烟草拔杆机简介.docx

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近年来,随着科技兴烟意识的不断增强,在发展现代烟草农业和实行烟叶标准化生产各项措施的推动下,彻底淸除田间烟株残体,减少初侵染源以减轻翌年病虫危害在广大烟叶工作者心种己形成共识。实践中,大部分烟区己将此项工作作为后期田管的重想内容来抓,但效果尚不理想,部分烟区尤其是生产技术落后、种植水平低下、烟农意识不到位的地方忽视了该项工作,任烟杆、烟兜遗留田间。由于烟株残体的处理不当导致病虫害发生加剧已经给烟叶生产造成了严重影响,并将继线带来后遗征,而如何有力地组织和引导烟农及吋淸除田间烟残体,并将其正确处理和有效利用则显得至关重要。
烟叶采收后的烟杆、烟兜等即烟株残体是有害微生物的越冬场所,同时也是重要的传播途径。若不及时将残体淸除田间,一方而烟杆在田间的继绂生长会吸收土壤养
分,降低土壤肥力,还为病虫的不断繁殖提供场所,导致有害生物种群数呈急剧上升,使人规模病虫害暴发流行:另一方而,病株残体留于田间,附着其上的有害生物在风等传播媒介的作用下进一步在不同地块和地区间传播,或烟株腐烂后病原物直接落入土壤中造成各种有害生物扩散,增加土壤中越冬菌量和虫口基数。烟株残体能显著地增加翌年初侵染源,严重的可导致病害大流行,虫灾泛滥。烟株残体在烟田中多留一天就多一分隐患,通常情况下,采烤结束一块地就淸理一块地,如无足够的劳动力,也应该在采烤结束后立即进行。烟杆淸出烟田后,想在野外不种烟的地块统一堆放,待可点燃后及时堆烧,以防止有害生物的继续繁殖和传播。烟草黑胫病、烟草青枯病、根黑腐等都是根茎病害,根系上携带有较多的有害生物,必须淸除田间。虽然秸秆还田能增加土壤的肥力,但是烟草具杳自毒现象,腐烂后产生的化学物质将对下一季的作物生长产生副作用;同时,烟杆上携带的病原和虫原也将随之进入烟田,造成再侵染,导致烟杆还田得不偿失。烟杆必须连兜带根一同拔除干净,严禁用刀砍下烟杆后将烟蔸烟根留在田间。
烟杆的根系非常发达,烟杆平均直径(距地而50cm)在30mm左右(20-40mm),,采用传统的人工拔除方式非常费时费力。 2亩/人•天,采用机械化拔杆效率至少达到20亩/人•天;人工拔杆成本大约为50元/苗,机械化
拔杆大约为15元/亩。而今农村劳动力大里外出务下,人力成本逐年增加,以每个劳动力的工资为80元/天计算,每亩烟地的烟杆拔除费用为50多元,烟杆的收获工作急需种机械来替代繁重的人工劳动,同时最大程度节省劳动成本,为烟农增收增益。因此,实现我国烟草拔杆机械化己成为烟业生产的一项重要课题。
国内外在拨杆机研究方面的现状
国外研究现状
目前农业生产比较先进的国家比如美国、日本、加拿大等国家,烟草神植早就已
经实现了全程机械化。在烟草秸秆利用方而,欧美国家以及日本通用的做法是秸秆粉碎还田,同时适时调整土壤的肥力及PH值。日本烤烟种植地区地形多为丘陵盆地,其烟区的自然气候、地理条件与我国南方烟区基本相似,,烟田土壤疏松,有机质含量高,因此农户十分注意轮作,秸秆全部粉碎还田。在这方而的烟草机械主要有烟杆收割机BTM-2000、残杆处理机、残杆切碎机、残杆拔根机KB-2、拔根切碎机KB-3C等。
国内外研究现状。
目前国内研制的烟存拔杆机大多采用中型四轮拖拉机作为驱动,基本上能够满足
北方大片烟田的作业,效果比较好,但不试用于南方丘陵地区小田的作业。烟草拔杆机的研究正处于不断发展阶段。
河南烟农李新善、李世举、李双举等人设计的烟草拔杆机以11KW以上的四轮拖拉机为动力,采用倾斜和传动的拔杆方式,拔杆机构前置拖拉机机头,液压驱动拔杆装置,拔杆的主要部件为相对运动的双链条,工作效率为3 5亩/小时。这种机型的拔杆机在北方大块平整的烟田作业效果显著,能够有效快速拔除烟杆,得到广大烟农的一致好评。但是该机型为四轮拖拉机配套动力,南方丘陵烟田的适用性不强。
