新型機(jī)械化卷簾技術(shù)

在北方地區(qū)，日光溫室前屋面必須覆蓋保溫材料才能滿足冬季生產(chǎn)的需要。草苫是日光溫室最普遍使用的覆蓋材料，它保溫效果好，價(jià)格便宜。但每天草苫的人工卷鋪，勞動(dòng)強(qiáng)度大，一般每棟溫室的草簾需要1-2個(gè)人工卷鋪lh左右，雨、雪后的草苫總重量（80m長(zhǎng)溫室）大約在10-20t，卷放難度會(huì)成倍加大，甚至還會(huì)危及到人身安全，同時(shí)也影響溫室的光照和蓄熱能力。

與繁重的人工卷簾相比，近年來(lái)日光溫室卷簾機(jī)的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)，徹底解決了人工卷鋪草苫所存在的費(fèi)時(shí)、費(fèi)力等問(wèn)題。機(jī)械卷簾可在6-10 min內(nèi)一次完成日光溫室覆蓋物的卷鋪工作，大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度。每天可延長(zhǎng)溫室光照時(shí)間近2 h，明顯提高了棚內(nèi)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，機(jī)械卷簾的作用越來(lái)越明顯，已經(jīng)成為溫室大棚的主要工程技術(shù)之一，是今后大棚生產(chǎn)必需的機(jī)械裝備和發(fā)展方向。

1 溫室卷簾機(jī)的主要作用

1.1 增加日照 提高溫室溫度

通過(guò)縮短卷放簾時(shí)間，一般每天可增加日照時(shí)間近2h，提高溫室內(nèi)溫度3-5℃。

1.2 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 減輕勞動(dòng)強(qiáng)度

一般可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率20倍。

1.3 減少保溫簾磨損 延長(zhǎng)保溫簾的使用壽命

由于卷放過(guò)程運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)繩索與保溫簾的磨擦，可使保溫簾延長(zhǎng)使用壽命1-2a。

1.4 作物生長(zhǎng)周期短 提早上市

由于溫室內(nèi)溫度增高，生長(zhǎng)快，使作物早熟，縮短作物生長(zhǎng)期，一般可使作物提前上市5-10d。

1.5 提高經(jīng)濟(jì)效益

通過(guò)減少用工量，減少保溫簾的損壞，提高作物產(chǎn)量，增加反季量等可明顯地提高經(jīng)濟(jì)效益。

2 卷簾機(jī)的原理與主要形式

卷簾機(jī)的技術(shù)原理是利用電機(jī)作動(dòng)力，通過(guò)減速機(jī)及鏈輪等機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將聯(lián)成一體的溫室覆蓋材料，在較短的時(shí)間內(nèi)完成整體卷鋪工作。在卷鋪過(guò)程中要求卷簾機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、勻速，技術(shù)可靠，實(shí)用性好。目前廣泛應(yīng)用的機(jī)械卷簾設(shè)備主要包括以下幾種：

2.1 雙軸繩拉式卷簾機(jī)

①由于電機(jī)、減速機(jī)固定安裝在后墻上，因而對(duì)其體積、重量不做特別限制，可以選用功率較大的2.2kW電機(jī)和傳動(dòng)比較大的減速機(jī)卷鋪重厚的草簾，長(zhǎng)度可達(dá)100m。

②牽引部分的附屬設(shè)施較繁雜，后墻上每2- 3m要安裝一個(gè)三角架及予埋件，一根和溫室同長(zhǎng)的卷繩軸以及若干條繩子，因而增加了卷簾機(jī)和溫室的造價(jià)。但是卷簾軸所受扭矩較小，所以對(duì)卷簾軸的強(qiáng)度要求不高。

2.2 跨懸臂式卷簾機(jī)

①由于該卷簾機(jī)安裝在溫室中央，其重量由左右卷簾軸承擔(dān)，受力平衡，側(cè)墻基本不受力，只要骨架能承受草簾和卷簾機(jī)的壓力就可以使用，應(yīng)用范圍廣。動(dòng)力可選擇1.5-2.2kW電機(jī)，卷鋪 80m草簾。

②卷簾機(jī)安裝在溫室中央，用法蘭盤(pán)和左右卷簾軸聯(lián)結(jié)，直接帶動(dòng)卷簾軸轉(zhuǎn)動(dòng)完成卷鋪運(yùn)動(dòng)。和繩拉式卷簾機(jī)相比，節(jié)約了牽引部件的設(shè)施設(shè)備。

③該形式卷簾機(jī)，存在著體積大，重量重（大約在100kg左右），制造成本高，對(duì)日光溫室骨架強(qiáng)度要求高，安裝、維修較為不便。

2.3 側(cè)置擺桿式卷簾機(jī)

①由于電機(jī)、減速機(jī)吊掛在側(cè)墻外，并隨著保溫被和草簾的卷鋪而上下移動(dòng)，因而要求其體積、重量不可過(guò)大，重量限制在70kg以內(nèi)，一般選用不大于1.1kW的電機(jī)。

