分切机压纹机带锯机

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  中国农业出版社(副牌:农村读物出版社)成立于1958年,是中国农业领域唯一的一家中央级大型综合性出版社。为社会奉献的图书品种累计达2万多种,总印数4亿多册。

  果树生产过程中使用的机具与装备。主要包括:果园动力、建园、栽植、耕作、施肥、中耕、灌溉、植保、防护自然灾害、整形修剪以及采收等作业的机具和装备。世界上一些工业发达国家,果树生产机械化发展迅速,美国在20世纪40年代,基本实现果树生产机械化,70年代以来,除果品采收和部分细致修剪,仍使用人工作业外,果园其他主要作业项目,都实现了机械化;在欧洲,一些国家的葡萄生产全过程,已实现机械化。

  中国从20世纪50年代开始,果树生产中使用半机械化生产机具,60年代发展了半机械化的小型机动喷雾机;手扶拖拉机和中、小型轮式拖拉机应用于果树生产。同时,研制改进了中耕机、施肥机、开沟机等。70年代末,开始研制果树定植挖坑机,果园风送式喷雾机,果树行间动力割草机,修剪、采收用升降平台,液压修枝剪,震动式山楂采收机,静电喷雾机,葡萄园喷雾机,绿肥压青机,施肥开沟机,倒置式树盘中耕机等。

  20世纪40年代,带锯机果园机械主要有,带锯机用于配带各种作业机具的手扶拖拉机和园艺拖拉机(Gar-den Trater)。60~70年代,发展了果园型拖拉机,根据果园作业的特殊性,形体小,功率为30~50马力,采用折腰转向机构,前后轮驱动,带锯机可以提高附着重量,改善牵引附着性能,具有良好的机动性,通过性。除后侧能牵引或悬挂机具外,还能牵引或悬挂偏置机具,分切机进行树干周围的除草及耕耘作业。拖拉机的前部与中部,也能装置机具,提高了对果园多种作业的适应性。70年代后期,根据葡萄生产机械化的需要,发展了高低架葡萄园专用型拖拉机,用于立架栽培的葡萄生产,其农机底隙达2米左右,拖拉机跨在葡萄植株上,进行各项管理、采收、集运作业,此类拖拉机的传动系统结构,除机械传动外,还采用了液压马达。

  包括用于清理场地、修筑梯田、平整园地、修建道路和开挖排灌渠道等作业的通用土建机械,如推土机、铲运机、平地机、筑埂机、挖沟机等,以及由拖拉机配带果园用的耕翻和挖穴栽植机具。

  果树树种不同,要求成穴的大小和深浅不一,挖坑机种类有:①手提机动型。以2~3马力小型汽油机为动力,配置手把,并安装有立式螺旋钻头,作业时以单人或双人手提操作,由于机具较轻,钻头直径小,适于坡地上葡萄和杂果类果树定植挖坑用;②悬挂式挖坑机。本身不配置动力,是由齿箱通过接盘,装置立式单螺旋或双螺旋转头,整个装置悬挂于拖拉机上,由拖拉机动力输出轴驱动齿箱带动钻头旋转入土而成穴,一般成穴深度可达80~100厘米,直径可使用不同大小钻头(50~100厘米)。此机械可满足各种果树的定植挖坑要求(图1)。

  通常有:①人工投苗植树机。由机械开沟或挖穴,人工投苗、分切机培土、压实进行栽植;②半机械化栽植机。由机器开沟,人工投苗,再用轮将苗根压实,用覆土板覆土;③机械化栽植机。由拖拉机牵引开沟、投苗、和覆土等各项作业一次完成。机械化栽植机的栽植装置有链轨式和转盘式,其结构主要由3部分组成:夹持苗木的夹苗器;带动夹苗器的传动装置;使夹苗器按规定位置夹紧和松开的装置,与开沟器、器、覆土器共同组成一台机械化栽植机(图2)。

  果园管理机械,包括果树行间和株间耕作、施肥、中耕除草、病虫害防治、防鸟兽害、防霜冻、整形修剪等项主要作业的机具。

  沟施使用开沟机开沟,再施入肥料、覆土;撒施使用各种型号的撒施机,将肥料撒布于果树行间,再用犁耕翻。葡萄施肥机,多采用开沟施肥机,开沟、施肥、覆土等工序一次完成。

  果树的中耕除草,分行间除草和树盘除草。行间中耕除草机械,有悬挂式铲翼形中耕机、旋耕机。生草制果园,则多采用刈草机。有圆盘型、往复刀片型和甩刀型。此外,尚有卧式螺旋型刈草装置。树盘和株间的中耕除草机械,除采用上述各种工作部件外,尚须加设安全避让装置,有全机械式和传感式等,工作部件多为侧置(偏置),当拖拉机行驶在果树行间作业时,中耕除草工作部件可伸入到树下,以除去树干周围的杂草,安全装置触到树干时,使工作部件回转一个角度,避开树干,通过树干后,又回复到原工作位置,继续工作(图3)。

