广西河池市金城江区东江镇农机站 547000
摘要:甘蔗富含丰富的维生素、蛋白质、有机酸、矿物质等元素,甘蔗收割技术是甘蔗生产机械化的重点,为全面提高甘蔗收割水平,需要工作人员明确甘蔗联合收割机技术的应用要点及应用需求,明确甘蔗播种、种植、收获等过程的重难点,再结合广西地区的地理环境及生态确定机械收割要点。基于此,文章就甘蔗联合收割机的应用技术及发展趋势进行了分析。
关键词:甘蔗;联合收割机;剥叶技术;发展趋势
0 引言
甘蔗具有较好的营养、药用、经济价值,主要在我国南方种植,在农业生产、管理中具有一定价值。甘蔗是生产糖的主要原料之一,且甘蔗中的糖分相对较多,所以生产得到的糖分也相对较多。为了进一步提高甘蔗的收割质量,需要工作人员了解技术的创新方向和创新目标,明确甘蔗联合收割机的使用需求,在提高工作水平的基础上设立发展性计划。
甘蔗是广西的支柱产业,多年来,广西的甘蔗面积和产量占全国总产量的60%以上。甘蔗富含糖份,蔗糖含糖量达11.68--16.5%,并含多种维生素、蛋白质、脂肪以及钙、铁等对人体有益的营养物质。目前甘蔗机收存在问题:甘蔗30%的地块凹凸不平,坡度大,蔗农观念影响、甘蔗抗倒伏的能力不强,甘蔗传统的种植间距,甘蔗收割的含杂率高等因素,制约的甘蔗机收的发展。随着劳动力越来越短缺,甘蔗机械化是必然发展趋势。
1. 目前甘蔗联合收割机的类型
1.1 切段式甘蔗联合收割机
切段式甘蔗联合收割机的运行功率相对较大,收割作业的效率较高,可在自动化管理过程中完成扶倒、切梢、收割、切段、清理、装载等操作。通过确定收割机的使用要求,做好配套性运输、维修车辆的使用方案,实现甘蔗收获、管理机械化目标。我国主要使用4GZQ-260、4GZ-250、4GZ-180、4GZ-140等型号的切断式甘蔗联合收割机,但作业中要注意对甘蔗进行切断处理,否则甘蔗的糖分就会散失,激发甘蔗发生变质的问题[1]。目前切断式甘蔗联合收割机仅作为初加工的机器,故该机械设备还需要不断完善,故此类机型还无法得到全面推广应用。
1.2 整杆式甘蔗联合收割机
整杆式甘蔗联合收割机主要包括切梢器、驾驶室、扶倒器、行走装置、喂入辊、切割器等设备,它可在既定的流程下进行切梢、扶蔗、切根等操作,该技术也能较好的收割甘蔗,但无法进行全自动化的处理操作,即需进行人工打捆装车的操作。目前南方地区使用了4GZ-90型自走式整杆式甘蔗联合收割机装置,但收割过程的可靠性较差,仍然存在诸多管理问题,无法进行批量的投入、生产活动,故需要在必要的试验、监控、改进后,再投入到甘蔗的收割工作当中。
2. 甘蔗联合收割机的应用技术及发展趋势
2.1 剥叶技术
剥叶技术分为外剥叶和内剥叶两种,为了提高剥叶的水平如上甘蔗(剥叶不干净的甘蔗成品的质量差),减少剥叶损伤甘蔗而激发的浪费问题,需要蔗农确定剥叶方式,如采用橡胶片拍打剥离蔗叶的方式,虽然该方法会损伤甘蔗的根茎,致使局部出现浪费问题。机外剥叶技术,在甘蔗被收割切断之前,采用能沿蔗茎上下移动的剥叶机构迅速剥叶;机外剥叶机组结构应用了剥叶片,相对蔗茎自上而下地拔括蔗杆,实现机外初次剥叶。相对理想的机内剥叶方式是借助模拟人工处理的模式,剥叶工具采用开合螺母的方式做成可以弹性开合的两部分,弹性开合的两部分把蔗茎四周裹住,相对着甘蔗逆行移动,一端有锋利的镹刀口刀刃,利用牙签筒原理的传送机构,将蔗茎准确地送入人工模拟剥叶机构中,在传送机构推拉力的作用下把蔗茎强行通过模拟人工工具剥叶方式的弹性开合机构,达到剥叶的技术要求。虽然机内剥叶结构较为复杂,且核心工作进度较慢,但该方法的效果相对较好,故该技术是是一种相对理想的剥叶设计机构。
