丘陵山区农业机械适应性改进设计及作业效率提升策略分析
杨光华
湖南省衡阳市常宁市烟洲镇农业综合行政执法大队 湖南衡阳 421526
引言:
丘陵山区于我国农业生产布局里具有关键意义,是粮油糖及特色农产品的关键生产区域,但跟平原比起来,农作物耕种收综合机械化的水平低约 20 个百分点,仅处于 53.5% 的水平。当前丘陵山区所采用的农业机械,难以充分顺应本地复杂地形与多样农艺要求,农业机械器具的革新,对拉动该区域农业现代化前行,对增强农业生产效益具有不可忽视的现实意义。
一、优化机械结构,契合复杂地形
丘陵山区地势起伏复杂多变,现有农业机械于通过性与稳定性,存在显著的不足状况。着手机械结构的优化事宜,让其更能适应复杂的地形,是优化农业机械在丘陵山区作业的关键一环,这要求从机械的外形尺度、行走体系、重心排布等多层面做综合评估与优化。
在梯田区域,农户一直面临大型农机无法进入狭窄梯田来作业的棘手问题。为此农机企业携手科研团队展开合作,研发新型插秧机械。此插秧机采用窄体流线型的设计形态,整机的宽度仅 1.2 米而已,跟常规插秧机比,宽度降低了20% ,可自在地穿梭于梯田田埂间;机身高度降低至1.5 米,便于在梯田上下坡阶段保持安稳,减小碰撞出现的几率。行走系统摒弃传统轮胎的设计模式,采用履带式结构,并在履带上添设了防滑齿纹,增加了在湿滑梯田环境下的抓地力。采用可升降的底盘体系,处于作业过程中,底盘可降至离地面 15 厘米处;一旦碰到田埂与沟壑的情形,底盘可迅速抬升至 30 厘米高度,保证顺利实现障碍跨越。测试后,新型插秧机在梯田的作业效率提高了 40% ,降低了因地形复杂所引发的机械故障与作业事故,赢得了当地农户的普遍赞誉。
采用对机械结构进行针对性的优化,诸如调整外形尺寸、改进行走系统、合理布局重心等措施,可明显改善农业机械在丘陵山区复杂地势环境下的通过性及稳定性。为作业效率的提升夯实了稳固基础。
二、适配动力系统,应对多样工况
丘陵山区农业作业所面临的工况复杂多样,有不同坡度的爬坡作业,以及针对松软或坚硬土壤的耕种活动等。现存的农业机械动力系统往往无法满足多元化的工况需要。让动力系统契合,使其与各种不同工况匹配,是提升农业机械作业效能的关键路径。
处于丘陵地区的果园,在运输作业之际,常因动力短缺,在爬坡路段出现停滞,而在不同负载情况下,能耗的差异是比较大的。为处理这一困境,技术人员针对运输机动力系统进行适配改造,将原有的固定功率发动机替换成可根据负载以及坡度自动改变功率的混合动力发动机,此款发动机结合了燃油发动机跟电动机的有益特性。在处于平路环境或轻载条件下,以电力作为主要动力源,实现节能化作业;在爬坡也或重载的条件下,燃油发动机自动介入配合,跟电动机共同发力。同时对传动系统进行优化,采用多级可灵活调节的变速箱,可按照不同工况自动去调整传动比值,做到动力输出与实际需求精准契合,大幅增进了运输的效率以及经济利益,有效克服了果园运输里所面临的动力瓶颈,
采用适配型动力系统,能让农业机械更恰当地处理丘陵山区的多样作业场景,此举保障了机械于各类复杂作业情形下的动力供给,也做到了能源的合理应用,降低了运行花销,后续,应进一步加强对丘陵山区农业机械动力系统研发探索,促进动力技术的革新突破,推动动力系统智能化及自适应水平进步。
三、融合农机农艺,提升作业效能
农机与农艺的不协调,是制约着丘陵山区农业机械化的重要问题。农艺需求与传统农机作业的适配性欠佳,致使农艺无法发挥机械的长处。推动农机农艺彼此融合,通过农艺需求对农机设计进行改进,才能形成高效的农业生产体系,从根源维度提升作业效率。
在一处丘陵茶园,传统情形下采茶以人工为主,为推动采茶迈向机械化,当地农业部门携手农机企业开展合作,实施农机与农艺相结合。就农艺相关范畴,对茶树实施合理修枝,把茶树高度和宽度进行统一调控,方便采茶机开展操作。结合茶树生长周期与采摘规范,制订了基于科学的采摘安排 . 就农业机械板块,成功研发一款针对丘陵茶园的小型采茶装置,此采茶机装上了仿形切割装置,可按照茶树树冠的外形自动对切割角度做调整,维持采摘的高质量,采用特殊设计打造机器行走系统,拥有良好的爬坡、越障本事,可在茶园复杂的地形中灵活游走。经由农机农艺的融合,采茶效率得到提高,采摘质量也得到了明显的提升,实现了茶叶生产向高效、标准的转变。
农机与农艺的融合可充分发掘二者各自的长处,促进农业生产的综合成效。后续应进一步加强针对农机农艺融合的研究推广,按照不同作物及不同区域的特性,搜索更多贴合实际状况的融合方案,驱动丘陵山区农业生产向现代化、高效化层面迈进。
结语:
在实现丘陵山区乡村振兴和农业现代化过程中,农业机械化起到关键作用。面对丘陵山区农业机械化发展碰到的困难局面,通过优化机械结构、适配动力系统、融合农机农艺共同为提升其自身作业效能找到了有效路径。同时,优化农机服务相关体系,加强技术培训与推广,为丘陵山区农业机械化发展提供全方位支持。未来,需加强农业机械化研发的投入强度,支持农业科技创新,以契合丘陵山区多样的农业生产需要,实现促进农业效益提升、农民收入上扬的目标。
参考文献:
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