自动拉秧机来啦!

周博士考察拾零(九十七)

引进荷兰大规模连栋玻璃温室长季节栽培番茄的工艺与设备配置——自动拉秧机

盛夏 7 月是连栋温室长季节种植作物拉秧的时节。每当这个时候,温室的管理者们都在发愁劳动力的问题。高秧作物拉秧,不仅劳动强度大,而且作业者的工作环境比较恶劣,室内作业环境温度高、空气湿度低、粉尘弥漫、飞虫乱舞,为了防护,作业者必须穿着严实,还要配戴口罩,一垄秧从头拉到底一个多小时,作业者早已大汗淋漓。
拉秧作业,除了劳动强度大和作业环境差之外,茎秆收拢后的体积大,存放占地面积大,后续处理的难度更大。目前的处理办法大都是露天堆放、自然晾干或堆积沤肥,消化时间长、环境污染严重。
2019 年 7 月初,网上一则自动拉秧机工作的视频,吸引了笔者的注意。仔细看过,原来是北京宏福 5 hm2玻璃温室中的番茄正在拉秧。只见一条茎秆输送带从栽培番茄的垄间走道运载着番茄茎秆与落叶,缓缓输送到位于温室中央作业通道上的一台自动拉秧机(实际上更是一台茎秆粉碎机),经过粉碎的茎秆通过风送管吹送到停在拉秧机旁边的运输车中。简单的过程、轻松的操作、高效的作业,转眼间一垄原始茎秆被拉起粉碎成粉末装载到了运输车厢。多么简单的作业过程啊!有了它,从此拉秧将不再发愁。
为了一睹这台拉秧机的庐山真面目,2019 年7 月 13 日下午,笔者约了这台设备的作业管理者薛镔先生来到了位于北京市大兴区宏福集团农业温室的作业现场,亲眼目睹了拉秧机作业的全过程,并就这台拉秧机的相关技术细节与薛镔先生进行了现场交流。
在和薛镔先生的交流中得知,这台拉秧机是北京瑞莱星光电科技有限公司刚刚从荷兰引进的,也是国内首次引进,在宏福温室中作业也是边运行、边调试、边熟悉设备,设备运行的效果和成本核算还在摸索和积累中。
出于防护的需要,薛镔先生让我们戴上了口罩,并带我们走进了设备作业的现场。这就让我们随着薛镔先生的指引来认识一下这台设备及其操作要求吧。
拉秧机的组成与工作原理
拉秧机以柴油机为动力,输出动力主要用于卷拉茎秆输送带、粉碎研磨茎秆、风送茎秆粉末以及缠卷回收茎秆输送带和牵引拉秧机自行走。整个拉秧机承台坐落在履带轮上,可以将拉秧机自牵引到温室内作业走道上任意作业位置。拉秧机主要部件包括千斤顶、喂料辊、粉碎刀、研磨辊、风送管以及动力系统(柴油箱、液压箱、发动机)、控制系统、安全防护系统和履带行走系统。配套拉秧机作业的设备主要包括茎秆输送带(类似地布的一种材料)及其卷轴和粉碎后茎秆的装载运输车。

拉秧机开机前,人工将装载茎秆和落叶的茎秆输送带卷轴安置在喂料辊上。启动喂料辊转动后首先对进料进行金属探测,当发现茎秆输送带中夹杂金属质地的绑蔓器、放蔓器等物件后,拉秧机自动停机,以保护后续作业中粉碎刀和研磨辊的安全。待人工清理完金属物件后重新启动拉秧机卷拉茎秆输送带,将茎秆送入粉碎机进行切割和研磨,粉碎后的茎秆粉末经过风送管吹入装载运输车的车厢。承送茎秆的输送带将茎秆和落叶喂入粉碎机后自动滚卷收拢在拉秧机操作承台下部的喂料辊上,一行茎秆粉碎完毕后,茎秆输送带也自动卷成一卷,人工卸下后可用于后续作业。运输车车厢装满后,更换运输车,并将装满物料的车辆驶离工作现场,将粉碎的茎秆运送到指定堆放或处理位置。从茎秆输送带喂料到茎秆粉碎后运离作物种植现场的全流程主要作业环节如图 1(粉碎作业的全过程请扫描篇首二维码观看视频)。

