徐鵬 劉欣 高健博
摘要:榛子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大改善了我國(guó)經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局,帶動(dòng)了下游儲(chǔ)藏、加工等行業(yè)發(fā)展。針對(duì)目前榛子生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)械化程度低、人工依賴(lài)性強(qiáng)的實(shí)際情況,研究設(shè)計(jì)出履帶自走式7SJ-1400型榛子林梳葉剪枝機(jī)。闡述該機(jī)具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與技術(shù)原理,開(kāi)展機(jī)具推廣應(yīng)用,以期為實(shí)現(xiàn)榛子林機(jī)械化管理提供裝備支持。
關(guān)鍵詞:榛子;梳葉剪枝機(jī);設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu);原理
中圖分類(lèi)號(hào):S224.9? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? 文章編號(hào):1674-1161(2022)01-0040-02
收稿日期:2021-07-30
作者簡(jiǎn)介:徐 鵬(1970—),男,高級(jí)工程師,從事農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造方面的研究工作。
榛子是我國(guó)重要的木本糧油樹(shù)種和生態(tài)經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種,部分品種還具有園林綠化價(jià)值。榛子樹(shù)根系發(fā)達(dá),呈水平狀分布,具有很強(qiáng)的水土保持能力,對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),且病害少、易管理、耐儲(chǔ)藏、收益年限長(zhǎng)。榛子種植產(chǎn)業(yè)憑借其成本低、產(chǎn)量高、經(jīng)濟(jì)收效快等顯著特點(diǎn)而極具發(fā)展?jié)摿?。遼寧、黑龍江、吉林、新疆、河北、山東、山西、陜西、內(nèi)蒙古等北方省區(qū)均有規(guī)?;耘?。隨著榛子種植面積的不斷擴(kuò)大,機(jī)械化程度不高、對(duì)人工高度依賴(lài)成為制約榛子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素,亟需實(shí)現(xiàn)榛子林機(jī)械化管理,以促進(jìn)我國(guó)榛子產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展。根據(jù)國(guó)內(nèi)榛子產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況,設(shè)計(jì)出一種榛子剪枝梳葉機(jī),改變了以人工為主的傳統(tǒng)作業(yè)方式,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)省了大量勞動(dòng)力,提高了榛子種植效益。
1 榛子林梳葉剪枝機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
履帶自走式7SJ-1400型榛子林梳葉剪枝機(jī)主要由修剪系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)等部分組成,其總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
該機(jī)具由機(jī)載發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),保障了動(dòng)力輸出的穩(wěn)定性,減輕了修剪裝置的質(zhì)量,降低了整機(jī)重心,增強(qiáng)了整機(jī)穩(wěn)定性。行走系統(tǒng)采用履帶自走式,保證了整機(jī)行走及作業(yè)的穩(wěn)定性和安全性,轉(zhuǎn)向靈活且角度小。修剪系統(tǒng)設(shè)有穩(wěn)壓保護(hù)裝置。切割系統(tǒng)帶有防護(hù)安全裝置。行走系統(tǒng)與切割系統(tǒng)配有自動(dòng)模式,省去了繁雜的操作。
自動(dòng)控制系統(tǒng)分為電控系統(tǒng)和液控系統(tǒng)。電控系統(tǒng)的接受執(zhí)行系統(tǒng)位于機(jī)器內(nèi)部,控制部分由駕駛員操縱。優(yōu)化的按鍵位置降低了誤操作概率,熟練后可以實(shí)現(xiàn)盲操作。電控系統(tǒng)具有獨(dú)立電源開(kāi)關(guān),未工作時(shí)不會(huì)損耗電量。電控系統(tǒng)可以操縱機(jī)具實(shí)現(xiàn)各種作業(yè)操作動(dòng)作,并有相應(yīng)的指示燈監(jiān)測(cè)工作狀態(tài)。液控系統(tǒng)由控制閥、液壓缸和液壓管組成,整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。液控系統(tǒng)的執(zhí)行端位于機(jī)器內(nèi)部,控制部分由駕駛員操縱。同時(shí),該機(jī)具還設(shè)有遙控裝置,便于在不適合人工作業(yè)的環(huán)境下進(jìn)行修剪作業(yè)。
2 榛子林梳葉剪枝機(jī)的技術(shù)原理
