有重要地位。
随着农业产业结构调整,籽瓜的种植规模越来越大,人力投入,生产成本的消耗等问题日益突出,因此,籽瓜产业的全程机械化亟需解决。
目前,在籽瓜的收获环节:采取人工采摘、人工辅助集条机集条集堆、机械取籽配合作业,使得劳动强度大,劳动成本高。
同时籽瓜成熟后因其特性不宜在田间放置过久,如逢秋雨霜冻,极易腐烂,另外籽瓜成熟时正是棉花、玉米、甜菜等大宗作物收获农忙之际,劳动力奇缺,给籽瓜人工收获带来很大困难因此,有必要对籽瓜收获取籽环节机具及配套设备进行研究以解决籽瓜机械化收获问题。
分析了目前在兵团广泛使用的几种籽瓜收获机械的基本结构及功能;并依据不同的工作机理,介绍了籽瓜捡拾装置、输送装置、取籽装置的基本类型和技术特点。
针对我国西部籽瓜加工劳动强度大、机械化程度低的现状,设计了籽瓜籽汁分离机。
该分离机的设计思路为:将籽瓜初步粉碎、用辊轮将籽瓜完全压碎、使瓜瓤和瓜皮分离、排出瓜皮、用离心法将汁和瓜籽分离、最后收集瓜籽。
本机的主要装置有破碎齿压碎辊轮、大滚筒棍刀、小滚筒、小滚筒辊刀和瓜籽的收集装置。
本机结构简单紧凑,装载携带方便,能够大幅提高籽瓜的加工效率,适合于广大籽瓜种植农户推广使用。
关键词:籽瓜:破碎:压碎:脱籽目录1绪论 (2)1.1研究的意义 (1)1.2研究目的 (1)1.3可行性分析 (1)1.4国内外打瓜破皮取籽机现状及分析 (1)1.5本课题需要重点研究的关键的问题及解决的思路 (2)2基本结构、原理及主要技术参数 (2)2.1打瓜破皮取籽机结构 (2)2.2打瓜破皮取籽机工作原理 (4)2.3主要技术参数 (4)3主要部件的设计 (5)3.1进料口作用 (5)3.2打瓜弹性的计算 (5)3.3破碎装置 (5)3.4籽瓜压碎装置 (7)3.5瓜皮分离装置 (8)4 籽皮分离装置中心轴的校核 (8)4.1轴直径的选择 (9)4.2轴校核 (9)4.3轴的扭转应力的校核 (10)4.4传动轴健侧挤压应力的校核 (10)5结论 (10)小结 (11)致谢 (12)参考文献 (13)1绪论1.1研究的意义打瓜是新疆生产建设兵团(以下简称兵团)的重要经济作物,在兵团的农业产业结构调整中占有重要的地位。
蜜瓜全程机械化技术开发与示范推广摘要:一、引言二、蜜瓜全程机械化技术简介三、蜜瓜全程机械化技术的开发四、蜜瓜全程机械化技术的示范推广五、蜜瓜全程机械化技术的优势六、结论正文:【引言】随着我国农业现代化的推进,农业机械化水平不断提高,为农业生产提供了强大的支撑。
蜜瓜作为我国重要的经济作物之一,其全程机械化技术的开发与示范推广,对于提高蜜瓜产量、降低生产成本具有重要意义。
本文将对蜜瓜全程机械化技术开发与示范推广进行探讨。
【蜜瓜全程机械化技术简介】蜜瓜全程机械化技术是指在蜜瓜生产过程中,从整地、播种、管理、收获到产后处理等环节,全面采用机械化作业的技术。
全程机械化技术具有高效、节能、环保、安全等特点,是实现农业现代化的关键技术。
【蜜瓜全程机械化技术的开发】蜜瓜全程机械化技术的开发主要包括以下几个方面:1.蜜瓜机械整地技术:根据蜜瓜生长特性,研发适合的整地机械,提高整地效率和质量。
2.蜜瓜机械播种技术:研发高效、精确的播种机械,降低播种劳动强度,提高播种质量。
3.蜜瓜机械管理技术:包括机械施肥、灌溉、除草、病虫害防治等,提高管理效率,降低管理成本。
4.蜜瓜机械收获技术:研发适合蜜瓜收获的机械设备,提高收获效率,降低收获成本。
5.蜜瓜产后处理技术:包括机械清洗、分级、包装等,提高产后处理效率,提升蜜瓜品质。
【蜜瓜全程机械化技术的示范推广】在蜜瓜全程机械化技术开发完成后,需要进行示范推广,让广大农民了解并接受这一新技术。
可以通过以下途径进行示范推广:1.建立示范基地:在适宜的地区建立蜜瓜全程机械化技术示范基地,进行全程机械化生产,展示技术成果。
2.举办技术培训:组织农民参加技术培训,让农民了解蜜瓜全程机械化技术的优势,掌握相关操作技能。
