崔成梅 韩志引 徐鹏
1、山东潍坊工程职业学院 2、青岛德盛利立体停车设备有限公司
随着花生、棉花、大姜等农作物种植面积的不断扩大,实现半自动化、机械化生产已成为推动农业种植规模化、规范化的重大举措,也是降低成本、提高种植效率、实现科学种植和高效种植的强有力的手段。大面积种植技术的推广和发展,使得地膜覆盖栽培技术也逐渐发展并被广泛应用起来。为适应上述种植需求,多功能半自动、自动盖膜机也迅速发展起来,这些盖膜机功能齐全,自动化程度高,但是却往往局限于在大规模或者平原地区种植使用;在山区,耕种土地普遍偏小,土地一般为梯田,山路崎岖不平,家里劳动力以年老体弱者居多,这种盖膜机的使用就有了很大的局限性。因此,结合机械专业知识,设计了一款结构简单、携带轻便的小型拉膜机。
山区耕地面积小,地面不平整,土石块较多,耕地种植农作物盖膜时需选择小型化机器。地面需整修平整,无植物残枝,无山草,盖膜时便于调头,地头不留宽边,不浪费薄膜;同时因山风较大,盖膜时还需根据风力和风向适度拉紧地膜,两边埋土,膜边压紧压实,防止水分流失,地畦宽度可宽可窄;地膜宜选用厚度适中弹力较大的优质地膜,地膜宽度可调整;可根据农作物特点,在盖膜前喷洒适量农药和除草剂,防止虫害及草害;梯田耕地有坡度,拉膜机应根据地势任意调整盖膜角度、拉膜力度和覆盖方向。
根据农作物种植区的地形特点,简易小型盖膜机的结构设计应简单易操作。其主要构件有6个,主要包括拉杆、卷轴、压膜辊、覆膜压力调节器、底板和支撑架。压膜辊是拉膜机中最重要的零部件,结构如图1所示,材料一般选用普通结构钢管材料,一般采用弯曲加工工艺,辅助焊接、钻孔等;也可考虑采用PVC管材,该材料质量轻但抗变形能力强,一般采用注塑成型工艺;手拉架是施力零件,结构如图2所示。
图1 压膜辊
图2 手拉架
卷轴结构如图3所示,其加工工艺一般为弯曲加工一次成型,材料可选择普通结构钢管或者PVC材料;支撑架结构非常简单,如图4所示。
图3 卷轴图
图4 支撑架
将地膜安装在卷轴上,根据薄膜宽度调整卷轴与压膜辊之间的距离;压力调节器用弹簧与拉杆联接,拉动拉杆,旋动两边压力调节器,实现地膜定位;旋动两边紧定螺钉,压紧压膜辊与卷轴,固定地膜宽度;然后拉动拉杆,后扶手控制方向,保持与覆膜地面的合理距离,就可完成小块田地的盖膜。如果地畦比较大,地面较平整,可在前方拉杆栓拉力绳,这样就会更加轻松方便地盖膜。该盖膜机各零部件装配关系及工作原理如图5所示。
图5 盖膜机工作原理
该简易小型盖膜机应用效果非常好。
首先其结构简单,设计合理。零部件材料全部为钢管结构或者PVC材料,坚固耐用,安装方便,可调可卸;拉杆远端手握位置设计成带圆角的弧形结构,既能保护拉膜工作者的手不因受力而受伤,而且还便于操纵方向,控制力度。
用途广泛。该小型盖膜机不仅适合在山地梯田使用,还可根据垄宽调整选择不同宽度地膜,调整宽度。盖膜的农作物种类也很多,可以用在种植花生、棉花、大豆、玉米、谷物、大姜等粮食、蔬菜、瓜果等各种农作物的种植上;也可使用在土壤颗粒较大,地形复杂的耕种区。
轻便灵活,覆膜效果好,动力小,成本低,价格便宜,可以大大降低劳动强度和提高生产效率。
[1]土尔逊·阿库甫.冷凉高寒山区鹰嘴豆盖膜技术研究与应用能[J].技术应用,2011(04).
[2]关奎等.全膜覆盖与膜下滴灌(半膜覆盖)技术效果对比[J].内蒙古农业科技,2015(02).
[3]申学庚.旱地覆膜对谷子产量的影响[J].现代农业科技,2015(02).
[4]钟静海.宿根蔗机械化盖膜技术推广相关问题分析[J].农业开发与装备,2014(10).
[5]代战胜,牛晓敏.机械机构优化设计理念及方法探讨[J].科技咨询,2012(21).