小型电动铺膜作业机的工作原理浅析

宋广龙 于晓燕

（1.新疆农业职业技术学院，新疆 昌吉 831100；2.新疆昌吉学院，新疆 昌吉 832100）

一、自走式电动覆膜机

随着世界范围内对环境与能源问题的日益关注，研究开发节能、少污染甚至无污染的绿色农业机械已成为该行业的研究热点，电动机械以其低噪音、零排放或低排放、高效、节能及能源多样化与综合利用等显著优势，成为各国发展的主流。所以，对农业机械进行电动化研究是非常必要的。

电机技术的发展，特别是低速大转矩电机技术的成熟，为发展农业电子设备提供了基础条件；电动机技术的发展，决定了电动机械发展的速度。

二是工业的快速发展使得能源短缺现象日益严重，迫切需要开发新的能源来代替传统的机械能源，以缓解日益严重的能源危机。根据“BP世界能源统计2016”，按照目前的开采速度，石油、天然气和煤炭的全球供应量将分别达到30年、55年和152年。统计部门的数据表明，我国每年的能源开采量虽然逐年增加，但仍无法满足国内消费，这促使能源开采量进一步增加，最终加剧了能源危机。

国家一系列能源政策的出台，最终推动了电动农用车的发展。由于上述原因，国内电动农业机具发展突飞猛进，但大多侧重于大型农业作业机具，目前国内对小型、微型电动农业机具的研究还比较薄弱，国内对微型电动机具的研究主要集中在山地地区，四川、甘肃等高原山区，而对电动铺膜机具的研究相对较少，市场空白较大。

二、小型电动铺膜机前期操作准备流程

第一，检查设备的机械性能，按照确定的播种方法来选择工件，完全有序的工件，安装正确，无变形，有适当的空间。工件的技术状况良好。种鼓开口可达10～20毫米。外形性能良好。驱动机构正常，肥料均匀，相对水平的土机正确安装。操作前，施肥量、行距、播种量、土量、平地架高度、前后土盘角度、左右位置及前后位置均应调整膜高至地面1.5～3 cm；前梁为6°30’，调整土壤花篮的土带，对准虚线，调整示踪长度。实际操作时，设备的运行速度不得超过8公里/小时。把农具放慢工作中严禁退步。一开始，胶片末端必须用泥土压实，以防止胶片在脱位时移动。向土壤中添加化肥时，应清除杂草，压碎化肥，不能产生碎屑，并检查和清除鸭嘴堵塞物。农耕作业验收质量与作业验收。其具体标准可分为以下五个方面：①施肥：达到规定的施肥量，施肥均一，均一变动系数小于30%，不漏、不撒、不透水，施肥深度偏差和种间偏差不超过1 cm。②铺膜：贴平、贴膜，膜边深5土，1厘米，漏率小于5%，破膜率小于2%，贴紧度大于85%，光度大于40%。③播种：每罐2～4粒播种量在70%以上，机械破碎率不到1%，行距偏差不到2 cm，行距偏差不到0.5 cm，行距不到3%，播种深度符合条件，行距偏差不到5%。④条播：播种量适宜农业种植要求，播种均匀，播深3～4厘米，压实好土。⑤夏土：开孔厚度1.5～2 cm，开孔渗漏率小于5%。

三、小型电动铺膜作业机工作流程分析

在具体的实际工作过程中，本文采取在膜侧施肥的方法，并通过配有自动除杂装置的滑刀式开沟机，把两行肥料排入膜内。这样不但减少了化肥的自然损失，而且使棉苗能够早期吸收养分，促进苗期的早发。改进后的施肥门式开关为插板开关，整机可单手控制施肥开关。调整插板的位置可以改变施肥孔的尺寸，从而达到控制施肥量的目的。

通过改进铺膜机的工作方式极大地提升了作物的铺膜质量，其质量的优劣，主要取决于铺膜槽的形状和深度，以及铺膜的形态和纵向拉伸程度。通过改变开沟盘球面半径，改善圆片土体特性，使开沟盘均匀、利落地开沟。膜盘直片式改为锥形整体式，锥形角符合膜沟形，膜盘锥形将膜面横向展开。膜下部加一紧轴，膜通过紧轴连续不断地铺放在铺膜辊上，膜卷直径和重量由大到小，膜卷在张紧轴上的包角由小到大，使膜的伸长程度集中，提高铺膜质量。该机的整机副机架分为两部分：一部分固定穴播辊，另一部分固定覆土圆片，中间用铰链连接。二部份分别漂浮，独立仿形，互不千批，提高机器对地面的适应性。滚筒式穴播机横向可调，提高了其对调距的适应性。

