梁瀚方
(廣西壯族自治區農業機械研究院 廣西南寧 530000)
溫室大棚機械卷簾技術分析
梁瀚方
(廣西壯族自治區農業機械研究院 廣西南寧 530000)
隨著國家不斷加大對農業的投入,一些新的農業工程技術也應運而生,其中溫室大棚機械卷簾技術就是其中之一,這新新技術的運用極大的提高了農業種植的效率,有效的降低了工作的強度,也提高了農產品的經濟效益,可謂一舉多得,本文就是針對溫室大棚機械卷簾技術展開研究,希冀給種植戶一定的啟示。
溫室大棚;機械卷簾:技術分析
溫室大棚機械卷簾作為一項新興的農業工程技術在我國的北方運用比較廣泛,近幾年被大家接受較快,種植戶從中初嘗到了甜頭,我國的東北地區由于天氣寒冷,原來的溫室大棚在冬季都要使用一些保溫層來提高大棚內的溫度,最初的狀態是人工卷放,費時費力,工作強度非常大,實現機械卷簾后較好的延長了光照時長,有效的提高了棚內的溫度,種植戶的勞動強度還得到了提高。
概括溫室大棚機械卷簾的作用主要有以下幾點:①可以很好的縮短卷簾的時間,就這一項就可以每天增加光照2h左右,溫度提高3~5℃;②經過筆者前后兩個階段使用工作效率比對,工作效率提高近16倍;③由于機械卷簾技術成熟,卷簾的動作比較穩定,有效減少了保溫簾和繩索的摩擦,平均有效延長2年的壽命;④由于溫度較高,促使了農產品的生長周期縮短,生長加快,農產品可以提前上市5~10d,可以產生較好的經濟效益;⑤大大減少農田的用工量,提高作物的產量,可以顯著提高經濟效益。
市場上對于溫室大棚機械卷簾機的分類有很多種:①按照動力形式區分,可以區分為電動式和手動式;②按照結構形式分,又可以分為滑軌式、牽引式、側懸浮動式、支臂式等等;③按照工作的形式分,還可以分為走動式和固定式,所謂走動式,就是減速機和電機和一同在棚面上運行走動,利用動力系統實現草簾子的自由上下卷放,優點是不受坡度大小限制,效率高、造價低、易安裝、卷放比較整齊,目前使用較為廣泛。所謂固定式,就是將卷簾機固定在溫室大棚后墻上,利用動力系統實現草簾子卷動,在利用坡度和自身重量放下草簾子。相比前面的走動式,這種形式的卷簾機造價高,對于大棚的坡度有一定的要求,否則草簾子也許垂不下來,此外造價也是比較高的,采取這種方式的卷簾機一般均為早期安裝。具體區分如下:
(1)拉繩式大棚機械卷簾。該形式運用比較早,其主要運用電機、卷繩軸、減速器、卷繩等部件組成,其工作原理是:工作時依靠減速器、電機促使卷繩軸轉動繩子,將繩子纏繞在軸上,所以,拉緊繩子將會使保溫簾卷起,靠簾自身的重量又會使簾子自動滾落,目前該形式的卷簾機已不再使用,主要原因是:施工工藝比較復雜,花費比較高,實施卷放的時間也均比較長,且故障率比較高。
(2)牽引式大棚機械卷簾。該形式的卷簾技術主要由牽引軸、機組、軸承支架、軸承座、卷簾桿等部件組成。其工作原理是:每間隔3~5m立一個木桿,在上面安裝上滑輪導向機械,大棚的縱向由牽引繩通過滑輪組進行引導,在大棚的頂部安裝卷簾機組,通過減速機的鏈輪、鏈條聯動牽引軸進行轉動。該設備相比前一種型號,優缺點都不是太明顯,目前市面上這種形式的卷簾機型號有很多,譬如WXJ-100型等等。
(3)爬行移動式大棚機械卷簾。該卷簾機的特點是:結構比較簡單,造價也不高,效率高,但也存在影響光照時間的問題,主要原因是:卷簾工作時,電機的爬行需要在棚膜上進行,保溫簾經常作為棚膜墊料放在棚上,進而影響了光照。其工作原理是:將電機和減速機安裝在一起,卷簾實施過程中,電機和減速器沿大棚中間的軌道爬行,電動機的正反轉可以很好的控制開關,設一定位滑桿,可以在棚外支桿上進行移動,保證電機減速器緊貼大棚軌道實施上下控制移動。
(4)擺臂式大棚機械卷簾。根據擺臂方式的不同,又可以區分為支臂型和懸臂型兩種,該卷簾機主要由機組、伸縮支桿、卷簾桿、支座等部件組成。其工作原理是:機組固定支桿的機座上,支桿的下端可以較好安裝在大棚側墻的支座上。減速器、電機實施縱向相連,保溫簾末端與卷簾軸相連,卷簾軸和動力輸出相連,機組則被掛在側墻外側。
(5)雙跨懸臂式大棚機械卷簾。該方式占據目前使用主流,主要由底座、擺臂、支臂、電機組成,電機又可以分為三相和單相,按照安置的位置來區分,又可以分為兩種:①將整個主機放置于后坡的中間;②把主機放在溫室大棚前側距溫室1.3m處的固定支架上。減速機一般采用雙頭輸出軸,并通過法蘭盤與卷簾軸相連,電機的轉動在減速器減速情況下帶動卷簾轉動,保溫簾下端緩慢卷起至頂部,保溫簾一般設置為左右兩個部分,電機的轉動在減速器減速情況下帶動卷簾轉動,接通電源時,電機通過減速機卷起草簾,反之,電機反轉就是放簾,電機與減速機同在棚面上滑動,可以任意進行啟動和停止。市面上常見的有LXJ懸臂式卷簾機。
