黃煒等
摘 要:文章闡述了國(guó)內(nèi)、外甘蔗收獲機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀,概述了我國(guó)甘蔗收獲機(jī)的市場(chǎng)應(yīng)用狀況,指出了我國(guó)甘蔗收獲機(jī)存在的主要問題,并且為我國(guó)甘蔗收獲機(jī)的發(fā)展提出了建議。
關(guān)鍵詞:甘蔗;收獲機(jī);剝?nèi)~機(jī);現(xiàn)狀;應(yīng)用;問題;建議
中圖分類號(hào):S225.53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2015)30-0077-03
我國(guó)是世界甘蔗生產(chǎn)大國(guó),同時(shí)甘蔗是我國(guó)南方的一種重要經(jīng)濟(jì)作物,也是我國(guó)制糖工業(yè)的主要原料,蔗糖業(yè)已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱和農(nóng)民脫貧致富的主要經(jīng)濟(jì)來源。其種植區(qū)域主要分布于廣西、廣東、海南、云南等省份。在甘蔗收獲環(huán)節(jié),勞動(dòng)需求量大,作業(yè)強(qiáng)度高。隨著近年來糖類需求量的增加和農(nóng)村勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移,甘蔗生產(chǎn)成本也快速提高,我國(guó)目前蔗糖生產(chǎn)成本過高,糖價(jià)在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中沒有優(yōu)勢(shì)。在甘蔗收獲環(huán)節(jié)中,又分為收割、剝?nèi)~、清理打捆和運(yùn)輸幾個(gè)環(huán)節(jié),而剝?nèi)~環(huán)節(jié)占總工序時(shí)間的60%左右,是甘蔗收獲機(jī)械化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。因此,借鑒國(guó)內(nèi)外小型甘蔗剝?nèi)~機(jī)的研究與應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),研制適合我國(guó)甘蔗種植產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的小型甘蔗剝?nèi)~機(jī),提高甘蔗收獲技術(shù)水平是亟待解決的問題,特別是實(shí)現(xiàn)甘蔗剝?nèi)~機(jī)械化具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 國(guó)內(nèi)外甘蔗收獲機(jī)研究發(fā)展應(yīng)用狀況
1.1 國(guó)外的發(fā)展應(yīng)用狀況
世界上發(fā)達(dá)的產(chǎn)糖國(guó)家,如美國(guó)、巴西和澳大利亞等國(guó)甘蔗連片種植面積大、田園平整,便于機(jī)械化作業(yè),甘蔗收獲機(jī)械化水平高,大型切段式甘蔗聯(lián)合收割機(jī)得到了廣泛應(yīng)用,切段式收獲方式成為現(xiàn)代甘蔗收獲技術(shù)的主流,其蔗葉通過焚燒和大功率的吹風(fēng)系統(tǒng)來去除,使用這一技術(shù)的大型收獲機(jī)在澳大利亞、美國(guó)和南美洲得到了普遍應(yīng)用。在這些國(guó)家和地區(qū),其他類型的剝?nèi)~機(jī)沒得到有效的研究和開發(fā)。大型甘蔗切段式聯(lián)合收割機(jī)的代表廠商和機(jī)型有:英國(guó)SERRANA公司、巴西SAHTAL公司、澳大利亞TOFT系列、凱斯的7000/7700型(原澳大利亞ATSTOFT工業(yè)公司產(chǎn)品) 、德國(guó)CLASS和美國(guó)CAMECO等。這些機(jī)型基本原理都一樣,結(jié)構(gòu)上大同小異。特點(diǎn)是技術(shù)先進(jìn)成熟、功率大、效率高、可靠性高。這些機(jī)型的24 h生產(chǎn)率達(dá)到了400~900 t。此外,日本文明農(nóng)機(jī)株式會(huì)社生產(chǎn)的HC50—NN型屬切段式甘蔗聯(lián)合收割機(jī),特點(diǎn)是機(jī)型小、履帶行走、網(wǎng)袋裝蔗,比較適合小地塊窄行距和丘陵地區(qū)使用;但是裝車需要配備專用吊裝機(jī),生產(chǎn)效率較低。