3.加强政策支持:政府可以通过补贴、贷款等政策手段,鼓励农民购买机械设备,推动全程机械化技术的普及。
【蜜瓜全程机械化技术的优势】蜜瓜全程机械化技术具有以下优势:1.提高生产效率:机械化作业可以大大提高蜜瓜生产过程中的劳动效率,降低生产成本。
蜜瓜全程机械化技术开发与示范推广摘要:一、引言1.介绍蜜瓜产业在我国的重要性2.机械化技术在蜜瓜生产中的优势二、蜜瓜全程机械化技术开发背景1.传统蜜瓜种植的局限性2.全程机械化技术的需求和意义三、全程机械化技术的关键环节1.机械化种植2.机械化灌溉与施肥3.机械化病虫害防治4.机械化收获与贮藏四、全程机械化技术的示范推广1.推广的必要性2.推广的策略与措施3.推广的效果与展望五、总结1.全程机械化技术对蜜瓜产业的影响2.发展趋势与前景正文:一、引言蜜瓜是我国特色水果之一,因其独特的口感和丰富的营养价值受到消费者的喜爱。
然而,传统蜜瓜种植依赖于大量的人工劳动,生产效率低下,且容易受到病虫害的影响。
近年来,随着农业机械化技术的快速发展,蜜瓜全程机械化技术逐渐成为研究热点,旨在提高生产效率,降低生产成本,保障产品质量与安全。
二、蜜瓜全程机械化技术开发背景传统蜜瓜种植过程中,从整地、播种、灌溉、施肥、病虫害防治到收获、贮藏等环节,都需要大量的人工操作。
这不仅耗费劳动力,而且工作效率低下,难以满足现代化农业生产的需求。
全程机械化技术的开发与推广,将有效解决这些问题,提高生产效率,降低生产成本,保障产品质量与安全。
三、全程机械化技术的关键环节1.机械化种植:采用机械化播种和移栽技术,提高种植效率,降低劳动强度。
2.机械化灌溉与施肥:实现智能灌溉与精准施肥,保证作物生长所需的水分和养分,提高资源利用效率。
3.机械化病虫害防治:运用无人机、喷雾器等设备,实现定时、定量、定位施药,降低农药使用量,提高防治效果。
4.机械化收获与贮藏:采用机械采摘和分级设备,提高收获效率,保证产品品质;利用冷链物流技术,实现新鲜蜜瓜的快速流通与贮藏。
四、全程机械化技术的示范推广1.推广必要性:全程机械化技术有利于提高蜜瓜生产效率,降低生产成本,保障产品质量与安全。
2.推广策略与措施:通过政策扶持、技术培训、资金投入等手段,鼓励农民和农业生产企业采用全程机械化技术。
国内外果园采摘机械研究及发展趋势探讨文献综述题目:专业:姓名:导师:完成日期:年月日1华南农业大学文献综述国内外果园采摘机械研究及发展趋势探讨孔庆军(华南农业大学工程学院广东广州 510642 )摘要:机械化、智能化农业是21世纪农业生产方式的代表性变化,在新世纪要提高农业现代化水平必须积极地推进农业机械化技术创新。
而水果种植业是现代农业的重要组成部分;果园的采摘机械是解决果园采摘作业难的有效手段。
本文说明了果实机械化采摘的意义,详细介绍了国内外机械式采摘的发展历程、主要的采摘方式、采摘机械装置、系统组成,以及从采摘机器人机械手的设计、末端执行器的设计、行走装置的设计、果实的识别和定位方面分析了果实采摘机器人的国内外发展现状;并指出了我国果园采摘机械发展中存在的问题,最后分析了果园采摘机械的发展趋势。
关键词:果园;机械采摘;机器人采摘;劳动力;经济效益;机械化;智能化Domestic and foreign fruit picking mechanical research and trend ofdevelopment Kong Qingjun(South China Agricultural University Institute of Guangdong Guangzhou510642)Abstract: intelligent agriculture mechanization, twenty-first Centuries is the representative change of agricultural production, in the new century is to improve the