图1 茎秆粉碎作业全流程主要环节

整个生产作业 6 人一组,其中 2 人装卸茎秆输送带并负责启动拉秧机运行和寻找并清理机器识别出的金属物件;1 人负责调整茎秆输送带的方向并负责捡拾输送带运行过程中洒落到地面上的茎秆和杂物;1 人负责操作风送管,调整角度和方向,将粉碎后的茎秆准确吹送到运输车辆的车厢中并均匀填满;2 人驾驶运输车,负责粉碎茎秆的运送,2 辆运输车轮流装载(在运送距离较短时也可用 1 名驾驶员,但会降低工作效率)。

主要技术参数

设备供应商提供的设备主要技术参数如表1。其中作业的效率主要取决于茎秆输送带上混杂的金属物件的多少,混杂过多的金属物件将造成设备频繁停机和操作人员花费大量时间寻拣金属物件,为此,要求在剪断吊蔓线时尽量避免将金属材料的绑蔓器、吊蔓器等从水平吊蔓线上脱钩,或将茎秆收拢堆铺在输送带上时作业人员应注意观察并及时发现分拣出金属物件。

表1 拉秧机主要技术参数

拉秧机作业前的全程准备
拉秧机粉碎作业只是整个拉秧过程中结尾部分的一个环节。事实上,在茎秆粉碎之前,将作物茎秆和落叶铺放到茎秆输送带上的工作更是工作时间长、劳动强度大的一个重要环节。虽然后续的粉碎环节实现了机械化作业,但目前前期的准备工作却仍然停留在人工作业的水平。

茎秆粉碎前将其铺放到茎秆输送带上一个完整的工艺过程如图 2。首先应将茎秆上成熟的果实全部采收并停止灌溉。果实采收后的茎秆应在温室中高温晾晒 3~5 天,使叶片和茎秆完全脱水。叶片和茎秆含水量越低,进入拉秧机粉碎的速度越快,对刀刃的损伤也越小,设备的工作效率也将越高。

图2 茎秆准备工艺过程

茎叶晾晒完成后,正式开始茎叶在输送带上的铺放。铺放的流程为:在作物垄间平铺输送带→剪断吊蔓线→将茎秆从栽培床攀蔓架上卸下并收拢到输送带上→将日常管理中收集在栽培架下的落叶和烂果等一并收拢到传送带上,即完成全部的茎叶收拢铺放作业。全部茎叶收拢铺放到传送带上后,即可进行后续粉碎作业,也可根据情况继续晾晒数日后再进行粉碎作业。
几个问题的思考
◆◆
粉碎秸秆后续处理的问题
◆◆

采用拉秧机将高杆作物拉秧粉碎后,虽然使作物的茎秆体积压缩到原体积的约 1/4,大大节约了茎秆存放空间,但粉碎后的秸秆进一步处理的问题并没有彻底解决。目前宏福温室的处理办法是将粉碎后的茎秆撒在本园区的果园内,作为果园绿肥使用。但如果温室生产企业没有配套足够的露地种植面积来消化这些粉碎的茎秆,甚至没有足够的场地堆放这些茎秆,则后续处理的问题将凸显出来。为此,不论学术研究还是技术开发,解决粉碎茎秆的最终处理问题才是圆满解决问题的出路。希望在这方面有技术储备的企业或个人能尽早提出有效的解决方法并配套相应的处理设备。

