4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)將動力機(jī)械、高壓水泵、噴射裝置、挖藕支架、行走控制系統(tǒng)、液壓操作機(jī)構(gòu)與船身有機(jī)融為一體,使船體懸浮或半懸浮于水中,在船內(nèi)完成吸水、加壓噴射、挖深控制、行走等全部工序,其先進(jìn)性、適用性、可靠性、安全性都比較強(qiáng)。該產(chǎn)品于2004年5月研制成功,其后不斷改進(jìn)完善,現(xiàn)已獲得三項國家專利,是國內(nèi)比較先進(jìn)的船式挖藕機(jī)械。目前已生產(chǎn)20余臺,主要在微山湖周邊地區(qū)及濟(jì)南等地推廣使用,用戶普遍反映機(jī)具性能較好。
一、研制情況
我國蓮藕種植面積6000多萬畝,平均畝產(chǎn)1500千克。微山湖地區(qū)蓮藕種植區(qū)域廣,產(chǎn)量高,成本低,經(jīng)濟(jì)效益顯著,現(xiàn)有總面積11.5萬畝(其中人工種植淺水藕面積1.5萬畝)。人工收獲蓮藕勞動強(qiáng)度大,效率低,錯過收獲季節(jié)就在污泥中爛掉,造成資源浪費。據(jù)統(tǒng)計,人工采挖1千克費用支出0.8元,畝費用1200元,船式挖藕機(jī)采挖效率是人工的近20倍,畝均費用僅為人工的一半,藕農(nóng)尋求挖藕船十分迫切。
4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)在研制過程中,重點抓好了以下四個方面的研究:1、挖藕方式的研究。人工采挖大多借助一些鐵制工具除去表土,用腳蹬掉蓮藕表面泥土的方法。如果采用挖掘鏟或爪的形式,極易造成蓮藕損傷,藕體進(jìn)入污泥減少經(jīng)濟(jì)價值。而在船尾安裝位置可調(diào)的高壓水槍,利用機(jī)械動力使挖藕支架底部減速機(jī)旋轉(zhuǎn),帶動鏟泥板將蓮藕上方的泥土撥動,同時利用高壓水槍產(chǎn)生的水柱沖擊力,進(jìn)行破泥、沖刷藕體,使其浮上水面,采用這樣的挖藕方式蓮藕破損率很小。2、高壓水柱形成的研究。使用動力機(jī)械帶動高壓水泵,由船兩弦經(jīng)過濾網(wǎng)吸入水源,經(jīng)高壓水泵加壓后,通過高壓水管至挖藕支架前端均勻分配各水槍頭,形成高壓水柱。3、行走控制系統(tǒng)的研究。利用高壓水槍沖擊水面形成的反沖力,推動船體前進(jìn)。左右方向的調(diào)整采用人工及附屬工具調(diào)整。4、噴頭調(diào)節(jié)的研究:噴頭調(diào)節(jié)分為上下、前后調(diào)節(jié),通過調(diào)節(jié)挖藕支架完成。液壓泵推動支架內(nèi)減速機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn),帶動鏟泥板和噴頭前后移動,鏟掉藕上泥土,藕通過高壓水柱的沖洗浮上水面。
與國內(nèi)現(xiàn)有挖藕機(jī)相比,4CWO-2.6型挖藕機(jī)有了明顯創(chuàng)新,主要表現(xiàn)在:一是采用船式“浮式作業(yè)”原理,可成功實現(xiàn)對水中蓮藕的機(jī)械化采挖。二是采用“水下采挖法”,可成功實現(xiàn)以采挖蓮藕為主要目的多重功能和先進(jìn)技術(shù)。三是采用“噴頭和鏟泥板組合采挖法”,增加了挖泥深度,提高了采挖效率,從而提高了挖藕機(jī)械的經(jīng)濟(jì)性能。四是采用“液壓傳動及操作法”,利用液壓傳動,提高了整機(jī)傳動效率和可靠性。
4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)的技術(shù)路線圖如下:
二、使用情況