履帶自走式7SJ-1400型榛子林梳葉剪枝機(jī)采用國(guó)家專(zhuān)利技術(shù)——油電混動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)代替常規(guī)機(jī)械傳動(dòng)方式或液壓驅(qū)動(dòng)方式;采用電力切割裝置,可在減輕整機(jī)質(zhì)量的同時(shí)增強(qiáng)整機(jī)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;采用履帶行走裝置,適應(yīng)榛子林主要分布于山區(qū)的作業(yè)要求;采用遙控裝置,提高機(jī)具的適用性和操作人員的舒適性,改善控制系統(tǒng)的技術(shù)性和可操作性,增強(qiáng)系統(tǒng)工作的可靠性。
該機(jī)具的主要技術(shù)性能指標(biāo)見(jiàn)表1。
該機(jī)具可一次完成榛子樹(shù)修剪作業(yè)任務(wù),整機(jī)穩(wěn)定性好、可靠性高,作業(yè)與維護(hù)方便,能夠滿(mǎn)足連續(xù)作業(yè)要求;可操作性好,轉(zhuǎn)彎半徑小,運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,工作效率高,工作安全可靠;帶有自動(dòng)控制裝置,大大節(jié)省了作業(yè)時(shí)間,簡(jiǎn)化了作業(yè)環(huán)節(jié),減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。
3 結(jié)語(yǔ)
從樣機(jī)設(shè)計(jì)、試制、試驗(yàn)及作業(yè)結(jié)果來(lái)看,7SJ-1400型榛子林梳葉剪枝機(jī)整體結(jié)構(gòu)緊湊,安裝合理,剪枝效果好,能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)際要求,受到用戶(hù)好評(píng)。該榛子林梳葉剪枝機(jī)品質(zhì)優(yōu)良,適應(yīng)性和可操作性強(qiáng),滿(mǎn)足了市場(chǎng)的迫切需求。但該機(jī)尚需在規(guī)?;鳂I(yè)過(guò)程中進(jìn)一步驗(yàn)證其性能,尤其是機(jī)具可靠性,在此基礎(chǔ)上,適當(dāng)拓展機(jī)具應(yīng)用范圍。
參考文獻(xiàn)
[1] 張德學(xué),秦喜田,劉學(xué)峰,等.國(guó)內(nèi)外果園枝條修剪研究進(jìn)程與配套設(shè)備[J].中國(guó)果樹(shù),2021(2):6-12.
[2] 金學(xué)申.大果榛子栽培管理技術(shù)研究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2020,40(17):141-143.
[3] 黃良軍.果樹(shù)剪枝機(jī)械化及自動(dòng)化研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備,2020(8):116.
[4] 趙宏文.簡(jiǎn)析墩叢狀榛園管理模式和平榛剪枝定干技術(shù)[J].種子科技,2018,36(4):64,66.
[5] 劉仁廣,孫志剛.遼東山區(qū)平歐大榛子脫粒機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀與效益分析[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2020(3):55-56.
[6] 李金玉.雜交榛子品種及栽培技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備,2019(8):169,171.
[7] 宋穎.雜交大果榛子建園技術(shù)要點(diǎn)[J].河北果樹(shù),2014(5):51-52.
Design of 7SJ-1400 Caterpillar Self-Propelled Pruner for Hazelnut Forest
XU Peng, LIU Xin, GAO Jianbo
(Liaoning Institute of Agricultural Mechanization, Shenyang 110161, China)
Abstract: The development and expansion of hazelnut industry has effectively improved the development layout of economic forest industry in China, and promoted the development of downstream storage, processing and other industries. According to the actual situation of low mechanization degree and strong dependence on artificial in the production process of hazelnut, the caterpillar self-walking 7SJ-1400 pruner for hazelnut forest was designed. This paper expounded the structural design and technical principle of the machine to promote the popularization and application of the machine, in order to provide equipment support for the mechanization management of hazelnut forest.
Key words: hazelnut; pruner; design; structure; principle