9WY-6G省力型养蚕设备的设计及应用＊

□叶江红 赵帮泰 梅林森 得丹初 罗俊/四川省农业机械研究设计院

0 前言

蚕桑业是我国传统优势产业，在悠久的历史中积淀了深厚的文化。随着国家“东桑西移”“一带一路”等战略的提出，我国的蚕桑行业迎来了新的发展机遇。蚕桑产业不仅是脱贫攻坚的重要抓手，也在乡村振兴战略中发挥着重要作用。一方面，我国的养蚕业手段落后，技术陈旧、机械化程度低，大多以手工操作为主，生产力水平低下，发展滞后，极不适应飞速发展变化的形势和需要。随着城镇化进程的持续推进，劳动密集型产业与匮乏的农村劳动力之间的矛盾日益凸显，严重阻碍了现代蚕桑业的发展。另一方面，蚕桑产业较其他产业而言规模较小，存在很多以家庭为单位的小中型规模的养蚕主体。因此，受经济实力、蚕房高度等条件限制，造价较高的大型机械化养蚕设备并不适用于上述经营主体。因此，目前最亟需开发省力型养蚕设备，利用较小的投入提高生产效率，大大减轻蚕农的劳动强度，解决蚕桑产业的燃眉之急。

1 传统养蚕现状

当今养蚕设备落后，多采用传统固定的木质多层蚕台进行喂养，包括蚕台架和蚕台，其蚕台架固定在蚕房里，且蚕台上下间距不能调整。由于人工养蚕受身高条件限制，蚕台层数不能过多，或搭建高度不能过高，空间利用率低；或人工使用高凳、楼梯等设备辅助进行喂养，但不便于消毒、给桑、除沙，加大了劳动强度，也存在安全隐患；同时，每一排蚕台架之间都需要保留作业通道，这就进一步降低了空间使用率，也限制了养蚕的规模。

现有的省力化养蚕技术包括：大蚕省力化条桑育技术［1］、一日三回育饲育技术［2］、饲育地蚕、自动上蔟技术、控制蚕房温湿度减少给桑次数等，主要是从养蚕工艺的方向优化从而实现省力的目的。从养蚕工艺出发的省力化养蚕技术存在一定的局限性，在各地方推广时存在适配性较差的问题，许多省力化养蚕技术与四川丘陵山区复杂的地理情况并不适应。而从机械设备方向着手的省力化技术十分有限，且普遍存在使用效果不理想的问题。就目前采用或部分采用的省力化技术而言，尚未形成一个完整的省力化技术体系，技术与技术之间缺乏有效衔接，因此，蚕农在使用上分割开使用，只能先择其中1～2项采用，整体联动性和经济效益下降［3］。

为此，四川省农业机械研究设计院、四川省农业农村厅蚕业管理总站经过探索，结合四川蚕区蚕农年龄、素质和经济条件、现有蚕房等现状，开发了9WY-6G省力型养蚕设备。

表 1 9WY-6G型养蚕设备技术性能参数

2 9WY-6G省力型养蚕设备设计

2.1 结构设计

9WY-6G省力型养蚕设备整机结构如图1所示，其主要结构由地面轨道、定滑轮组、钢丝绳、不锈钢蚕架、行走轮、蚕台框等组成。该养蚕设备一共有6层，其中第1层（最下层）和第5层固定，第2层和第6层蚕台通过钢丝绳和一组定滑轮联动、第3层和第5层蚕台与另一组定滑轮联动，形成两组自平衡系统。蚕台重量大致相同，两两联动，在没有外力的情况能通过自重保持平衡，使蚕台始终保持在一个固定高度。当施加一点外力时，蚕台就能很轻松地升高或降低，方便人们养蚕生产，最终实现省力的效果。蚕架底部设有四个小轮，轻轻推动，蚕架就可以在地面轨道上左右移动，便于蚕农适当减少作业通道，达到节省空间的效果。此外，在蚕架4根立柱的相应位置上设有几个小孔，配上插销能将蚕台固定在对应的位置上。该设备材料选用Q235，表面做喷塑处理，在养蚕强腐蚀性环境下，能确保多年循环使用。