日本是較早研制整桿式甘蔗收獲機(jī)的亞洲國(guó)家之一,剝?nèi)~機(jī)構(gòu)的形式為離心式剝?nèi)~機(jī),其剝?nèi)~元件使用鋼絲繩,利用高速旋轉(zhuǎn)的滾筒帶動(dòng)剝?nèi)~元件打擊、沖刷蔗莖以去除蔗葉,有配套手扶拖拉機(jī)式和手推式兩種形式,剝?nèi)~元件壽命為處理甘蔗55 t左右。久保田公司生產(chǎn)的BMC-250型剝?nèi)~機(jī)是日本甘蔗剝?nèi)~機(jī)的典型機(jī)型。該類機(jī)型經(jīng)過近30 a的改進(jìn)與發(fā)展,技術(shù)上較為成熟和完善,目前主要在日本、菲律賓、印度尼西亞等國(guó)家推廣應(yīng)用。亞洲的泰國(guó)、印度等國(guó)也根據(jù)本國(guó)蔗區(qū)地塊小、地形復(fù)雜的特點(diǎn),分別開展了小型甘蔗收獲機(jī)以及風(fēng)動(dòng)分離滾筒抓取式小型甘蔗剝?nèi)~機(jī)的研制,但均未能較好解決剝?nèi)~、去尾等后續(xù)處理問題。小型甘蔗收獲機(jī)代表機(jī)型有日本久保田公司生產(chǎn)的UT-70K型、松元機(jī)工株式會(huì)社生產(chǎn)的MCH—15型、文明農(nóng)機(jī)株式會(huì)社生產(chǎn)的NB—11型小型甘蔗收割機(jī)(切割機(jī))等。這些機(jī)型功率較小,每小時(shí)生產(chǎn)率為3 t。
現(xiàn)代主流的切斷式甘蔗收獲技術(shù)并不適應(yīng)亞洲的甘蔗生產(chǎn)作業(yè),主要原因是亞洲國(guó)家蔗區(qū)多為山地與丘陵地形、田塊小、種植規(guī)模小,造成效率低下,以致機(jī)械收獲成本高于人工收獲成本。
1.2 國(guó)內(nèi)的發(fā)展應(yīng)用狀況
近年來,國(guó)內(nèi)的廣西農(nóng)機(jī)研究所、廣西大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)和湛江農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所等有關(guān)高等院校和科研機(jī)構(gòu)都對(duì)甘蔗收獲機(jī)進(jìn)行了大量研究,并開展了日本、澳大利亞等國(guó)外引進(jìn)機(jī)型的吸收、消化和改造工作,主要通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析數(shù)學(xué)建模和計(jì)算機(jī)優(yōu)化的方法,取得了一定的成果,研制出一批性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)外同類機(jī)型同等水平的甘蔗剝?nèi)~機(jī),但仍未能較好解決含雜率高和剝?nèi)~元件壽命短這兩大關(guān)鍵技術(shù)問題,基本上都是采用離心式滾筒剝?nèi)~,剝?nèi)~機(jī)未能大面積推廣應(yīng)用。
