雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的創(chuàng)新研制與應(yīng)用探索一、引言1.1研究背景蘿卜，作為十字花科蘿卜屬二年生或一年生草本植物，在我國(guó)蔬菜產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著舉足輕重的地位。原產(chǎn)于亞洲西南部的蘿卜，如今在中國(guó)各地廣泛栽培，其種植面積超過(guò)2000萬(wàn)畝，產(chǎn)量與出口量均位居全球首位。蘿卜富含維生素C、膳食纖維以及多種礦物質(zhì)，不僅是百姓日常餐桌上的常客，還廣泛應(yīng)用于食品加工、醫(yī)藥保健等領(lǐng)域。在種植區(qū)域上，蘿卜的身影遍布大江南北，從北方的廣袤平原到南方的丘陵山地，從東部的沿海地區(qū)到西部的內(nèi)陸省份，都有大面積的種植。例如，湖北、河南、四川、湖南和甘肅等地是蘿卜的主要產(chǎn)區(qū)，這些地區(qū)憑借各自獨(dú)特的地理環(huán)境和氣候條件，孕育出了各具特色的蘿卜品種，如湖北的青皮蘿卜、河南的白蘿卜等。長(zhǎng)期以來(lái)，蘿卜的收獲主要依賴人工勞作。傳統(tǒng)的人工收獲方式是農(nóng)民深深地彎下腰，雙手緊緊攥住蘿卜纓，小心翼翼地用力將蘿卜從土里拔出來(lái)，或者借助鐵鍬等簡(jiǎn)單工具，一鍬一鍬地挖出蘿卜。這種方式存在諸多弊端。一方面，人工收獲效率極為低下。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一名熟練工人一天的工作量?jī)H能收獲少量蘿卜，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足大規(guī)模種植的需求。在蘿卜集中上市的季節(jié)，若不能及時(shí)收獲，蘿卜可能會(huì)因過(guò)度生長(zhǎng)而品質(zhì)下降，甚至遭受病蟲(chóng)害的侵襲，給種植戶帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。另一方面，人工成本逐年攀升。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和勞動(dòng)力市場(chǎng)的變化，人工費(fèi)用不斷上漲，使得蘿卜的收獲成本大幅增加。在一些地區(qū)，人工收獲成本已經(jīng)占到蘿卜總成本的一半以上，這對(duì)于利潤(rùn)空間本就有限的種植戶來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是沉重的負(fù)擔(dān)。此外，人工收獲還存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大、收獲質(zhì)量不穩(wěn)定等問(wèn)題。長(zhǎng)時(shí)間的彎腰勞作，對(duì)農(nóng)民的身體造成了極大的傷害，而且人工操作難以保證每個(gè)蘿卜都能被完整、干凈地收獲，容易導(dǎo)致蘿卜的損傷和雜質(zhì)混入，影響蘿卜的品質(zhì)和市場(chǎng)售價(jià)。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加速，機(jī)械化收獲成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。機(jī)械化收獲不僅能夠大幅提高收獲效率，減少人力投入，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，還能保證收獲質(zhì)量的穩(wěn)定性，提高農(nóng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。在其他農(nóng)作物領(lǐng)域，如小麥、水稻、玉米等，機(jī)械化收獲已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。然而，蘿卜的機(jī)械化收獲卻面臨著諸多挑戰(zhàn)。由于蘿卜種植區(qū)域廣泛，各地的土壤類型、氣候條件差異較大，加上蘿卜品種繁雜，使得研發(fā)一款能夠適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境和不同品種的蘿卜收獲機(jī)難度極大。現(xiàn)有的蘿卜收獲機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中還存在著收凈率低、損傷率高、適應(yīng)性差等問(wèn)題，無(wú)法滿足種植戶的需求。