level of agricultural modernization must actively promoteagricultural mechanization technology innovation. While planting fruit industry is the important part of modern agriculture; orchard picking machine is to solve the orchard picking operation difficult effective way. This paper illustrates the fruit mechanization picking the significance, domestic and foreign areintroduced. Mechanical picking the development course, main picking, picking mechanical device, system composition, as well as from picking robotmanipulator, end-effectors design, walking device design, fruit identification and localization of fruit picking robot at home and abroad to develop the current1感谢您的阅读,祝您生活愉快。
打瓜收获机械化研究柴有为新疆石河子大学本科生649179156@摘要:本文主要针对目前新疆在打瓜的生产过程中的收获环节进行了简单分析,对各类期刊文献进行了分类整理,介绍了目前比较常用的几种打瓜收获机械,同时对今后在打瓜收获方面实现正真的机械化,简单化,一体化进行了展望。
关键词:打瓜;收获;机械化;研究。
0.引言新疆是我国主要的打瓜生产基地之一,气候和土壤等条件极适合种植打瓜。
打瓜具有抗旱、投入成本低、经济效益高等优点,已成为全区农民增收的主要作物之一,据2011年初步统计,全疆打瓜种植面积33.3×104hm2,但打瓜的收获主要依靠人工捡拾、集条、集堆、喂入。
但打瓜成熟后因其特性不宜在田间放置过久,逢秋雨霜冻,经常造成腐烂。
而同一时期新疆其他作物如棉花,甜菜等进入收获季节,劳动力需求很大。
所以打瓜的收获迫切需要实现完全的机械化,因此,对打瓜收获机的研究具有迫切的现实意义。
从而解决打瓜收获上大量依靠劳动力的弊端。
本文主要对新疆目前比较常用的一些打瓜收获机进行分析比较。
1.现状1.1 打瓜收获方式打瓜的收获方式主要有两种:一种是采摘、集条、集堆、取籽分阶段进行收获;另一种是集采摘、输送、取籽一体化联合作业。
第二种收获方式具有机械化参与程度高、收获效率高、省时省力、节约成本等优点;但其对土地要求较为苛刻,对于田地情况恶劣的地块收获效果不甚理想。
1.2 打瓜收获机国内外研究据不完全统计,直至2012年12月份公开的数据表明,全世界关于打瓜捡拾收获机械的专利申请量总计73件:其中,打瓜捡拾收获机械发明专利占总打瓜捡拾收获机械专利申报数量的73%,能够应用于实际收获实用类的打瓜捡拾收获机械占总打瓜捡拾收获机械的27%。
打瓜捡拾收获机械的研究从20世纪70年代后期就已经起步,1977年的打瓜捡拾收获机械申请总量为2件。
随后的几年内,打瓜捡拾收获机械申请量平均保持在2至4件,2007年打瓜捡拾收获机械申请量最多,2007年打瓜捡拾收获机械的申请量为6件。
马铃薯全程机械化收获技术研究与示范项目总结报告马铃薯全程机械化收获技术研究与示范项目总结报告一、引言马铃薯是我国的主要食用蔬菜之一,其种植面积和产量在近年来逐渐增加。
然而,传统的人工收获方式在劳动力和效率方面存在一些问题。
为了解决这些问题,我们开展了马铃薯全程机械化收获技术研究与示范项目。