國(guó)內(nèi)的切斷式甘蔗聯(lián)合收割機(jī)大都是仿照國(guó)外大型甘蔗聯(lián)合收割機(jī)改進(jìn)而成。該類機(jī)型代表是廣西農(nóng)機(jī)研究所研制的4GZ—140型自走切段式甘蔗收割機(jī),生產(chǎn)率高達(dá)25 t/h,含雜率和損失率分別控制在7%~10%之內(nèi),宿根破頭率在20%之內(nèi)。由于切段原料蔗不受糖廠歡迎,該類機(jī)型沒有得到推廣應(yīng)用。國(guó)內(nèi)整桿聯(lián)合式甘蔗收獲機(jī)主要機(jī)型有云馬漢升的HS260整稈式甘蔗收割機(jī)、廣西來賓市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站研制的6BZ-1型、廣西農(nóng)機(jī)研究所研制的以中馬力輪式拖拉機(jī)作底盤的KALTOR—80型甘蔗聯(lián)合收獲機(jī)和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的4ZBQ-9型。整桿分段式收獲機(jī)有自走底盤式、側(cè)掛大中馬力輪式拖拉機(jī)式和利用手扶拖拉機(jī)底盤式等型式,代表機(jī)型有廣東農(nóng)機(jī)所研制的4GZ—35型側(cè)掛式甘蔗收割機(jī)。
國(guó)內(nèi)普遍整桿甘蔗收獲機(jī)剝?nèi)~機(jī)構(gòu)都是采用離心撞擊摩擦式剝?nèi)~原理方式剝?nèi)~,值得注意的是,近年來也出現(xiàn)了一些非離心式的新型甘蔗剝?nèi)~機(jī)。這類剝?nèi)~機(jī)安裝圓周式剝?nèi)~元件,利用與蔗莖圓周接觸的剝?nèi)~元件劃過蔗莖表面而剝落蔗葉,圓周式剝?nèi)~刀具有開度自動(dòng)調(diào)節(jié)功能,可以自動(dòng)適應(yīng)不同莖徑的甘蔗剝?nèi)~,但目前還缺乏系統(tǒng)的剝?nèi)~機(jī)理理論研究。此類剝?nèi)~裝置的特點(diǎn)在于,首先,剝?nèi)~元件完整掃過蔗莖表面,沒有剝?nèi)~盲區(qū),剝凈率高;其次,可多工位同時(shí)進(jìn)行工作,工效較高;再次,能量只消耗在剝?nèi)~而不是將甘蔗葉擊碎,有用功多,功率消耗??;最后,整機(jī)尺寸小,重量輕,可以方便運(yùn)送到蔗田邊工作,減少搬運(yùn)量。
2 我國(guó)甘蔗收獲機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1 甘蔗收獲機(jī)械機(jī)型和工作方式
甘蔗收獲機(jī)械主要有三種型式:切段式甘蔗聯(lián)合收獲機(jī)、整桿聯(lián)合式甘蔗收獲機(jī)、整桿分段式甘蔗收獲機(jī)(配套獨(dú)立剝?nèi)~機(jī))。切段式甘蔗聯(lián)合收獲機(jī)在作業(yè)過程中一次性完成扶倒、切梢、收割、切段、清選、裝載、剝?nèi)~、蔗葉分離、集蔗等工序;其不設(shè)置剝?nèi)~元件,蔗葉分離是通過風(fēng)機(jī)把切斷成短條段狀的甘蔗吹出機(jī)體外,完成剝?nèi)~環(huán)節(jié);整桿聯(lián)合式甘蔗收獲機(jī)是將甘蔗收獲環(huán)節(jié)一起連續(xù)完成,不切斷甘蔗,通過機(jī)械剝?nèi)~方式達(dá)到蔗葉分離;和切段式相比,除了剝?nèi)~裝置部分,其他部分幾乎大同小異。在整桿分段式收獲機(jī)工作過程中,是將甘蔗的切割、剝?nèi)~、集堆、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)分別由專門的機(jī)器或人工來執(zhí)行,工作時(shí)先整桿收割,然后把砍下的整桿甘蔗集中,再用剝?nèi)~機(jī)剝?nèi)~,剝?nèi)~后再集堆并運(yùn)輸?shù)教菑S。