  包括果树病虫害防治,以及防鸟兽、防霜冻等的机具或装置。①喷雾机械。在20世纪20~30年代,采用的是单管压缩式,或柱塞式喷雾器,压纹机以及手摇式喷粉器;30年代以后,发展了小型单缸机动喷雾机。40~50年代,发展了双缸和三缸的柱塞或活塞式动力喷雾机,但仍须人工操作喷洒。60年代以来,果园型喷雾机,以风送型为多,有小型机动背负式、拖拉机牵引式(图4)、或悬挂式和自走式。风送喷雾机(图5)是当前世界上在果园中发展快、应用最广泛的机型。其工作原理,是通过动力驱动风机和液泵工作,药箱中的药液经输液管进入药液泵,在泵的作用下,通过调压阀,使受到一定压力的药液,一部分经回水管进入药箱,通过搅拌装置进行搅拌,一部分进入喷洒装置,在压力(一般10千克/厘米2)作用下由喷头喷出,形成雾化,在风机高速气流吹送下,对一次雾化了的雾滴进行第二次雾化,细小的雾粒被均匀地吹送到树体上,同时,高速气流形成一定涡流,将果树较细枝条和叶片翻动,从而使药液雾滴均匀覆盖于枝、叶和果实的表面。②防霜害装置。利用燃烧燃料产生热体,使果园气温上升,以防止霜冻。使用较多的是反射烟囱式柴油加温器,每台燃油消耗量为1.5~4升/小时,每公顷果园须设置100~200台,标准耗油量为300升/公顷小时。此外,尚有通过喷油嘴燃烧柴油的油压式加温器,以液态丙烷为燃料的加温器。还有以柴油为主剂的固体燃料,一块1.5千克的固体燃料,可以连续燃烧4小时,每公顷需300~350个火点;防霜冻空气加温装置,实际上是一种风机,由于离地面10米左右的空气温度比地面高,风机的作用是通过搅动气流,把上层的暖空气吹向地面,以达到防霜目的。大部分风机装于10米高处,螺旋浆直径为4~5米,一般由60~80马力发动机驱动,在对流强度为2.5℃时,此时风机可使果园气温上升1.1℃,其工作有效面积约为1.5公顷,对流强度为5℃时,则为3.4公顷,采用双向风机,其作用面积为8.1公顷。

  果树的整形、修剪机具。20世纪40~50年代,开始应用于手持的圆盘型、链条型气动、液压或电动驱动的修剪锯。美国从20世纪50年代,开始研制机械化修剪,到70年代后期,普及推广了机械化修剪。修剪机的主要部件,压纹机是圆盘式和往复刀片式,多装置于拖拉机上,也有自装动力的专用修剪机,以液压马达驱动,用于几何形果树的外形整形。圆盘形修剪机,是采用圆盘式切割器,有光刃圆盘刀、锯齿圆盘刀和三角回转刀等型式。美国的圆盘修剪机,以45马力拖拉机带动,其修剪部分为2个高6.6米的立臂,每个立臂上装有7个圆盘刀,圆盘刀直径为350毫米,立臂夹角可调节,刀架升降由液压机构完成,作业时液压马达驱动圆盘锯,转速为600转/分,机组行进时,旋转着的圆盘锯,将阻碍机组通过的枝条切除,得到要求的树形。往复刀片型修剪机,只是把圆盘切割器部分改装为往复刀片装置,作业方法相同(图6)

  半机械化采收,是利用升降平台,分切机人工手摘。手动采果工具——充气胶钳,是将摘果囊托住果实,用手压紧空气胶囊,囊内气体通过管路进入摘果囊,由于囊内气压增加;而抓紧果实,由人工将果实摘下。此外,尚有摘果袋、网、都装有较长的杆把,可以采摘较高处的果实。

  20世纪60~70年代,一些发达国家研制了机械化采收装置,有机械式和气动振动器。振(摇)动采收机的工作原理,是由曲柄连杆振动器或惯性振动器作为振动源,产生振动,通过传动杆和夹树器,把振动传给树体,使果树受振,当惯性力大于果实脱落阻力时,果实被振落,再通过收集器,收集装箱。振动采收机,一般功率为30马力左右,振动频率900~1200次/分,振幅18~45毫米,机械采收,可提高劳动生产率4~11倍,但果实损伤较大,多用于加工用果品,或坚果类果品的采收。中国在20世纪80年代初,研制了振动式山楂采收机,由12马力手扶拖拉机配套驱动,有较好的采收效果(图7)。

  图7为了捡拾地面果实,20世纪60年代以来,研制了地面果实捡拾机,有气吸式、滚针式和机械式。

  最简易的分级器是分级孔板,以孔板上不同大小的孔径来分选果品,纯系手工劳动。果品分选机械化的历史不长,但发展迅速,机械化程度高。普遍采用的装置有按果品形状的大小分级;按果品重量分级;按色泽分级(见果实分级)3种:①按果实形状(大小)分级。利用机械使果实通过具有不同尺寸的选果工作部件,依次选出不同果径级别的果实。②按重量分级。利用杠杆平衡原理,在杠杆一端放有平衡重或计量装置。另一端放盛果部件,当盛果部件上的果实重量超过平衡重时,杠杆倾斜抛出果实,承载较轻果实时,杠杆越过此平衡重位置前移,当遇到较轻平衡重时,杠杆才倾斜,盛果部件在新的位置抛出较轻果实,由此,将果实分为若干等级。当前,这种装置使用广泛,有些装置中的计量器已采用电子秤。③按色泽分级。原理是果实从电子发光点前通过时,果实的反射光,被能测定波长的光电管接收,果实色泽不同时,其反射光的波长就不同,电子系统可根据波长进行分析,按对果实色泽的标准要求确定取舍,达到分级目的。

  为了满足果品分选要求,欧美一些国家,已开始按多种分选原理制成组合式分选装置,它可使某一等级的果实达到一定大小和重量标准,又满足一定的色泽要求。目前,分选技术和装置,已将光电测试技术、电子计算机和自动控制技术,运用于果品分选装置中。

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