陳一帆 徐子濤 楊壽祥
摘 要:隨著人們生活水平日益提高,人們也越來越注重高品質的生活;核桃因具有豐富的脂肪、蛋白質、維生素和多種礦物質而廣受人們喜愛。同時隨著我國核桃種植面積的不斷增加,同時農村老齡化嚴重和農業(yè)勞動力的減少核桃采收問題也日漸凸顯。為此,了解機械化采收裝置的結構特點,并根據云南核桃機械化采收技術要求對機械化采收裝置的發(fā)展趨勢進行了展望。
關鍵詞:核桃;采收;機械化
一、 緒論
1.產業(yè)背景
根據調查統(tǒng)計,2017年云南省核桃種植面積4280萬畝,產量102萬噸,產值305億元,更重要的是云南省90%以上的縣(市、區(qū))種植核桃,核桃產業(yè)已惠及2600多萬山區(qū)群眾,核桃產業(yè)已成為云南覆蓋面最廣、匯集群眾最多、持續(xù)發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮母咴厣a業(yè)之一。
國外核桃種植到采摘已基本做到栽培品種化、管理園藝化、采摘加工機械化、產供一體。從采摘下樹到加工銷售僅15 天左右,能夠在保證核桃質量的前提下及時上市。但云南省核桃產業(yè)因為其機械生產程度低、生產成本高,而限制了出口量和銷售量。尤其采摘效率的低下嚴重滯后了核桃發(fā)展的,采用機械化采收已經刻不容緩。
二、核桃采收裝置的結構及特點
1.傳統(tǒng)非機械采摘方法
目前云南省核桃采摘的主要方式,仍為人力借助長桿拍打核桃果或是人工上樹采摘,這種收獲方法存在許多缺點:采摘效率低,勞動強度大,容易損傷枝芽,影響來年產量,導致了核桃收獲科技含量低,質量差,效益低的局面,未能充分發(fā)揮核桃產業(yè)的經濟效益和社會效益。同時有些核桃樹因為枝干過高還需上樹采摘,歷年來因核桃采摘造成人員傷亡事故屢見不鮮,給家庭和社會穩(wěn)定帶來一定的影響,加之現(xiàn)在勞動力越來越緊缺,嚴重阻礙了核桃產業(yè)健康有序的發(fā)展。
2.機械采摘法
機械化采摘核桃可以有效提高采摘效率、減輕勞動強度、減少長桿打果帶來的傷亡率和加快核桃上市速度。目前,核桃采摘機械按照原理大致有以下幾種:
(1)劉康懿設計的專利號為:201621365289.8的核桃采摘機械。此機械包括采摘裝置和果實收集器,采摘裝置包括三輪摩托車及連接桿,三輪摩托車的主動輪通過第一傳動軸連接有皮帶主動輪,皮帶主動輪通過皮帶連接有皮帶從動輪,皮帶從動輪通過第二傳動軸連接有偏心圓盤,偏心圓盤通過連接桿連接有機械抓手,機械抓手通過導線分別連接有機械手調節(jié)器及導向開關。本實用新型的一種核桃采摘機通過控制機械手使其抓緊核桃樹的分支樹杈,由摩托三輪的軸向轉動動力作為動力來源通過傳動軸傳遞給偏心圓盤,偏心圓盤通過連接桿連接機械手并給機械手一定頻率的振動搖擺使成熟的果實掉落到果實收集器中。此機械使用偏心盤產生往復運動,使用抓手將枝干往復運動達到采摘的目的,這樣即提高了工作效率也減少了上樹而帶來的潛在危險。
(2)柴秀洪發(fā)明,專利號為:201210312590.2的多功能堅果采摘機。此發(fā)明結構包括動力主機、控制電路、放線器和支撐桿,所述支撐桿下部內側設有萬向旋轉防折接線器、單軸雙向自動伸縮器、主拍打電機和升降輔助機構,所述支撐桿上部設有人工仿真拍打器,所述主拍打電機通過軟硬軸動力傳動組件與人工仿真拍打器連接,所述單軸雙向自動伸縮器通過鋼絲分別與升降輔助機構和軟硬軸動力傳動組件連接。此發(fā)明高度模仿了人工長桿打果,但由電動機作為動力輸出解決了手持操作時的勞動強度,同時體積小、重量輕,工作效率高。
(3)喬丹芳發(fā)明專利號為:201510322211.1的流星錘式采摘收集裝箱一體式核桃采摘器。此發(fā)明由可延伸連接固定加長的操作桿子、循環(huán)拉繩、驅動輪、流星錘式核桃采摘錘、核桃收集兜、核桃導管和核桃收集箱(袋)組成,其特征在于:流星錘式核桃采摘錘在環(huán)拉繩驅動下流星錘擊落核桃,核桃在重力作用下落入核桃收集兜,并經核桃導管進入核桃收集箱,完成采摘、收集、裝箱或袋一體式操作。此發(fā)明具有采摘、收集、裝箱一體化作業(yè)的優(yōu)點。
(4)保山市農業(yè)機械技術推廣站和保山市林業(yè)技術推廣總站聯(lián)合發(fā)明研,專利號為:201410577353.8的自走式機械往復泡核桃收獲機。此發(fā)明由動力輸出機構、配套動力升降機構、往復運動轉換裝置、導向裝置和夾持裝置組成;本發(fā)明適用于主干胸徑≤320mm、果實成熟度不低于八成熟泡核桃植株的一次性采摘;采摘時在泡核桃主干胸高位置利用夾持裝置對泡核桃主干進行固定,開動機器,20秒鐘以內一次性完成單株胸徑在320mm以下的泡核桃果實采摘;其采摘率達98.7%以上,采摘效率是人工的90倍以上。該項發(fā)明可以在杜絕上樹打果的同時短時間內完成采摘作業(yè),效率高、且適用于規(guī)?;鳂I(yè)。
三、總結與展望
以上核桃收獲機發(fā)明,基本可看出目前國內核桃收獲機械裝備多采用振動裝置振搖樹干或敲擊果枝的方式實現(xiàn)核桃收獲,這些發(fā)明提高了采摘效率,減輕了勞動強度,但在實用上局限性較多;可以看出機械采收的發(fā)展需結合核桃的種植技術及管理技術,才能更有效地實現(xiàn)核桃的采收作業(yè),每一個環(huán)節(jié)相互融合才能達到核桃生產的全程機械化,只有實現(xiàn)核桃全程生產機械化才能使核桃產業(yè)更健康、快速的發(fā)展。
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