切段式甘蔗聯(lián)合收獲機(jī)甘蔗莖葉主要采取焚燒法處理,收獲機(jī)不設(shè)剝?nèi)~機(jī)構(gòu),焚燒后的剩余包葉通過安裝在收獲機(jī)上的大功率吹風(fēng)系統(tǒng)分離去雜。具有功率大、作業(yè)效率高、功能齊全、自動(dòng)化程度高、含雜率低等特點(diǎn)。切段式收獲機(jī)工作方式是通過該機(jī)器對(duì)甘蔗田里的甘蔗進(jìn)行收割后,把甘蔗直接切成250~300 mm長(zhǎng)的小段,同時(shí),通過抽風(fēng)機(jī)把切碎的甘蔗葉抽出分離,得到干凈的短節(jié)甘蔗,再通過輸送機(jī)輸送到跟隨的甘蔗收集車上,或甘蔗運(yùn)輸車上,由甘蔗運(yùn)輸車直接運(yùn)輸?shù)教菑S完成整個(gè)甘蔗收割過程。整稈式甘蔗聯(lián)合收獲機(jī)則是由收獲機(jī)一次性完成甘蔗的收割和剝?nèi)~工序,剝?nèi)~機(jī)構(gòu)不會(huì)切斷甘蔗;具有以手扶拖拉機(jī)底盤為動(dòng)力和行走裝置,安裝有地面仿形裝置,割臺(tái)可調(diào)程度高等特點(diǎn)。分段式甘蔗收獲機(jī)械機(jī)型較小,首先由甘蔗收割機(jī)把整稈甘蔗割倒,然后由人工把甘蔗喂入剝?nèi)~機(jī)進(jìn)行剝?nèi)~和去梢;僅實(shí)現(xiàn)甘蔗的割倒、鋪放等工序,然后利用配套的剝?nèi)~機(jī)進(jìn)行切梢、剝?nèi)~,甘蔗不會(huì)被切斷,經(jīng)人工集堆后,機(jī)械裝載,再用運(yùn)輸車運(yùn)到糖廠,適于丘陵地區(qū)小塊蔗田作業(yè)。
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)主流的整桿式剝?nèi)~機(jī)都是采用離心滾筒式剝?nèi)~原理,離心撞擊摩擦式剝?nèi)~機(jī)主要由輸入輥、第1級(jí)剝?nèi)~輥第2級(jí)剝?nèi)~輥和輸出輥構(gòu)成。工作時(shí),剝?nèi)~輥筒高速旋轉(zhuǎn),安裝在剝?nèi)~輥筒上的剝?nèi)~元件對(duì)甘蔗進(jìn)行打擊擠壓和摩擦,從而使蔗葉脫落。從割臺(tái)形式看,主要有臥式整桿式甘蔗收割機(jī)和立式整桿式甘蔗收割機(jī)兩種形式。從收割機(jī)的懸掛形式看,主要有側(cè)掛式、腹掛式和背負(fù)式三種形式;剝?nèi)~機(jī)按剝?nèi)~元件的裝夾方式又可分為固定排刷式和錘片式兩種,錘片式是通過高速旋轉(zhuǎn)時(shí),片狀橡膠在離心力作用下沿徑向拋出,依靠摩擦和撞擊對(duì)甘蔗莖稈進(jìn)行梳擦,將蔗葉剝離和粉碎。甘蔗剝?nèi)~滾筒的排列形式基本是按上下對(duì)稱排列。通過上下兩個(gè)轉(zhuǎn)向相反的滾筒,在高速旋轉(zhuǎn)下帶動(dòng)剝?nèi)~元件對(duì)蔗莖進(jìn)行摩擦和打擊,達(dá)到剝離蔗葉的目的。目前基本上采用兩級(jí)輸送、一組剝?nèi)~元件工作的方式,這主要是考慮適應(yīng)坡地和小地塊,轉(zhuǎn)移方便靈活,降低成本。
2.2 目前我國(guó)市場(chǎng)上甘蔗收獲機(jī)典型的產(chǎn)品應(yīng)用情況
2.2.1 切段式甘蔗聯(lián)合收獲機(jī)
柳州市漢森機(jī)械制造有限公司研制的4GQ-350型切段式甘蔗聯(lián)合收割機(jī)具有獨(dú)特的駕駛室內(nèi)風(fēng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng),具有可根據(jù)甘蔗品種、蔗葉量進(jìn)行風(fēng)機(jī)排葉匹配風(fēng)量實(shí)施調(diào)節(jié)的特點(diǎn),采用液壓驅(qū)動(dòng)行走方式,配套動(dòng)力261 kW,整機(jī)重量為16 t、生產(chǎn)率50 t/h、宿根破頭率≤15.0%、含雜率≤10.0、總損失率≤7.0。廣西云馬泰緣機(jī)械制造股份有限公司研制的4GQ-260型切段式聯(lián)合收獲機(jī)采用全液壓驅(qū)動(dòng)與控制,大范圍可調(diào)高度的切梢器、割臺(tái)及扶倒器,可轉(zhuǎn)換的甘蔗切斷長(zhǎng)度,無級(jí)調(diào)速的后輪驅(qū)動(dòng);配套動(dòng)力194 kW,整機(jī)重量為11 t,總損失率≤5%,破損率≤15%,含雜率≤7%,生產(chǎn)率20 t/h。