(1)使用推廣過程中的矛盾困難。一個是,通過各級農業鑒定部門的鑒定,目前市場面上的溫室機械卷簾機的設計基本是可行的,較為科學合理,但各型產品也存在一些質量問題,比如卷軸連接強度不夠的問題,齒輪打齒的問題,出現這些問題的主要原因還是材料連接的標準間質量不符合要求導致的。另一個是,考慮的要素還不夠全面,溫室大棚機械卷簾機的工作環境不容忽視,一般均為雪雨冰的環境,帶來的問題就是自身載重的加大,卷簾機的負荷也增大不少,但由于質量問題,還是會出現打齒、損壞和斷軸的情況發生,一旦發生這樣的問題,卷簾的工作質量必然大打折扣,要么卷不上去,要么放不下來,這也是影響機器普及推廣的重要因素。再一個是,溫室大棚的管理人員不懂得如何操作,在使用過程中發生誤操作引起不必要的故障,這一問題也要引起各級的高度重視。
(2)解決問題的舉措。①要加大對質量的監管力度,各級的農機部門和企業要加強對卷簾機質量的過程管理,嚴把質量的關口,搞好企業服務,把生產環節出現的問題控制在最低,還要注重搞好售后服務,不能賣出去就不管,要及時消除種植戶的后顧之憂。②職能部門要加大為企業服務的力度,作為政府職能部門要發揮作用,將相關聯的企業進行科學的整合,可以是強強合作,可以是互補合作等等,提高產品的質量,形成卷簾機生產的產業鏈。要采取激勵措施,不斷加大資金的投入,搞好卷簾機的革新和創新,不斷完善產品性能,促進新產品不斷出現,增強企業和產品的市場競爭力。③加強人員的培訓力度,購買卷簾機的人員均要進行一定時間的培訓,不僅僅學操作,也要學保養方法,作為設計人員,也要想方設法改進設計思路,降低生產成本,使之便于推廣運用。
(1)對于牽引式來說,固定架的安裝要緊實,要與大棚的后坡預埋件牢固連接,卷簾繩的長度要相同,要根據實際情況調整卷簾繩松緊度,要注重使用過程的檢查,出現問題要及時糾正,必須在大棚的后坡安裝牽引軸,確保簾子重心在后坡,不擋光。
(2)對于雙跨懸臂式來說:①其安裝位置必須在溫室中央,主機的尺寸必須符合要求,底座支撐必須牢固設置,以承受扭矩力;在后墻放置主機,所以后墻的牢靠性必須得到確保,在大棚的頂部要設置攔截裝置,防止卷放簾困難,防止遮蔭。草簾必須保證長度和厚度一致,邊緣比較整齊。②草簾的下端必須與卷軸扎緊,松緊度必須合適,讓草簾和繩子一起負載卷軸的質量。
(3)對于側置擺桿式來說,由于該機器必須安裝在溫室一側的側墻,卷軸也只能隨動力而移動,所以僅僅適用于卷一些比較輕質的保溫材料,但質量輕帶來的另一個問題就是安裝時要認真考慮安裝地的風向,以免被整體刮起,造成卷放困難。比如如果當地是東南風,機器最好安裝在溫室大棚的東側。
(4)其他需要特別關注的問題。①電源接通要防止缺一相電,這樣做的直接后果就會造成電機被燒壞;每年必須對主機傳動部分進行一次潤滑,要注意在變速箱中加入防凍機油。②卷簾繩的長度必須調整一致,確保卷起的草簾處于一條線上,使用過程中如果發現問題,必須提前調整,如果草簾的松緊不一致,長度不一樣,草簾子就會出現扭曲變形,直接后果就是草簾子的損壞和卷簾機扭矩的加大,進而影響卷簾效果。
通過以上對溫室大棚機械卷簾技術的分析和探究,可以很好的掌握當前該項目的基本情況和技術原理,同時除了以上的使用優勢外,溫室大棚機械卷簾技術還有安裝不受條件限制,只要大棚的強度符合要求,就可以進行安裝;卷簾機還具有抗風效果好、操作簡單方便,花銷不高的優點;另外,該技術還具有便于安裝、運輸,便于規范化、批量化生產的優勢,可以實現標準化生產,互換性也較強,更便于普及推廣。
[1]張希順.淺談溫室大棚機械卷簾技術[J].農業開發與裝備,2010,04.
[2]姚春剛,張友.溫室大棚機械卷簾技術[J].現代農業科技,2010,04.
[3]李建友.濰坊市溫室卷簾機械安全技術與檢驗狀況分析[J].農機質量與監督,2014,08.
[4]馬全福.溫室大棚機械化卷簾技術[J].河北農業科學,2008,05.
S625.3
A
1004-7344(2016)23-0291-02
2016-7-18
梁瀚方(1986-),女,助理工程師,本科,主要從事農業機械設計工作。