4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)自投入使用以來,主要用于沿湖地區(qū)人工種植藕采挖,共完成采挖面積4000余畝。關(guān)于采挖效率,2008年3月齊魯電視臺曾在微山縣留莊鎮(zhèn)南羊莊村人工種植藕塘做過專門實驗,拍攝過專題片。因為挖藕船需要三名人員輔助(一人水下控速導(dǎo)向,二人水下輔采),所以另選了三名專業(yè)挖藕人員人工挖藕進(jìn)行對比。當(dāng)時限時半小時,人工三人挖藕13.5千克,機(jī)械挖藕248.5千克,機(jī)械采挖量是人工的18.4倍,效率大大超過人工。另據(jù)現(xiàn)場跟蹤測算統(tǒng)計,挖藕機(jī)的采凈率為95%~98%,破損率為2%~3%,采凈率較高,破損率較低。挖藕機(jī)的工作幅寬為2.6m,適水深度為0.3~1.3m,作業(yè)油耗為4~5L/h,生產(chǎn)效率為0.13~0.33h?/8h??偟膩砜?,4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)設(shè)計比較合理,結(jié)構(gòu)比較緊湊,性能比較可靠,造價比較適中,深受藕農(nóng)歡迎,是目前比較成熟的挖藕機(jī)產(chǎn)品。
三、存在的主要問題及改進(jìn)建議
存在的問題主要涉及以下三個方面:一是機(jī)械化程度有待進(jìn)一步提升。這種船式挖藕機(jī)仍需三人水下輔助作業(yè),水中環(huán)境復(fù)雜,勞動強(qiáng)度較大,特別是冬天作業(yè)環(huán)境惡劣,人工很難承受。二是制造工藝較低。加工精度不高,外觀設(shè)計不美,整體造型粗糙。三是沒有燈光設(shè)備,無法進(jìn)行夜間采挖作業(yè)。
改進(jìn)建議:進(jìn)一步改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計,增設(shè)船內(nèi)行走操控裝置和輔助采挖裝置,最大限度地減輕勞動強(qiáng)度,改善作業(yè)環(huán)境,提高采集效率;進(jìn)一步改進(jìn)加工和制造工藝,提升加工和裝配精度,美化外觀設(shè)計和整體造型;加裝照明設(shè)施,方便夜間采挖,提高挖藕機(jī)的使用效率。
一、研制情況
我國蓮藕種植面積6000多萬畝,平均畝產(chǎn)1500千克。微山湖地區(qū)蓮藕種植區(qū)域廣,產(chǎn)量高,成本低,經(jīng)濟(jì)效益顯著,現(xiàn)有總面積11.5萬畝(其中人工種植淺水藕面積1.5萬畝)。人工收獲蓮藕勞動強(qiáng)度大,效率低,錯過收獲季節(jié)就在污泥中爛掉,造成資源浪費。據(jù)統(tǒng)計,人工采挖1千克費用支出0.8元,畝費用1200元,船式挖藕機(jī)采挖效率是人工的近20倍,畝均費用僅為人工的一半,藕農(nóng)尋求挖藕船十分迫切。
4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)在研制過程中,重點抓好了以下四個方面的研究:1、挖藕方式的研究。人工采挖大多借助一些鐵制工具除去表土,用腳蹬掉蓮藕表面泥土的方法。如果采用挖掘鏟或爪的形式,極易造成蓮藕損傷,藕體進(jìn)入污泥減少經(jīng)濟(jì)價值。而在船尾安裝位置可調(diào)的高壓水槍,利用機(jī)械動力使挖藕支架底部減速機(jī)旋轉(zhuǎn),帶動鏟泥板將蓮藕上方的泥土撥動,同時利用高壓水槍產(chǎn)生的水柱沖擊力,進(jìn)行破泥、沖刷藕體,使其浮上水面,采用這樣的挖藕方式蓮藕破損率很小。2、高壓水柱形成的研究。使用動力機(jī)械帶動高壓水泵,由船兩弦經(jīng)過濾網(wǎng)吸入水源,經(jīng)高壓水泵加壓后,通過高壓水管至挖藕支架前端均勻分配各水槍頭,形成高壓水柱。