②卷簾機(jī)用法蘭盤(pán)和卷簾軸聯(lián)結(jié)，直接帶動(dòng)卷簾軸轉(zhuǎn)動(dòng)完成卷鋪運(yùn)動(dòng)。和繩拉式卷簾機(jī)相比，節(jié)約了牽引部件的設(shè)施設(shè)備。

③支架為側(cè)置擺桿式，支架和卷簾機(jī)用銷軸聯(lián)結(jié)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、維修方便。

3 SY-120型日光溫室卷簾機(jī)產(chǎn)品特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

雙級(jí)少齒差SY—120型日光溫室卷簾機(jī)，極大的應(yīng)用了少齒差的特點(diǎn)，研制發(fā)明的專利技術(shù)“十字浮動(dòng)滑槽器”，從根本上解決了小體積、大輸出的關(guān)鍵問(wèn)題。

3.1 SY-120型日光溫室卷簾機(jī)的特點(diǎn)

SY-120型日光溫室卷簾機(jī)的特點(diǎn)是在長(zhǎng)度 30mm左右、直徑120mm時(shí)，比十字滑塊增加效力40%，體積縮小70%。“十字浮動(dòng)滑槽器”兩平面各有一個(gè)十字交叉矩形凹槽，槽深占厚度的 80%，槽寬占直徑的25%左右，使輸出輪和輸出軸端的矩形凸塊插入本身高度的70%，成揣手狀態(tài)，使輸出輪和輸出軸拉近距離。縮短轉(zhuǎn)臂軸的長(zhǎng)度，減小輸出輪和輸出軸在相對(duì)輸出時(shí)扭斜力度，使動(dòng)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。十字浮動(dòng)滑槽器能用于各種不定軸、不同心的輸出傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它能縮小傳動(dòng)體積，增加效率，調(diào)心同步，增大比壓強(qiáng)度。它為發(fā)揮不定軸傳動(dòng)少齒差減速機(jī)的優(yōu)勢(shì)起到關(guān)鍵作用。

由于它采用少齒差行星傳動(dòng)，不同軸輸出，大大降低了減速機(jī)體積，同時(shí)保證了輸出扭矩的要求，穩(wěn)定性得到較大提高。電機(jī)可采用0.75kW，輸出扭矩可達(dá)到6000—7 000NM，整機(jī)重量?jī)H為 40kg，承載能力達(dá)到12t。徹底解決了減速機(jī)輸出扭矩大、體積不能減小的矛盾，為溫室卷簾機(jī)市場(chǎng)的開(kāi)拓奠定了基礎(chǔ)。該機(jī)具有性能穩(wěn)定、節(jié)省能源、制造及使用成本低、適用溫室及覆蓋材料范圍廣和安裝操作方便等特點(diǎn)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力極強(qiáng)。

3.2 SY-120型日光溫室卷簾機(jī)優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)產(chǎn)品比較，SY—120型日光溫室卷簾機(jī)優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為：①減速機(jī)在雙級(jí)少齒差行星傳動(dòng)和不定軸傳動(dòng)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性的采用齒輪短齒、修元設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)研制出“十字浮動(dòng)滑槽器”機(jī)構(gòu)縮短轉(zhuǎn)臂軸長(zhǎng)度，增加鋼度而實(shí)現(xiàn)體積小、轉(zhuǎn)矩大的目的，達(dá)到了重量輕、制造成本低的效果。②卷簾機(jī)采用單側(cè)輸出形式，卷鋪?zhàn)枇π。划a(chǎn)生集中對(duì)抗力，承重在溫室側(cè)山墻上，對(duì)溫室骨架沒(méi)有集中壓力，適用溫室范圍廣。③采用機(jī)電聯(lián)體結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步縮小整機(jī)體積，降低生產(chǎn)成本。

4 發(fā)展新型機(jī)械化卷簾技術(shù) 提升設(shè)施農(nóng)業(yè)水平

近年來(lái)，天津市日光溫室面積發(fā)展很快，農(nóng)民對(duì)卷簾機(jī)的需求極為迫切。目前，市場(chǎng)上使用的卷簾機(jī)存在很多問(wèn)題。雨或雪后的草苫總重量 （80m長(zhǎng)溫室）大約在10-20t，利用現(xiàn)有的技術(shù)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，卷簾機(jī)的重量要在100kg左右，材料費(fèi)和制造成本相當(dāng)高，銷售價(jià)格要在5 500～ 6 000元，農(nóng)民接受起來(lái)十分困難。若想降低制造成本，減輕重量，輸出扭矩滿足不了需要，故障率高，給用戶帶來(lái)很多不便，制約了日光溫室卷簾機(jī)的普及和設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

SY-120型卷簾機(jī)可大大降低材料費(fèi)和生產(chǎn)成本。由于它采用少齒差行星傳動(dòng)，不同軸輸出，大大降低了減速機(jī)體積，同時(shí)保證了輸出扭矩的要求，穩(wěn)定性大大提高。通過(guò)實(shí)際應(yīng)用，SY- 120型卷簾機(jī)可廣泛應(yīng)用于設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，大大減輕農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，使農(nóng)民有更多的時(shí)間從事其它產(chǎn)業(yè)，有效提升天津市設(shè)施農(nóng)業(yè)的總體水平。

（作者單位：150700 黑龍江省牡丹江市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站）