基本信息
- 項目名稱：
- 全自動精密大蒜栽植機
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 全自動精密大蒜栽植機是目前唯一一款可以全自動的完成大蒜栽植過程中，蒜秧和須根的切除、蒜瓣的剝離和蒜瓣栽植這一系列的工作，并且栽植后的蒜瓣可完全保證蒜尖朝上、蒜腹行向同側(cè)、單粒下種和無空穴控制等所有的農(nóng)藝要求的大蒜栽植機械。
- 詳細介紹：
- 全自動精密大蒜栽植機，包括機架、行走機構(gòu)和變速箱，還包括設(shè)置在機架上依次連接的喂料機構(gòu)、蒜瓣剝離及選種機構(gòu)、配料機構(gòu)以及插播、空穴追蹤檢測和補種機構(gòu)。全自動精密大蒜栽植機的特點是：原料為未經(jīng)過任何加工（含蒜秧、蒜頭和毛根）的大蒜，作業(yè)時通過蒜秧夾夾持蒜秧，由蒜秧牽引將蒜頭正立輸送到機體內(nèi)，可實現(xiàn)蒜尖向上的定位，將大蒜蒜瓣沿同一方向向剝離，實現(xiàn)蒜腹行向同側(cè)的定位；同時其特有的栽植系統(tǒng)可保證蒜瓣單粒下種和無空穴的農(nóng)藝要求，全自動實現(xiàn)大蒜栽植過程中的蒜瓣剝離和栽植等所有工序，實現(xiàn)高精度栽植作業(yè)，具有簡單實用并且價格低廉的優(yōu)點。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 1、全自動精密大蒜栽植機的設(shè)計系統(tǒng)的從蒜頭的預(yù)處理、蒜瓣剝離和蒜瓣栽植著手，主要目的在于實現(xiàn)整個大蒜栽植過程的機械化作業(yè)以代替農(nóng)民繁重的手工勞動。 2、其基本思路：以未經(jīng)過任何加工的的大蒜（含蒜秧、蒜頭和須根）為原料，經(jīng)過預(yù)處理機構(gòu)剪除蒜秧和須根，再由蒜瓣定位剝離機構(gòu)將蒜頭中各蒜瓣逐個同向剝離，最后由插種機構(gòu)完成蒜瓣的栽植。 3、其創(chuàng)新點：夾持蒜秧將大蒜推入喂料斗（夾持住蒜秧，蒜頭懸空時，蒜頭正立，所有蒜尖向上）對大蒜進行蒜瓣蒜尖向上的初步定位。在剝離階段，保持前定位使剝離機構(gòu)對蒜瓣進行定向剝離，作為大蒜剝離后蒜腹同側(cè)的基本定位，由此兩個定位解決了以往大蒜栽植機械研制過程中蒜瓣定位困難的技術(shù)瓶頸，同時也實現(xiàn)了整個栽植過程的自動化。 主要技術(shù)指標：蒜瓣正立率 蒜腹行向同側(cè)度 下種精確度
科學性、先進性
- 目前國內(nèi)外大蒜栽植機械的研究著重于蒜瓣的栽植過程，其栽植對象為農(nóng)民提前剝好的蒜瓣。但是長期以來都未能解決蒜瓣定位的技術(shù)瓶頸，不能滿足大蒜栽植后蒜尖向上的農(nóng)藝要求。 2、本研究從實現(xiàn)整個大蒜栽植過程的機械化作業(yè)著手（包括蒜秧和須根的切除、蒜瓣的剝離和蒜瓣的栽植），不僅精確的實現(xiàn)了大蒜栽植時蒜尖向上。蒜腹行向同側(cè)的兩個農(nóng)藝要求，同時又實現(xiàn)了大蒜栽植作業(yè)全過程的機械自動化，從根本上解放了蒜農(nóng)的勞動。另外精確的蒜瓣栽植定位和行道間距有利于提高大蒜產(chǎn)量和改善大蒜品質(zhì)。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2009年5月，專利由《中科研創(chuàng)（北京）國際信息技術(shù)研究院》 鑒定及評審，評估其價值為63萬人民幣 2009年5月，作為《中國發(fā)明與專利》雜志社的重點推廣項目參加了在人民大會堂舉辦的《北京國際科技博覽會》 2009年5月，獲"挑戰(zhàn)杯"校賽特等獎 2009年6月，在《中國發(fā)明與專利》中刊登推廣 2009年6月，獲"挑戰(zhàn)杯"省賽一等獎