3、行走控制系統(tǒng)的研究。利用高壓水槍沖擊水面形成的反沖力,推動船體前進(jìn)。左右方向的調(diào)整采用人工及附屬工具調(diào)整。4、噴頭調(diào)節(jié)的研究:噴頭調(diào)節(jié)分為上下、前后調(diào)節(jié),通過調(diào)節(jié)挖藕支架完成。液壓泵推動支架內(nèi)減速機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn),帶動鏟泥板和噴頭前后移動,鏟掉藕上泥土,藕通過高壓水柱的沖洗浮上水面。
與國內(nèi)現(xiàn)有挖藕機(jī)相比,4CWO-2.6型挖藕機(jī)有了明顯創(chuàng)新,主要表現(xiàn)在:一是采用船式“浮式作業(yè)”原理,可成功實現(xiàn)對水中蓮藕的機(jī)械化采挖。二是采用“水下采挖法”,可成功實現(xiàn)以采挖蓮藕為主要目的多重功能和先進(jìn)技術(shù)。三是采用“噴頭和鏟泥板組合采挖法”,增加了挖泥深度,提高了采挖效率,從而提高了挖藕機(jī)械的經(jīng)濟(jì)性能。四是采用“液壓傳動及操作法”,利用液壓傳動,提高了整機(jī)傳動效率和可靠性。
4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)的技術(shù)路線圖如下:
二、使用情況
4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)自投入使用以來,主要用于沿湖地區(qū)人工種植藕采挖,共完成采挖面積4000余畝。關(guān)于采挖效率,2008年3月齊魯電視臺曾在微山縣留莊鎮(zhèn)南羊莊村人工種植藕塘做過專門實驗,拍攝過專題片。因為挖藕船需要三名人員輔助(一人水下控速導(dǎo)向,二人水下輔采),所以另選了三名專業(yè)挖藕人員人工挖藕進(jìn)行對比。當(dāng)時限時半小時,人工三人挖藕13.5千克,機(jī)械挖藕248.5千克,機(jī)械采挖量是人工的18.4倍,效率大大超過人工。另據(jù)現(xiàn)場跟蹤測算統(tǒng)計,挖藕機(jī)的采凈率為95%~98%,破損率為2%~3%,采凈率較高,破損率較低。挖藕機(jī)的工作幅寬為2.6m,適水深度為0.3~1.3m,作業(yè)油耗為4~5L/h,生產(chǎn)效率為0.13~0.33h?/8h??偟膩砜?,4CWO-2.6型船式挖藕機(jī)設(shè)計比較合理,結(jié)構(gòu)比較緊湊,性能比較可靠,造價比較適中,深受藕農(nóng)歡迎,是目前比較成熟的挖藕機(jī)產(chǎn)品。
三、存在的主要問題及改進(jìn)建議
存在的問題主要涉及以下三個方面:一是機(jī)械化程度有待進(jìn)一步提升。這種船式挖藕機(jī)仍需三人水下輔助作業(yè),水中環(huán)境復(fù)雜,勞動強(qiáng)度較大,特別是冬天作業(yè)環(huán)境惡劣,人工很難承受。二是制造工藝較低。加工精度不高,外觀設(shè)計不美,整體造型粗糙。三是沒有燈光設(shè)備,無法進(jìn)行夜間采挖作業(yè)。
改進(jìn)建議:進(jìn)一步改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計,增設(shè)船內(nèi)行走操控裝置和輔助采挖裝置,最大限度地減輕勞動強(qiáng)度,改善作業(yè)環(huán)境,提高采集效率;進(jìn)一步改進(jìn)加工和制造工藝,提升加工和裝配精度,美化外觀設(shè)計和整體造型;加裝照明設(shè)施,方便夜間采挖,提高挖藕機(jī)的使用效率。