不仅如此，设备还通过变换穴播器，达到株距可调的目的。通过对排种器的改造，使播种量在一定范围内可调，从而能适应棉花、玉米等多种作物的需要。该机器不仅可以应用于多种作物的膜上穴播，也可以应用于常规穴播。增加中耕装置，也可进行中耕，追肥，开沟作业。使用中，塑料膜卷筒套在膜卷轴上，放在膜卷筒架上，膜经过张紧轴，由膜卷筒与压力轮形成垄沟。膜边安装在滚筒穴播器上，膜盘嵌入圆片所开出的膜沟中，将圆片展开，覆土圆片紧跟土壤，使圆片压紧。

铺膜系统工作部件中，铺膜轴的作用是安装膜卷。其作用是将铺放过程中的塑料薄膜张紧，以保证铺放时纵向有一定张紧度。铺膜滚筒将塑料薄膜铺贴在地面上，保证薄膜与垄沟紧密结合，减少孔隙。展开膜盘是在开沟片开口处嵌入膜边的沟槽中，使膜横向展开。盖土额定体的作用是对盖土进行定量化，以保证种孔部位的膜面厚度和覆盖土宽度，保证膜面光照面宽度和膜面清洁。作业时，挡土体的额定值和鸭嘴在同一直线上，刮土板将种孔上多余的土刮掉。其作用是将开沟圆片翻出的土壤覆盖在地膜边和种孔上。

此外，农田电动铺膜设备的作畦系统包括推干土装置、开沟圆片式装置、整修镇压轮装置。推干机的作用是清除土壤表面的干燥层、较大的土坷垃和表面的凹凸不平，为后续的铺膜播种创造良好的条件。开沟圆片在平地上开沟，平地作畦，以备后续部分将地膜边缘插入沟中。压压轮是将开沟圆开的垄沟压平，为铺膜播种奠定良好的基础。

滚筒式穴播机是播种系统的主要组成部分，它主要由铺膜盘侧盖和排种穴单体组成。单细胞上的排种器和造穴器偏觉钉组成单细胞的造穴器组合。组装时，若干单体组件连接在一起，形成一个滚筒圈，装在展膜盘和侧盖上相应的槽内，通过联接管接头用螺栓连接，形成一个滚筒穴播器组件。在播种的过程中，在需要较大株距时，若常增加单体总成仍不能满足要求，可采取关闭相应鸭嘴上排种器的窗，使其不进行排种，这样就可以增大株距。收起滚筒上的所有鸭嘴，只留一个穴位工作，此时株距可达1250毫米左右，可用于种植玉米、豆类和瓜果。播种的数量主要是通过调整排种器来实现。调节步骤：先松开鼓式穴播器接合处的螺栓，打开侧扣，检查排种器的状况，如果排种器已经变形，应先校正，再调节。增加挡种舌与进种口之间的间隙，增加播量，减小挡种舌与进种口之间的间隙，则减少播量。通常情况下，排种器舌上边和进种口上边的间隙为7～8毫米最适合。当需要调整播种的行距时，首先调整交接线，将四连杆与大梁连接的瓦盖螺栓松开，左右移动主架。另一种方法是调整一组左右滚筒式穴播器的机架，使穴播器上鸭嘴的中距即行距达到农艺要求。调节时先松开后横梁上的滚筒框架间隔套定位螺栓，然后左右移动滚筒框架至所需位置。为了保证展膜片和开沟片走在一条直线上，即展膜片必须走在开沟片的内部。对于播种过程中开沟圆片的调整，第一，调整开沟圆片与前向夹角，保持15～20°，确保入土深度在60～70 mm。调节时先松开开沟圆片立柱锁紧螺栓，将圆片移至所需偏角位置皮层高低位置，然后再将螺栓锁紧；其次，调节开沟圆片刃口距。调节的目的是根据播种时的行距确定垄沟宽度，保证沟槽与铺膜盘相对应。先松开圆片轴调节螺栓，再调整圆片轴。在调整覆土膜片的过程中，保持圆片向前倾斜的角度为15～20°，入土深度宜适当。调整法：先将 U形框上的小立柱紧固螺栓松开，然后旋转覆土圆片轴线，同时将小立柱上、下调完成。覆土片左右位置的调整，就是松开覆土片轴调节螺栓，左右移动覆土片即可。

四、小结

综上所述，在目前城市化进程中，人们的生活消费必然随之而来，一定会有大量的瓜果、蔬菜的消费，这给广大城郊菜农和种植大户提供了发展的机遇，因此，先进的地膜机一定会被市场接受，一定会取得良好的社会效益和经济效益。