廣東科利亞現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備有限公司研制的4GZ-91切段式甘蔗聯(lián)合收割機(jī),該機(jī)型適應(yīng)行距為0.9~1.2 m,能在甘蔗小田塊種植面積不大的情況下使用,能適應(yīng)一定坡度的山地作業(yè),釆用履帶式無級(jí)變速行走,機(jī)械田間行走靈便,機(jī)身尾部裝有集蔗袋,并且對(duì)蔗地壓力小,不會(huì)出現(xiàn)輪式聯(lián)合收割機(jī)壓壞蔗頭的現(xiàn)象。配套動(dòng)力 91 kW,整機(jī)重量為7 t,總損失率≤7%,破損率≤15%,含雜率≤7%,生產(chǎn)率10 t/h。
2.2.2 整桿聯(lián)合式甘蔗收獲機(jī)
浙江三佳農(nóng)機(jī)裝備有限公司研制的三佳牌SJ-1400型甘蔗收獲機(jī),該機(jī)型采用先進(jìn)的全液壓數(shù)字控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),整機(jī)體形小、重量輕,轉(zhuǎn)彎半徑小,通過性強(qiáng);地頭轉(zhuǎn)彎、橫跨蔗壟輕便,使用靈活,操作簡(jiǎn)便,采用履帶式行走方式,配套動(dòng)力66.15 kW,整機(jī)重量為4.5 t,總損失率≤15%,破損率≤16%,含雜率≤4%,生產(chǎn)率6 t/h。浙江溫嶺市宏順機(jī)械有限公司研制的4ZL-130型整桿式甘蔗聯(lián)合收割機(jī)采用履帶式行走方式,整機(jī)體積小,全液壓驅(qū)動(dòng),作業(yè)行走采用無級(jí)變速,采用高強(qiáng)度的復(fù)合材料破葉去梢,物流通道采用浮動(dòng)式機(jī)構(gòu)保證不會(huì)堵塞;配套動(dòng)力66.2 kW,整機(jī)重量為4.5 t,總損失率≤7%,破損率≤20%,含雜率≤10%,以及SG1300型整桿式甘蔗收獲機(jī)。其他類似的產(chǎn)品有廣西云馬泰緣機(jī)械制造股份有限公司研制的4GZ-260型、柳州市漢森機(jī)械制造有限公司研制的HSM1000型、河南省坤達(dá)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司研制的坤達(dá)4GZD-75甘蔗收獲機(jī)等。
2.2.3 整桿分段式甘蔗收獲機(jī)
南寧市星連農(nóng)機(jī)有限責(zé)任公司“星遠(yuǎn)牌”6BZ-0.5整桿分段式小型甘蔗剝?nèi)~機(jī),該產(chǎn)品機(jī)型小,重量輕,便于移動(dòng),存放方便,剝?nèi)~干凈,工作效率高,工作成本低,維護(hù)簡(jiǎn)單,方便。配套動(dòng)力2.06 kW,整機(jī)重量為98 kg(不含動(dòng)力),含雜率≤0.3%,生產(chǎn)率1.15 t/h(雙人操作),未剝凈率≤15%。山東禹城亞泰機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)的4BC-350A型整桿分段式小型甘蔗剝?nèi)~機(jī),采用牽引式(自走式)行走方式,配套動(dòng)力7.4 kW,整機(jī)重量為400 kg,含雜率≤3%,未剝凈率≤6,蔗徑合格率≥97%,生產(chǎn)率4 t/h。除此之外,其他機(jī)型還有云南省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所4BZS-2.0型剝?nèi)~機(jī)、廣西農(nóng)機(jī)研究院研制的4ZB-12型甘蔗剝?nèi)~機(jī)、南寧手扶拖拉機(jī)廠研制的6BZ-5單工位甘蔗剝?nèi)~機(jī)和6BZ-9雙工位自走式甘蔗剝?nèi)~機(jī)、廣西來賓市農(nóng)機(jī)推廣站研制的6BZ-1型甘蔗剝?nèi)~機(jī)和廣西大學(xué)研制的4ZB-6A小型甘蔗剝?nèi)~機(jī)。
3 我國(guó)甘蔗收獲機(jī)發(fā)展存在的問題