2.2 蔗叶分离技术及防堵塞技术
蔗叶分离处理过程中,会有大量蔗叶的残留物在甘蔗联合收割机内,而这一问题会影响机械堵塞正常工作。由于甘蔗联合收割机所在剥叶部位是不同,所以甘蔗的蔗叶分离技术可在机外剥叶分离和机内剥叶分离进行,而这两种剥叶技术应用期间会存在蔗茎和蔗叶分离的问题,一旦有大量蔗茎、蔗叶堵塞在关键区域,致使甘蔗叶死卡死而无法工作的情况出现。因此,工作人员要及时优化蔗茎与蔗叶在剥叶后如何及时分开的技术处理操作,通过在完成剥叶、传送过程中对蔗茎与蔗叶进行分离、混合。完成剥叶处理后,需要工作人员立即采用蔗茎蔗叶分离措施,更好的处理蔗茎蔗叶分离方面的问题,也能解决甘蔗联合收割机无法长时间连续工作的问题。基于此,后期技术考量的目标应当从以下两方面进行:第一,根据甘蔗收割要求确定机外剥叶技术和机外蔗叶分离技术的应用方案,比如在甘蔗被收割切断之前,采用能沿蔗茎上下移动的剥叶机构迅速剥叶,尽量减少蔗叶进入机内剥叶,同时在蔗茎收割时的传送入口处设有滚动的梳状蔗叶分离机构,将蔗叶提前进行有效分离,解决传送入口的堵塞问题。第二,机内甘蔗分离技术应用中,要在完成叶片、根茎分离的过程中完成处理。若进入甘蔗联合收割机内部还是有较多的蔗叶,机内剥叶操作前就需要将两者进行分离。因此,机内蔗茎与蔗茎之间的缝隙使用不断相对于蔗茎移动方向且旋转的锋利刀片将长的蔗叶剪切断,使蔗叶变成小块的叶片,在风力的作用下,小叶片会顺着底部排出,从而解决了机内堵塞方面的问题。
要注意的是,我国智能甘蔗联合收割机应当趋于智能化、自动化进行,工作人员要统筹、囊括与甘蔗及制糖相关的甘蔗收割模式,控制甘蔗的收割时间,促使甘蔗具有较好的生长空间,提高甘蔗的生产水平及生产质量,也减轻了传统制糖过程不规范、收割不系统所带来项目成本投入不合理的问题,促进了当地农业的发展[4]。目前国内研制出的甘蔗联合收割机的机体机型相对较大,并不适用于传统甘蔗收割操作,如价格昂贵、实用性差、性能不佳等因素,都是当前技术应用注意的问题,所以甘蔗联合收割机使用过程中,应当考虑选择合适功率的机型,宁可控制在低速状态,也不要盲目的追求大功率操作模式,必要时可采用电子电动驱动模式。甘蔗联合收割机的技术难题是我国也是全世界在甘蔗生产中最大的一个瓶颈,也是甘蔗生产机械化处理的重点,这意味着甘蔗行业生产具有一定主导作用。为了不断提高提高收割机的水平和质量,需要工作人员进一步推广甘蔗联合机技术手段,注意机械收割技术的应用要点,可降低质量管理方面的经济损失。
3. 结束语
综上所述,为了提高甘蔗联合收割机的应用水平,工作人员要结合现有的农业发展、新兴技术的使用要求确定甘蔗的收割管理体系,融入智能化、功能齐全、经济实用、性能优良的智能化管理方案,在先进技术的支持下创新甘蔗联合收割机,这对提高甘蔗联合收割机的应用水平有着积极的作用。
参考文献
[1]孟志刚,杨恩葵,赖新朝,许双强.浅谈甘蔗收割机的使用与维护[J].农业开发与装备,2021(04):39-40.
[2]韦崇新.甘蔗联合收割机推广的难题与对策[J].南方农机,2020,51(16):37-38.
[3]符明旗,秦璠.甘蔗联合收割机在浦北县的推广应用[J].南方农机,2020,51(12):33.
[4]韦美香.甘蔗联合收割机的运用与维修[J].南方农机,2019,50(18):57.