本报告将对该项目的研究内容、成果以及未来研究方向进行总结和展望。
二、研究内容与方法1. 研究内容本项目主要围绕马铃薯的收获全过程展开研究,包括土地准备、栽培管理、收获工具与装备的选用和机械化收获技术的开发等内容。
2. 研究方法运用实地调查、实验模拟、数据分析等方法,对各个环节进行细致的研究和实践,以验证机械化收获技术的可行性和有效性。
三、研究成果1. 土地准备与栽培管理通过对不同类型土地的实地调查和分析,获得了适合机械化收获的土地准备方法和栽培管理措施,提高了土地的利用率和机械操作的效率。
2. 收获工具与装备的选用针对马铃薯收获的特点和需求,选择了适合机械化收获的工具与装备,包括马铃薯联合收获机、清洗机、输送设备等。
这些设备的使用不仅提高了收获效率,还减轻了劳动强度。
3. 机械化收获技术的开发根据马铃薯的特点,我们开发了一套适应机械化收获的技术方案。
该方案包括马铃薯联合收获整地技术、马铃薯挖掘与分离技术、马铃薯清洗与输送技术等,通过对实践结果的观察和数据分析,验证了这些技术的可行性和有效性。
四、项目示范与推广我们在多个农业机械化示范基地进行了机械化收获技术的示范和推广。
通过现场实施,让农民亲自体验了机械化收获的效果和优势,提高了他们对这项技术的认识和接受度。
同时,我们还开展了培训会议,向广大农民介绍机械化收获技术的理论知识和操作方法,促进技术的推广应用。
五、存在的问题与未来展望在项目的实施过程中,我们也发现了一些问题和不足之处。
一方面,机械化收获技术的推广受到了一些农民观念的限制,需要加大宣传和解释力度。
另一方面,目前的机械化收获技术还不能完全适应不同地域和品种的马铃薯生长特点,需要进一步的研究和改进。
我国是西瓜甜瓜生产大国,种植面积及产量均位列世界第一位,其中西瓜产量连续20多年居世界首位,2021年西瓜产量为0.75亿t,占世界总产量的67.61%[1-2]。
近年来,随着我国农业供给侧结构性改革以及产业布局调整,西甜瓜种植面积不断增加,至2021年西瓜的播种面积达到189.08万hm2,甜瓜的播种面积达到48.19万hm2。
但与主要粮食作物相比,我国西瓜甜瓜生产机械化水平非常低,目前我国西瓜甜瓜综合机械化水平较低,机械化作业主要应用在耕整地和田间管理环节,而稼接、种植、整枝、授粉、收获等环节仍主要依赖于人工。
耕整地环节主要采用铧式犁、旋耕机、起垄机、开沟机、铺管铺膜机、微耕机等通用型耕整地机械;膜下滴灌及水肥一体化设备已在西北等干旱地区以及海南等设施西瓜甜瓜产区大面积推广应用;化学施药主要采用背负式手动(或电动)喷雾器、背负式喷雾喷粉机、担架式机动喷雾机等传统植保机械,喷杆喷雾机、植保无人机等高效植保机械在新疆、甘肃等地西瓜甜瓜病虫害的规模化防治中已开始应用;籽瓜捡拾脱籽联合收获机在新疆、内蒙等地已有少量应用,而鲜食西瓜甜瓜则完全依赖于人工收获。
因此,调研掌握国内外西瓜甜瓜生产装备的发展现状与特点,对我国西瓜甜瓜生产机械化装备的设计研究和推广具有重要的意义。
1国外西瓜甜瓜生产装备研究现状在耕整地方面,国外耕整地机械具有功率大、作业效率高、技术先进和产品质量好等特点,不仅机电液一体化、信息化、智能化程度高,并且考虑到了作业的安全性与舒适度。
欧洲发达国家在蔬菜耕整地领域研究起步早,技术相对成熟,目前可以根据不同的土壤特性配备相应的耕整地装备,使土壤达到浅层碎、深层粗,表面平整的整地效果。
在嫁接技术方面,目前日本、韩国、荷兰、意大利等国的机械化嫁接技术发展较成熟,日本井关农机株式会社、荷兰ISOGroup、意大利AtlanticMan.SRL、韩国HelperRobotech等企业生产的嫁接机对葫芦科、茄科作物的嫁接成活率可达到95%以上。