對(duì)于切斷式甘蔗聯(lián)合收獲機(jī),由于甘蔗切段后,必須在24 h內(nèi)開榨,否則糖分下降,影響出糖率和蔗糖質(zhì)量,而目前糖廠的經(jīng)營(yíng)管理模式不能保證及時(shí)開榨,并且我國(guó)蔗區(qū)丘陵小塊蔗田的情況也不滿足其工作條件,所以主流的切段式甘蔗聯(lián)合收獲機(jī)不適合我國(guó)國(guó)情。我國(guó)研制的整桿式甘蔗收獲機(jī),工作效率低、含雜率較高、機(jī)架剛性不足,破皮率高、折斷率高、宿根破頭率高、倒伏或彎曲收割效果差、功能不齊全、自動(dòng)化程度不高等缺點(diǎn)。導(dǎo)致了機(jī)器總體性能不理想,由此增加了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低了工作效率,總體性能仍然有待全面提高。
總而言之,雖然國(guó)內(nèi)開發(fā)了不少機(jī)型,但是適合生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用的成熟、穩(wěn)定機(jī)型基本上還沒有,現(xiàn)有機(jī)型主要存在很多問題。由于剝?nèi)~元件的工況較為惡劣,剝?nèi)~元件在工作過程中會(huì)周期性地受到較強(qiáng)的沖擊載荷、摩擦力、扭轉(zhuǎn)力矩,因此容易發(fā)生磨損和折斷,為此剝?nèi)~元件應(yīng)具有較好的韌性、強(qiáng)度性能,這對(duì)剝?nèi)~材料的選擇提出了較高的要求;由于主流的剝?nèi)~機(jī)構(gòu)采用離心式剝?nèi)~方式,存在剝?nèi)~盲區(qū),況且多跟喂入時(shí)容易造成剝?nèi)~機(jī)構(gòu)堵塞及蔗莖折斷,導(dǎo)致剝?nèi)~含雜率偏高;由于剝?nèi)~機(jī)構(gòu)甘蔗多跟喂入會(huì)使其互相重疊交叉,堵塞物流通道,使含雜率、折斷率,破皮率大大提高,并造成危險(xiǎn)工況,所以普遍采用單根或少量喂入,最終導(dǎo)致剝?nèi)~效率較低。由于主流的甘蔗剝?nèi)~機(jī)都采用離心滾筒式剝?nèi)~機(jī)構(gòu),然而這種剝?nèi)~方式存在剝?nèi)~盲區(qū)、開放性差、功耗高,剝?nèi)~元件的維護(hù)、更換麻煩等缺點(diǎn);由于收獲機(jī)的對(duì)象甘蔗的直徑是一個(gè)變量而不是一種標(biāo)準(zhǔn)件,工況復(fù)雜,涉及到到很多非線性問題,而現(xiàn)有的收獲機(jī)械設(shè)計(jì)成固定的機(jī)構(gòu),不能達(dá)到理想的設(shè)計(jì)工作要求,最終導(dǎo)致整機(jī)適應(yīng)性差;由于大型整桿式甘蔗收獲機(jī)機(jī)型的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體量大,導(dǎo)致造價(jià)昂貴,一般幾十萬一臺(tái),而我國(guó)單戶種植面積少,并且只有每年的收獲季節(jié)才能用到收獲機(jī),造成投資大,機(jī)械利用率低,維護(hù)成本高,因?yàn)閮r(jià)格價(jià)值的問題,最終導(dǎo)致推廣困難。
4 我國(guó)甘蔗收獲機(jī)的發(fā)展建議
切段式甘蔗聯(lián)合收獲機(jī)由于自身工作條件的限制適合規(guī)?;?jīng)營(yíng)的農(nóng)場(chǎng)單位使用,隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展,割后甘蔗24 h進(jìn)糖廠也成為可能。所以,切段式甘蔗收割機(jī)將來在連片種植聯(lián)合經(jīng)營(yíng)地區(qū)的應(yīng)用成為可能。整桿式甘蔗收獲機(jī)雖然存在不能收割嚴(yán)重倒伏甘蔗、工作效率低、功耗高等缺點(diǎn),但是在甘蔗倒伏不嚴(yán)重,氣候干燥,地塊較大,而且甘蔗到糖廠所需時(shí)間較長(zhǎng)的地區(qū)應(yīng)用推廣具有很大的前景。對(duì)于我國(guó)廣大蔗農(nóng)來說,小型輕便的收獲機(jī)械是最為實(shí)用的。就目前來看,按工序分類的專用小型機(jī)械最受歡迎。所以,在研制大型的甘蔗收獲機(jī)械的同時(shí),應(yīng)該側(cè)重于研究小型的甘蔗收割機(jī)械系統(tǒng),這種系統(tǒng)可以由一些簡(jiǎn)便的收割機(jī),小型自走式甘蔗剝?nèi)~機(jī)和一些配套的裝運(yùn)裝置組成。農(nóng)民可以根據(jù)自己需要選擇不同的機(jī)器。