图 1 9WY-6G型养蚕设备整机结构示意图

图 29WY-6G型养蚕设备使用方法示意图

图 3 9WY-6G省力型养蚕设备现场工作图

2.2 参数设计

9WY-6G省力型养蚕设备技术性能参数详见表1。

3 使用方法及优点

3.1 使用方法

9WY-6G省力型养蚕设备结合养蚕工艺可进行相应的调整，以便蚕农操作。在不进行养蚕操作时，各个蚕台之间位置分布均匀，利用插销可将蚕台位置固定。在进行给桑和消毒操作时，第1～第4层的高度都在人可正常操作的适宜范围内，只有第5层和第6层高度过高会耗费大量劳动。因此，当第1到第4层的操作完成后，将插销从蓝色插孔中拔出插到喷有绿色喷漆的插孔内即可调节第5层和6层的蚕台，方便蚕农进行给桑和消毒。当蚕老熟后，将3、4、6层的蚕向1、2、5层并台，完成并台后，将所有插销放置在喷有黄色喷漆的插孔内。调节好位置后，将方格簇挂在2、3、6层蚕台的挂钩

处，成熟的蚕就可以自动上蔟。使用方法如图2所示。

3.2 优点

与传统养蚕模式相比，省力型养蚕技术可节约30%蚕房的面积，提高工效3倍以上。该设备可使蚕房内的每个蚕架左右移动，一个蚕房内只需少数几个作业通道即可，同时，蚕台可以上下移动，将较高处的蚕台高度降低到人感到舒适的高度，优化了现有的养蚕模式。9WY-6G省力型养蚕设备在大幅度提高蚕房空间利用率、减少蚕房建设成本投入的同时，降低了养蚕作业劳动强度，实现了省力化养蚕，提高了工作效率。

省力型养蚕技术及成套设备结合养蚕工艺，将省力化技术融合到各个环节中，使之成为一个系统的省力化技术体系，方便蚕农使用。该设备结构简单、成本低廉、操作灵活轻便，既节约了养蚕空间又能够优化现有的养蚕模式，真正实现了省力、省工、省钱、省地、省空间“五省”的养蚕模式。

4 推广及应用现状

目前，9WY-6G省力型养蚕设备已在四川各养蚕大县进行推广示范，已推广259套，其中，宜宾市兴文县81套、珙县50套，广元市朝天区68套，凉山州宁南县新村乡60套；截至2019年5月，以上4个省力化养蚕示范点的养蚕面积共计约8000m2。另外，该设备计划在资阳市乐至县推广示范50套、广安市武胜县推广示范60套，现场工作见图3。

9WY-6G省力型养蚕设备因其结构简单易用，目前用户使用反馈良好，但由于各地自然条件和养蚕工艺不同，在使用过程中还需要与养蚕环境及工艺相互融合，结合实际探索出一套适合四川地区普遍使用的标准化省力型养蚕模式。

5 几点思考

一是加快环境控制等其他配套设施的研发步调，增强蚕桑生产抗风险能力。改变蚕桑生产“靠天吃饭”的状态，减少异常气候或环境污染给蚕桑产业造成的不良影响，保护蚕农的收益和蚕桑生产的稳定发展。

二是发挥示范点的引领作用，以点带面，辐射带动基地周边地区蚕桑产业的发展，优化改进后成为可复制的省力化养蚕新模式。

三是建立健全省力化养蚕技术规程，引导各蚕桑生产的经营主体采用一套较为统一标准的养蚕工艺，以便新技术新设备在地方的推广应用。

四是为使省力型养蚕设备发挥出最大效果，实现高产、高效，还需选育出抗逆性强、体质健壮好养、蚕丝质优、产量高的蚕品种和抗性强、优质高产的桑树品种。

五是发展省力化的同时也要大力发展机械化、自动化。省力化只是过渡时期的权宜之计，随着产业结构调整、市场的变化，专业工厂式大规模化的养蚕必然是未来蚕桑产业发展的主要模式。