山藥種植與收獲新型設備的設計開發

劉衛華 邱建興 劉 敏 沈啟揚

0 引言

山藥物理性狀特殊，一般直徑在30 mm左右，長度在600～900 mm，適宜在排水良好、土層深厚的沙壤土種植。傳統的種收方式主要依靠人工。種植時，需開溝深松900 mm，作成畦寬600 mm、畦距500 mm的種植畦。一般每個壯勞力每天只能深松10 m，深松0.07 hm2（1畝）土地需要60個人工。收獲時，需用人工將種植畦內泥土全部挖出。一般一個壯勞力每天只能收獲20 m。不但勞動強度大，作業效率低，而且在挖取時容易鏟斷、鏟傷山藥，影響其品質和商品價值。因而，研制開發山藥種植收獲環節的機械化裝備——山藥種植收獲機械，已成為山藥產業發展的迫切需求。

通過對國內現有的山藥種植收獲機械設備的調研發現，目前該類機械大都采用三軸型設計，其中兩根軸用于深松土壤（種植時使用），另一根軸用于挖掘開溝（收獲時使用）。行走機構大致分為輪式行走機構、履帶式行走機構兩種。輪式行走機在田間作業遇田埂、排水溝等障礙時，通過性能不高，田間換行時容易壓碎山藥，一般只作為深松機械，不能一機多用。履帶式行走機改良了輪式行走機的田間通過性能。它的結構形式有兩種：一種用手扶拖拉機變速箱作傳動部件，采用多組皮帶傳動變速，適用范圍窄，調整操作不便；另一種采用液壓驅動履帶行走機構，通過液壓傳動實現行走機構的無級調速，操作性、適應性大幅度提高。挖掘裝置可分為鏈式挖掘裝置和螺旋葉片軸式挖掘裝置兩種。鏈式挖掘裝置采用回轉鏈式傳動，傳動鏈工作環境惡劣，使用壽命不長；……