基于我國(guó)的特殊國(guó)情和甘蔗收獲機(jī)發(fā)展應(yīng)用情況,建議重點(diǎn)研究的方向有,首先, 建議加強(qiáng)蔗葉剝離的機(jī)理更深一步的研究, 創(chuàng)新研究思路,更新研究方法,從不同視角、不同方位展開對(duì)甘蔗剝?nèi)~的工作機(jī)理分析,深入揭示剝?nèi)~機(jī)理,為研制小型、高效、低能、緊湊型的適合廣大蔗區(qū)農(nóng)戶使用的甘蔗剝?nèi)~機(jī)提供理論依據(jù);其次,建議進(jìn)一步加強(qiáng)小型化甘蔗收割機(jī)、甘蔗剝?nèi)~機(jī)的研究,著力解決抗倒伏、含雜率、傷皮率、損失率、折斷率以及整機(jī)適應(yīng)性等關(guān)鍵技術(shù)問題,研制適合我國(guó)蔗區(qū)生產(chǎn)條件的、靈活機(jī)動(dòng)的小型化機(jī)械收獲系統(tǒng),逐步實(shí)現(xiàn)甘蔗種、管、收全程機(jī)械化作業(yè);再次,建議優(yōu)化剝?nèi)~機(jī)械的結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù),提高剝?nèi)~效率和剝?nèi)~質(zhì)量,并對(duì)剝?nèi)~元件布局及元件材料相關(guān)影響因素進(jìn)行更深入的研究,使其能適應(yīng)我國(guó)復(fù)雜地形和國(guó)情的小型甘蔗剝?nèi)~機(jī)構(gòu);最后,為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械化收獲甘蔗,應(yīng)加強(qiáng)規(guī)范種植及田間管理、加強(qiáng)制糖企業(yè)生產(chǎn)管理水平、加強(qiáng)國(guó)家農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼政策扶持和加強(qiáng)甘蔗收獲機(jī)推廣租賃管理維護(hù)等。
5 結(jié) 語
我國(guó)由于蔗區(qū)特殊的地理和自然環(huán)境,特殊的蔗糖生產(chǎn)工藝和設(shè)備,特殊的制度和國(guó)情,隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化機(jī)械化的發(fā)展,研究開發(fā)適合我國(guó)南方丘陵地帶甘蔗收獲的一種小型農(nóng)機(jī)顯得尤為重要。甘蔗收獲機(jī)械化作業(yè)能較大幅度地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,減輕作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度,提高甘蔗收獲效率,確保甘蔗收獲質(zhì)量,并降低了生產(chǎn)成本,提高蔗農(nóng)收入,對(duì)促進(jìn)我國(guó)蔗糖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有極大的價(jià)值。所以,加快研發(fā)適合我國(guó)國(guó)情的小型甘蔗收獲機(jī)械具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。
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