农机装备1阿勒泰地区打瓜产业发展的现状1.1阿勒泰地区打瓜产业发展的概况经统计,阿勒泰地区从2014年到2016年打瓜种植面积分别为:2014年为54.44万亩,2015年为50.79万亩,2016年为49.3396万亩;从这三年打瓜种植面积看,阿勒泰地区打瓜种植面积基本处于下降趋势,经过本人多年的分析,这三年打瓜的平均单产趋与上升趋势,而且平均单价也趋与上升趋势,种植面积下降主要原因是打瓜机械化收获技术要求没有达到。
所以,为了增加打瓜种植面积,提高机械化收获技术水平,增加农民收入。
就应该狠抓打瓜机械化收获应该注意技术要求。
1.2自然条件适宜种植打瓜据有关资料表明,打瓜适宜我国东北、西北生长,无霜期在120~150d,年有效积温在2700℃以上,年降水量在400mm左右的所有地区种植,而且阿勒泰地区是最适宜种植的地区,品质达到国家出口标准。
1.3产量客观效益好经我们于2014~2016年在阿勒泰市红墩镇调查,打瓜在自然条件下的正常年份,亩产可达150kg以上,以及从我国加入WTO 后,打瓜在国际界的影响,单价逐渐上升,吸引了广大农牧民种植打瓜的积极性。
1.4适应性较广,栽培管理方便打瓜生育期较短,因而广泛适宜阿勒泰地区各县市种植,其栽培管理措施容易掌握,不需要特殊的技术,因而在现有管理措施下即可获得较好的收成。
1.5综合利用价值高,市场前景广阔打瓜是葫芦科的一种,具有籽粒蛋白质高,营养丰富,生产成本低,效益高,它的食用价值不断被人们开发利用,不但成为广大市民的食用原料,还是月饼、巧克力等加工食品的辅助原料。
其瓜皮是牲畜的最佳饲料,经济效益高,市场前景好,今后成为阿勒泰地区占主导地位经济作物之一。
2机械收获打瓜应该注意的一些技术要求2.1机械收获打瓜应该掌握的最佳时间当打瓜达到成熟,就应该及时收获,其成熟的标志是外皮白霜退去,瓜皮变软,用手扣击声音不脆,当田间打瓜95%以上达到要求时,即可进行收获。
低戏H EBEINONGJI摘要:随着我国现代化进程的加快,先进技术不断应用至各行各业。
受到现代化技术的影响,红薯作为我国广泛种植的农作物,由于营养丰富,对人体具有多方面的好处,红薯在我国种植过程中受到农民的青睐。
考虑到现代机械化生产技术的进步,在红薯种植过程中发展机械化加工技术,加大技术的推广力度对红薯种植以及国家粮食安全有着重要的意义。
本文从红薯生产机械化技术出发,对我国红薯生产机械化技术提出相应的改进建议。
关键词:红薯;生产机械化;现状;对策红薯生产机械化技术研究石家庄市农业机械化推广站张秀丽引言红薯作为我国主要生产的农作物,在红薯种植过程中相应种植技术的使用影响着红薯的产量,尤其在科学技术进步中,现代化生产技术之下,红薯生产机械技术水平的高低直接对红薯种植的发展产生重要影响。
所以在这种背景之下,实现红薯生产技术的机械化,加大红薯生产技术的推广,对红薯种植产量以及国家的粮食安全问题有着重要的意义。
即便在目前我国红薯机械化技术与国外技术有一定差距,立足当前技术的使用现状,实现技术的完善与创新更为重要。
1红薯生产机械化技术红薯作为一种营养价值高、易存活且产量大的一种农作物,其加工方向十分广泛,因此相应的红薯生产加工技术具备多样化,就目前来看我国红薯生产加工单位一般是以中小企业、农户家庭为主要的生产加工群体,大型且系统的企业还是占少数,所以在相应红薯生产加工技术上发展还是相对落后。
本文就国内常用的红薯生产加工技术为例进行阐述。
第一,红薯粉丝机械加工技术。
一般红薯制作成粉丝技术应用的过程主要分为三个大方面,首先是进行挑选红薯与清洗工作,通常为人为挑选,机械化清洗;其次进行机械化加工生产;最后进行粉丝的保险与储存。
在一些工艺程序实施过程中,一般要对红薯粉丝的质量提出相应指标要求。
其中包括理化指标与外观指标两大部分,其中对粉丝质量提出更为细致的要求。
第二,红薯果脯机械加工技术。
果脯机械加工技术主要为四大步骤,一是进行红薯的清洗与挑选工作,二是进行红薯机械化加工,三是进行红薯糖煮工艺,四是进行果脯的保险与存储。
打瓜收获机械化研究柴有为新疆石河子大学本科生649179156@摘要:本文主要针对目前新疆在打瓜的生产过程中的收获环节进行了简单分析,对各类期刊文献进行了分类整理,介绍了目前比较常用的几种打瓜收获机械,同时对今后在打瓜收获方面实现正真的机械化,简单化,一体化进行了展望。