福建省烟草公司南平市公司弓松溪县永顺机械有限公司负责人张培坤、黄京淦、季淸武等人设计了一种烟叶拔杆机,包括传动机构、掘兜转子、送杆转子和集杆箱,所述送杆转子位于掘兜转子和送杆转子相邻设置,并且轴向平行,所述传动机构带动搁兜转了和送杆转子转动,所述掘兜转子上设有齿钉。该烟叶拔杆机可以一次性连续将烟杆掘起,将其收集后进行有规仆的堆放,彻欣改变现有手工拔或挖的劳作方式,使烟杆拔除实现机械化作业,大大提高了劳动生产率。
青州市奥建机械制造有限公司生产的4J-〜,三点悬挂连接拔杆装置,拔杆原理为旋耕掘兜方式-工作效率为6〜8亩/小时,该机型的缺点是拔杆装置后置,拖拉机行进中将烟杆推倒,旋耕掘兜的拔
杆方式经常碾碎烟杆保留在土壤中,不适应南方烟地。
西北农林科技大学王宏斌、刘志杰、周文安等人设计了一种烤烟拔杆机,解决了现有技术设计不合理等技术问题。包括悬挂机架,设置在悬挂机架下部的限深轮和松土铲,悬挂机架上设有驱动链轮、导链轮、夹持链和夹持压板,夹持链呈环形并套在驱动链轮和导链轮之
间且分别与驱动链轮和导向链轮相啮合,驱动链轮与动力机构相联接且该动力机构能带动驱动链轮转动,夹持板位于夹持链側且两者之间形成能使烟杆进入并将其拔起和输出的夹持通进,夹持通道一端为入杆口,另一端为出杆口,入杆口位于松土铲的后方。其优点在于:1、松土铲使得烟杆根部土壤变松,因此拔起来非常省力。2、根部带土量少,有利于烟杆淸理。3、导入口使得烟杆能够被顺利地送入夹持通道。
张仁椒、林祖斌、郑正同等人发明了一种微型旋耕拆垄烟草拔杆机,该拔杆机包括与机架连接的发动机、第一变速箱、第二变速箱、烟杆粉碎机、操纵扶手、行走主动轮和行走从动轮,行走主动轮通过第一变速箱与发动机连接,行走主动轮带有转向机构,机架上设置有夹持输送机构和旋耕拆垄刀,旋耕拆垄刀用于对烟草根邡进行去土和向上刨挖,夹持输送机构用于对去土和向上刨挖之后的烟草夹持住并拔山,发动机通过第一变速箱驱动行走主动轮并通过第二变速箱驱动旋耕拆垄刀和夹持输送机构,烟杆粉碎机用于将输送机构拔出并送入的烟杆粉碎。该机利用主动旋耕的旋耕拆垄刀对烟杆根系部进行去土和进打刨挖,能够很好地脱除烟杆根系的附土
河南农业人学王建安、史宏志等人研制了一种烟草拔杆机,该机设置了左、中、右三套相同的拔杆机构,右拔杆机构包括第一履带机构及第二履带机构,第一履带机构与第二履带机构结构堆成、转向相反;中拔杆机构包括第三履带机构及第四履带机构,第三履带机构与第四履带机构结构对称、转向相反;左拔杆机构包括第五履带机构及第六履带机构,第五履带机构与第六履带机构结构对称、转向相反,利用履带固定烟杆,依靠拖拉机的牵引力将烟奸连根拔出,适用于烟草规模化种植模式,使烟农摆脱拔杆环节的繁琐劳动、解决现有烟草拔杆机械不理想状况、达到降低烟农劳动强度,提高烟草拔杆效串的目的。
河南竹鄢陵金坍建筑机械总厂苏淸祥研制了一种烟棉玉米拔打机,如图1所水,是一种在农业生产种用于拔除烟叶、棉花、玉米杆用的机械,该机是在机架上装双蜗轮减速机箱,并同升降装置焊接在一起,机箱内装有带轮的双节蜗杆、左右旋蜗轮,蜗轮上有立轴,其上有上、下行星轮,立轴屮间有链轮,机架上有左、右夹持盘、收垅器、转向轮,夹持盘上有随行链轮、弹黄总成及链条,其结构新颖,操作使用方便,夹持力强,不漏拔,省力效率高,存艮好地推广应用前景。
庄茂成、吴锦发、谢钟样、简溪金发明了一种拔烟杆机,解决了己有拔烟杆机存在的手动操作,其劳动强度较大、作业效率较低等问题,该机采取减速器的输出轴与变向离合装置连接,变向离合装置的上端通过链条传动与拔杆机构接,变向离合装置的下端通过皮带弓铲土装置连接,在二个铲土装置之间的机架上设置有打土器,在所述变向离合装置和拔杆机构之间的机架上设置有张紧器,所述张紧器下部与拔杆机构滑动连接,变向离合装置通过拨义与设置在机架上的操纵板滑动连接。从而具有劳动强度小、作业效率高等优点。