◆◆
社会化服务的问题
◆◆

拉秧机是农业机械的一种,因此也具备农业机械的共同特性,主要表现为作业的季节性强,拉秧季节集中使用,生产季节则闲置,设备的利用率较低,尤其是生产企业种植面积不大时,设备的闲置率更高。为了解决这种困局,拉秧机也应该像跨区作业的农机服务模式发展,将温室内作物的拉秧变成一种社会化服务模式,专业的服务企业或合作社拥有拉秧机,根据温室种植者的茬口安排,哪里需要往哪里走,拉长拉秧机的作业时间,提高使用率,缩短回收周期,提高拉秧服务企业的经济效益。

◆◆
日光温室和塑料大棚内茎秆拉秧问题
◆◆

今天看到的拉秧机是专门为大型连栋玻璃温室配置的。从中国设施蔬菜种植的现实情况看,连栋玻璃温室内专业化种植番茄等高秧蔬菜的企业还不多,种植总面积也不大,目前的总面积不过 100 hm2,作为专业化的作业农机,其服务的市场似乎并不大。同时我们也应该看到,中国有大面积的日光温室和塑料大棚种植蔬菜,而且种植茬口多样,拉秧季节分散,拉秧机作业的市场空间巨大,但这种拉秧机无法进入日光温室和塑料大棚进行室内作业。为此,开发适合中国国情的日光温室和塑料大棚内作业的拉秧机需求量大、市场更广阔。

作者:周长吉(农业农村部规划设计研究院设施农业研究所)

本公众号欢迎分享,凡转载文章,除了为作者署名外,还请在文章最前或者最后注明:本文转载自:温室园艺农业工程技术公众号

(0)

相关推荐

  • 要经过输送带这不是多此一举吗

    要经过输送带这不是多此一举吗

  • 你知道自动拧螺丝机有哪些品种吗

    搜索时,自动拧螺丝机的名称将是不同的搜索关键字.但是,产品是相同的.自动拧紧机系列分为以下几类:送料自动螺丝机可调轨,全自动送料,多种型号规格,计算,提升螺丝装配线速度,长期顺畅输送,低噪音,具有省电 ...

  • 自动码坯机与机器人的哪种更适合你

    目前,我国机器码坯主要有两种方式:自动码坯机和机器人,选择什么样的码坯方式才适合自己,是许多砖厂老板最想知道的,是不是机器人就一定是最好的呢?答案当然不是,只有适合的才是最好的.用户如何选择最佳的码坯 ...

  • 自动售饮机

    自动售饮机 自动售饮机是饮品自动售卖机(vendingbeveragemachine)的简称.其内部装有电子控制系统,包括钱币识别装置.指示控制装置.原料贮存装置.供水装置.搅拌出料装置等.是消费者可 ...

  • 自动售餐机

    自动售餐机 自动售餐机,是可以全自动24小时自动售餐的自动售餐机,自动售餐机外看上去很像一个大号的自动售货机. 2014年6月28日在与中国中央电视台新址相毗邻的世贸天阶出现,引来不少周围上班族的白领 ...

  • 草莓产果后期如何管理?拉秧清园很重要!

    日光温室草莓栽培管理技术(六) 产果后期管理及拉秧清园 文章对4月20日以后草莓产果后期之间的温度.水肥.植株管理等技术要点进行了介绍.尤其针对此时期的高温环境,介绍了如何通过控制风口.开微喷降温.增 ...

  • 自动拧螺丝机给料故障的解决方法有哪些?

    喂料器是螺杆机械设备的储运管理中心.如何使用一定水平的自动拧螺丝机也取决于给料机的特点.因此,在采用螺杆机械时,需要注意进给器的使用,尽量减少进给器中报警卡纸的发生.一旦出现干扰情况,需要迅速处理,防 ...

  • PTA 自动洗牌机 Shuffling Machine

    Shuffling is a procedure used to randomize a deck of playing cards. Because standard shuffling techn ...

  • 太阳能自动追日机,有了它可以大大提高了发电效率

    太阳能自动追日机,有了它可以大大提高了发电效率

  • 如何使用自动取票机取火车票?原来还有这些情况需要取纸质火车票

    如何使用自动取票机取火车票?原来还有这些情况需要取纸质火车票