关键词:打瓜;收获;机械化;研究。
0.引言新疆是我国主要的打瓜生产基地之一,气候和土壤等条件极适合种植打瓜。
打瓜具有抗旱、投入成本低、经济效益高等优点,已成为全区农民增收的主要作物之一,据2011年初步统计,全疆打瓜种植面积33.3×104hm2,但打瓜的收获主要依靠人工捡拾、集条、集堆、喂入。
但打瓜成熟后因其特性不宜在田间放置过久,逢秋雨霜冻,经常造成腐烂。
而同一时期新疆其他作物如棉花,甜菜等进入收获季节,劳动力需求很大。
所以打瓜的收获迫切需要实现完全的机械化,因此,对打瓜收获机的研究具有迫切的现实意义。
从而解决打瓜收获上大量依靠劳动力的弊端。
本文主要对新疆目前比较常用的一些打瓜收获机进行分析比较。
1.现状1.1 打瓜收获方式打瓜的收获方式主要有两种:一种是采摘、集条、集堆、取籽分阶段进行收获;另一种是集采摘、输送、取籽一体化联合作业。
第二种收获方式具有机械化参与程度高、收获效率高、省时省力、节约成本等优点;但其对土地要求较为苛刻,对于田地情况恶劣的地块收获效果不甚理想。
1.2 打瓜收获机国内外研究据不完全统计,直至2012年12月份公开的数据表明,全世界关于打瓜捡拾收获机械的专利申请量总计73件:其中,打瓜捡拾收获机械发明专利占总打瓜捡拾收获机械专利申报数量的73%,能够应用于实际收获实用类的打瓜捡拾收获机械占总打瓜捡拾收获机械的27%。
打瓜捡拾收获机械的研究从20世纪70年代后期就已经起步,1977年的打瓜捡拾收获机械申请总量为2件。
随后的几年内,打瓜捡拾收获机械申请量平均保持在2至4件,2007年打瓜捡拾收获机械申请量最多,2007年打瓜捡拾收获机械的申请量为6件。
总结国内的申请人状况,以个人为单位申请打瓜捡拾收获机械的专利数量有16件,科研组织的专利申请数量为5件,机关单位的申请数量为1件。
国内的打瓜捡拾收获机械专利申请以个人为主体,科研企事业单位申请量比较少。
个人申请打瓜捡拾收获机械专利超过两件的是孟宪珍、左剑波、王世勤和朱玉宝等人。
由于主要以个人为单位进行研发,他们的技术力量单薄,因此他们没有生产出能够进行实际收获的打瓜机。
国内研发推广应用打瓜机的科研单位是新疆农业科学院农业机械化研究所。
由于其技术力量较为突出,截止目前为止打瓜机械的专利申请数量为5件,该单位研制的专利产品已经成功应用于国内主要种植打瓜的省区,该机型收获打瓜的效果,得到采用此技术农民的肯定。
1.3 目前广泛使用的打瓜收获机械目前,新疆分阶段收获方式中广泛应用的收获机械主要有集条机、取籽机和联合作业机。
1.3.1籽瓜集条机集条机是将农田中自然散布的籽瓜集成直线状,以便于后续人工或机械捡拾。
目前兵团推广应用的有塔城地区农机推广站研制的4DT-2.0 型及新疆机械研究院研制的4DT-1700 型打瓜集条机。
4DT-2.0 型打瓜集条机。
该机有以下特点:机架采用V 型,分瓜器上下可调且可随地仿形;集条圆盘在作业时每组触地可自转,可适应在不平整地块籽瓜的捡拾、集条要求;工作幅宽调整范围在 1.8~2.4 m。
该机被阿勒泰地区农技推广站引进并进行了试验和推广,田间试验表明效果良好。
4DT-1700型打瓜集条机。
该机具有以下特点:悬挂装置采用四连杆机构,机架可随地表仿形;采用限深轮,通过限深轮高度调整,保证搅笼作业过程中的离地间隙;分瓜器上配置瓜秧和杂草切断装置,确保机具作业时,割台不挂草;输送搅笼后部配置锯片,锯片高速旋转切断瓜秧及杂草,能确保机具适应杂草多及早期瓜秧旺盛时集条作业。
此外还有4DGJI-20 型打瓜集条机,该机配套动力为13~25.7 kW,效率0.33~0.53 hm2/h,工作幅宽160~200 cm,工作速度4~8 km/h,集条率≥90%,作业时由小四轮前悬挂向前推进,集条机两侧各8 片圆盘滚动推移使打瓜成条。