烟秆拔取机构是烟草拔秆机的核心工作部件,其结构设计的合理性对拔秆机的田间实际拔秆效果有着非常重要的影响。当前我国南方烟区烟秆的收获很大程度上依然采用传统的人工拔除方式,费时费力,劳动成本大,而且烟株腐烂易滋生病毒,对来年烟叶的种植生长极为不利,须将烟秆带蔸一同拔除统一收集处理。因此,研究适合南方烟区作业的烟草拔秆机有着非常重要的价值和意义,有利于提高工作效率,减轻劳动强度,降低人力成本。本研究对烟秆物理特性
进行了试验,测定烟秆直径、起拔力、烟秆拉伸压缩力、烟垄宽度和高度等相关参数,为动力底盘选型和拔取机构的设计提供参考依据;利用Pro/E软件建立了虚拟样机模型,分析各结构的相互位置关系及功能,进行结构的详细设计,包括关键参数的设定;对拔取机构的关键部件进行运动学和动力学分析,建立相应的运动学和动力学公式及模型;加工制造拔取机构,对样机进行前期试验验证,找出存在的问题并针对问题进行改进设计;采用改进后的拔秆样机进行单因素和多因素试验研究,分析各因素对拔秆效果的综合影响。通过研究表明,烟秆整株直径约20~40mm,烟秆起拔力值大小在250-1840N之间,,;当夹持链条的水平分速度等于地轮的行走速度时,有利于机组拔秆作业;拔取机构前端升降支撑行走轮采用万向轮形式有利于机组行走作业;采用拔秆机样机进行了单因素试验研究,试验结果表明影响烟秆拔取机构拔秆作业的各因素的最佳方案为夹持链间距设置在10-15mm之间,拔取角度调整为44°-50°,;多因素正交试验结果表明影响拔秆效果的因素主次为B(拔取角度)、A(夹持链间距)、C(地轮转速),试验优方案组合为A1B2C2,即夹持链间距为10mm,拔取角度为47°,,烟秆拔取机构拔秆效果最佳。
烟草根茎
烟草的根属圆锥根系,由主根、侧根和不定根三部分组成。烟草种子萌发时,胚根突破种皮后直接生长而成主根,主根产生的各级大小分支都叫侧根,由茎上发生的根都叫不定根。烟草本属直根系植物,其不象大豆、棉花的主根那么典型,同时由于移栽时主根被切断,以后就在主根和根茎部分发生许多侧根,侧根又可产生二级侧根和三级侧根等。烟草茎上可以产生不定根。因此,烟草主根不明显,侧根和不定根是根系的主要组成部分。烟草株高叶大,较大的蒸腾强度需要根系吸收较多的水分,故在耕作层中根系分布的深度和宽度都较大,随深入土层逐渐减少,呈圆锥形分布。根系的密集范围比分布范围小得多,根系密集深度约在地表以下40cm,密集宽度在距茎周40cm范围,打顶以后有根系伸长到40cm以下或40cm以外。烟草的发根能力很强,采用培土的方法可使茎秆上长出很多不定根,起到充分吸收表土营养的作用。
在大田生产中,由于距土表20cm以下一般存在一个紧实的犁底层,根系难以下扎,因此,烤烟的根系分布实际上以在距地表15cm左右的侧向分布为主。特别是在地膜覆盖的情况下,垂直于主茎的底下基本上很少有根系分布,大部分分布在距地表12cm左右的土层,且根尖上卷。主要的吸收根系多在茎基周围15~20cm范围内。
烟垄高度一般要求30-35公分,培土后垄体提高10公分。
使用烟草拔秆机的优点及操作要点
近年来,国家农机部门及烟草部门对购买烟草机械大力扶持,特别是今年,烟草部门对烟草拔秆机补助增加了投入,使之得以大力推广运用。目前,上杭的烟叶部分顶叶基本采摘完毕,已开始步入拔秆阶段。对于无斗拔秆机,从初步使用的情况,可总结出以下优点和操作要点。利用烟草拔秆机的优点:与人工拔秆相比,可提高效率4-5倍,减工降本增效明显;经拔秆机“跑”过的田块,田间已没草的踪影,干净利于后作;烟秆较有序地卧于畦面上,方便清除;畦面土壤松软,有利后继作业。