作品所處階段
- 現(xiàn)已完成蒜瓣剝離機構(gòu)的實物模擬和栽植機構(gòu)的三維仿真模擬
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利權(quán)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實物演示 動畫仿真演示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 本設(shè)計在作業(yè)時，人工將成捆的大蒜放入喂料斗，機械會全自動完成大蒜栽植的各個工序。 該作品主要的技術(shù)特點為： 大蒜蒜瓣剝離過程采用柔性材料無級剝離，不區(qū)分蒜瓣大?。ú灰自灾驳男∷庥诤罄m(xù)工序剔除），下種過程采用插種，對土質(zhì)要求低。 該作品使用范圍： 適合于各個品種的大蒜及各種土質(zhì)的栽植 應(yīng)用前景： 我國的大蒜產(chǎn)量很高，常年的種植面積為20.0-26.7萬公頃，產(chǎn)量為400萬噸， 居世界首位，約占世界總產(chǎn)量的1/4。雖然就目前而言國內(nèi)外已經(jīng)研制出了許多大蒜栽植機械，但由于其自身的技術(shù)和結(jié)構(gòu)缺陷任然完成不了大蒜全自動機械化的作業(yè)要求，故大蒜栽植機械目前有很大的市場空白。
同類課題研究水平概述
- 發(fā)達國家如美國、法國、德國等種植面積較小，主要是專業(yè)化、規(guī)模化栽植，其栽植機械規(guī)模不適合國內(nèi)應(yīng)用，國外現(xiàn)有大蒜栽植機械主要以韓國、日本為代表，目前常見的栽植機械以鏈勺式取種器取種，經(jīng)輸種管道和開溝器完成栽植、覆土作業(yè)，該機械基本解決了大蒜單粒精密栽植。但所有大蒜栽植機械不能完成對蒜尖向上的定位控制，達不到栽植的農(nóng)藝要求。 目前我國在大蒜機械播種方面已有初步的研究，在2002年，西部某高校機械與電子工程學院確立了“大蒜種植機研制”項目?？俗卫仗K克爾克孜自治州農(nóng)機推廣站開發(fā)了一種便攜式人工大蒜播種器，減輕了蒜農(nóng)的勞動強度。中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院及有關(guān)單位聯(lián)合研制開發(fā)的2zDS一5型自走式大蒜栽植機，該機一次作業(yè)可完成5行大蒜栽種，行距175HⅡ11，大蒜直立率高，能滿足大蒜栽種要求。生產(chǎn)率高，日栽種大蒜o．33～o．4公頃，是人工栽種效率的25倍以上口]。該機主要在大蒜機栽時的蒜種自動喂料、蒜種落下時的瓣尖向上控制、栽種入土時的瓣尖直立控制、落種過程中的防堵及防損傷等技術(shù)難點方面有了一定突破。這些研究均是在試驗田中進行小規(guī)模的嘗試，還沒有在大田生產(chǎn)中得到大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。目前任然以手工栽植為主，由農(nóng)民將蒜一瓣一瓣的剝開，再一瓣一瓣的鑲到土壤中，工作量很大，勞動效率十分低下。以播種有苔型大蒜為例，每人每天可栽植左右，我國大蒜栽植主要以秋播為主，秋播大蒜適宜栽植深度為5cm,適宜溫度為C-C,于十月上旬栽植為宜。在 此期間栽植有利于蒜瓣發(fā)芽，保證5-7葉安全越冬。蒜農(nóng)為了趕農(nóng)時，以栽植0.067 支付150元的高額代價栽植。這就降低了蒜農(nóng)栽植大蒜的經(jīng)濟效益，同時在農(nóng)忙季節(jié)很難雇傭到人，這就使大蒜的栽植面積大范圍縮小。因此大蒜栽植機械的研究迫在眉睫。