1.3.2籽瓜取籽机种植籽瓜的主要目的是为了获取籽瓜籽,因此取籽机械是所有籽瓜收获机械的终端。
籽瓜取籽机的技术相对成熟,目前新疆广泛应用的机型有5TGH-300系列打瓜取籽机、6GQX 系列打瓜取籽机以及6DQ-8 型打瓜取籽机。
5TGH-300 系列打瓜取籽机由新疆石河子昌农产机械厂研制,能一次完成破碎、挤压、分离、清选等多项作业。
选用不同规格的清选筛网,可适用于不同大小颗粒瓜籽的收取。
机具动力输入可采用轮式拖拉机动力输出轴或皮带轮方式,具有很强的动力灵活性,特别适宜于平原地带的田间作业。
机具采取独特的悬挂方式和螺旋筒,便于清除瓜蔓、杂草等植物,可节约时间、提高工效。
6GQX系列打瓜取籽机是复式作业机具,能一次完成破碎、挤压、分离、清选、二次清选等多项作业。
动力输入可采用轮式拖拉机动力输出轴或离合器皮带轮方式, 具有很强的动力灵活性。
本机使用简单,操作方便,运行安全可靠,性能结构合理,作业速度:4~6 km/h生产率:≥300 kg/h (拖拉机额定工况下,湿子重量)清洁率:≥85%(正常成熟子瓜条件下)破损率:≤0.3%要求动力:11~18.4 kW。
6DQ-8 型打瓜取籽机,由新疆八一农学院研制。
该机用小四轮拖拉机驱动。
主要部件有:喂入装置、破碎装置、一级分离筛、二级分离筛等。
该机设计新颖、结构简单、机动灵活、性能稳定、工作安全可靠、适应性较强、保养方便。
另外,石河子农学院科研处研制的打瓜取籽机,属于农业收获机械的一种悬挂式打瓜取籽机,该机体积小,移动灵便,收货质量高而且能与广大农村普遍使用的小四轮拖拉机配套使用。
曹斌设计的打瓜取籽机,包括机架、传动机构、加料斗、破碎机构、出籽口,在破碎机构下设有筒式清选机构,包含设有筛孔的水平筛筒和搅拌推进器,与筛筒进口相对另一端的筛筒头部设有皮瓤排出口,筒式清选机构的筛筒下部设有精选滚筒筛,其进料口处的一段为定筛。
1.2.3籽瓜联合作业机针对集采摘、输送、取籽一体化联合作业的收获机械,是指将籽瓜捡拾、输送装置和取籽装置组合而成为联合作业机。
查阅文献获悉,目前籽瓜联合收获机主要有以下四种:(1)佐剑波设计的联合打瓜收获脱籽机及改进的联合打瓜收获脱籽机;(2)王世勤设计的联合打瓜脱籽机;(3)新疆农垦科学院研制的背负式籽瓜联合收获机;(4)新疆农业科学院农业机械化研究所研制的新型籽瓜捡拾脱籽联合作业机。
2.打瓜收获机的发展对于新疆这样一个打瓜种植大区,打瓜生产过程的约简单,机械化程度越高,劳动力依赖越少将是一个必然的结果,对于现有的打瓜生产收获机械来说,远远不足以应对将来的需求,也达不到完全的机械化作业要求,机械化是未来农业生产中的必然趋势,所以,对于打瓜收获机械的研究是非常有意义的,也是非常具有前景的。
(1)加快打瓜机械化收获关键技术的研究。
目前制约打瓜生产全程机械化的主要问题是捡拾技术,其次还有打瓜捡拾过程中的去石问题、打瓜保护问题以及打瓜的脱籽技术,加快这些技术的研究可以有效地促进打瓜生产的全程机械化。
(2)注重现代设计方法和设计手段在研制过程中的运用。
在研制过程中应注重计算机辅助设计与计算机辅助分析等现代设计方法的应用和Solid-Works、ADAMS和ANSYS 等设计与分析工具的使用,以有效地提高研究效率,缩短研究周期,降低研究成本。
(3)加快技术的吸收整合与创新。
打瓜收获技术的研究是把现有技术消化吸收、整合创新的过程,所以要加快现有打瓜收获技术以及相关瓜类收获技术的消化吸收和利用,并对可借鉴利用的机构进行优化并在其基础上进行创新设计,促进打瓜机械化收获技术的发展。
(4)加强技术研究和推广应用之间的联系。
在打瓜种植面积大的地区,农机推广部门应加强对打瓜收获机械和技术的引进、推广和应用,并在实际的应用中发现问题,并及时反馈,对收获机械与技术进行改进,从实际应用上推进打瓜机械化收获技术的发展。
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