烟叶采摘机项目资料.pdf

烟叶采摘机项目资料 一、设计理念 (一) 项目的提出 近年来国家对烟草农业、烟农关注度不断加大，对烟草农业资金 投入也不断增加。使烟草在育苗、烟叶烘烤阶段的设备装置及机械技 术水平得到了飞速的发展，烟苗的播育、烘栲被自动流程所取代，烟 农在育苗和烘烤阶段的繁重劳动得到了很大的改善。广大烟农逐步走 上自动化、信息化的现代农业时代。但在烟草田间管理和作业机械领 域却存在比较大的空白，烟农没有真正摆脱烟叶采摘等作业的繁重的 农业体力劳动。国外由于农业的集约化生产，烟草等高棵作物都采用 的大型机械，造价昂贵，烟叶成熟度控制、采摘模式、烟叶收购等和 国内不一样，目前尚不适合中国国情，近年虽有少量引进，也没有实 际投入使用。因此需要研发一种符合中国国情的烟叶采摘机，满足国 内联片烤烟种植区域的烟叶采摘机械化需求，并逐步改善烟草种植区 域劳动力日益短缺和劳动力成本增加的不利局面。烟叶采摘机研发和 试验项目于2009 年开始启动。 (二) 烟叶采摘机的设计原理 烟叶采摘机的设计原理分三部分构成，由这三部分组合 构成功能完善的烟叶采摘机，达到并实现田间运行、采摘、 卸载作业功能。 1. 行走部分 采摘机采用品字结构，前方为单，后面为双的三角触地方式，占 据三个垄沟。该种结构可采用前驱或后驱，以及三点全驱动模式，动 力配置灵活，可依据不同地区的土质、成本等因素，采用不同的动力 配备形式。另外品字结构还具备操作简单、动力损失小、油耗低、田 头转向半径小等特点。 2. 采摘部分 采摘模式为采摘机的核心部分，国外采摘机采用的全机械采摘， 分别将下部、中部、上部成熟和不成熟叶片整体一次性采摘，不适合 我国国情。项目采摘机采用人工识别掰烟，机械完成除此以外的所有 环节和作业，将人力降低到最小水平的人机结合的采摘模式。保证了 采摘叶片成熟度的一致性、叶片的完整性。 3. 烟叶卸载部分 卸载部分由承装烟叶的周转工具及卸载装置构成，承载烟叶的工具 包含存储箱、存储包、网箱、箱式烟夹等不同的烟叶承装工具，将人 工掰下机械提升的烟叶装进这些承装工具，工具装满后，采用机械手 段，将承载工具卸载到运输机械上。 二、研制过程 依据制定的设计原理，开始进行早期样机的研发和试制，通过 对早期样机实际使用和试验，需要提升的有行驶部分的动力不足、 驱动方式的不合理；采摘部分的烟叶提升机构不合理；卸载部分 的承装工具不合理、卸载非机械化而费工。早期样机的研制、试 验为可实用采摘机的研制和使用打下了良好的基础，后来针对早 期样机的不足，研制出了目前已处于中试实用阶段的采摘机。为 了满足不同装烟方式的需求，现在又推出了灵活的承装烟叶周转 工具的烟叶采摘机，正处于前期小批使用阶段。具体研发过程如 下： （一）、早期样机 1. 初期样机 依据项目设想及所要达到的功能，初期样机达到了从无到有的起 点。 初期设计三维图 在黑龙江汤原烟草种植区试验作业 设计指标： 设计日采烟量： 70 亩 携带采烟筐 ： 8 个 作业垄数 ：4 垄 作业模式 ：人工跟随行走采摘，采摘叶片放后尾部部烟框 驱动动力 ：20 匹柴油机 驱动方式 ：后轮驱动 试验结论： 采摘车品字三轮结构可行，动力输出平稳流畅。采摘作业人 员由于需要随车行走，放烟叶也需要弯腰，容易疲劳，实际达不 到采摘作业设计量，烟框整体提升和空框下放尾部费时，实际不 可行。 （二）、第一代可实用样机 通过初级样机的试验，大体可以确定采摘车的品字结构，采摘作 业和卸载作业模式需要进行大的设计改动和调整，在初级样机的基础 上，推出了真正可实用第一