因此，研發(fā)一款高效、可靠、適應(yīng)性強(qiáng)的雙行挖掘式起蘿卜機(jī)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)蘿卜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高農(nóng)民的收入水平，具有深遠(yuǎn)的影響。1.2研究目的與意義本研究旨在研制一款雙行挖掘式起蘿卜機(jī)，以填補(bǔ)當(dāng)前蘿卜機(jī)械化收獲領(lǐng)域的空白，滿足廣大蘿卜種植戶的迫切需求。這款起蘿卜機(jī)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)一次作業(yè)完成雙行蘿卜的挖掘，具備高效、可靠、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。在效率方面，期望其能夠大幅提高蘿卜的收獲速度，顯著縮短收獲周期，滿足蘿卜集中上市的時(shí)間要求。在可靠性上，確保機(jī)器在長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的作業(yè)過(guò)程中穩(wěn)定運(yùn)行，減少故障發(fā)生的概率，降低維修成本。而適應(yīng)性強(qiáng)則體現(xiàn)在它能夠適應(yīng)不同地區(qū)的土壤類型、氣候條件以及多樣化的蘿卜品種，無(wú)論是在北方的黑土地、南方的紅壤，還是在山地、平原等不同地形的蘿卜種植區(qū)域，都能發(fā)揮出良好的作業(yè)性能。雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的研制具有多方面的重要意義。在提高收獲效率方面，與傳統(tǒng)人工收獲相比，機(jī)器的作業(yè)速度優(yōu)勢(shì)明顯。以人工每人每天收獲少量蘿卜計(jì)算，一臺(tái)雙行挖掘式起蘿卜機(jī)每小時(shí)即可完成數(shù)畝地的收獲作業(yè)，效率提升數(shù)倍甚至數(shù)十倍。這使得在蘿卜收獲季節(jié)，能夠快速完成大面積蘿卜的收獲，避免因收獲不及時(shí)導(dǎo)致蘿卜品質(zhì)下降和經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，高效的收獲還能使蘿卜能夠及時(shí)進(jìn)入市場(chǎng)，搶占市場(chǎng)先機(jī)，提高種植戶的經(jīng)濟(jì)效益。成本降低也是其重要意義之一。隨著人工成本的不斷上漲，人工收獲蘿卜的成本越來(lái)越高。而使用雙行挖掘式起蘿卜機(jī)，可大大減少人力投入。一臺(tái)機(jī)器只需少數(shù)操作人員，就能完成大量人工的工作，從而節(jié)省了人工費(fèi)用。此外，機(jī)器作業(yè)還能減少蘿卜的損傷率和雜質(zhì)混入，提高蘿卜的品質(zhì)，進(jìn)而提高市場(chǎng)售價(jià)，增加種植戶的收入。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，降低收獲成本有助于提高蘿卜產(chǎn)業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)蘿卜種植的規(guī)?；l(fā)展。雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的應(yīng)用還能顯著減輕農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度。以往人工收獲蘿卜，農(nóng)民需要長(zhǎng)時(shí)間彎腰勞作，身體承受著巨大的壓力，勞動(dòng)強(qiáng)度極大。有了機(jī)械化的起蘿卜機(jī)，農(nóng)民只需操作機(jī)器，就能輕松完成收獲工作，這不僅保護(hù)了農(nóng)民的身體健康，還能吸引更多年輕人投身農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入新的活力。1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在蘿卜收獲機(jī)的研究領(lǐng)域，國(guó)外起步相對(duì)較早，技術(shù)也較為成熟。以日本為例，其研發(fā)的蘿卜收獲機(jī)多采用振動(dòng)挖掘與夾持輸送相結(jié)合的方式。在挖掘環(huán)節(jié)，通過(guò)振動(dòng)裝置使土壤松動(dòng)，減少蘿卜與土壤的摩擦力，便于蘿卜的拔出；夾持輸送部分則利用柔軟且具有一定彈性的橡膠輸送帶，輕輕夾住蘿卜的莖葉，將其平穩(wěn)地輸送至后續(xù)處理裝置。這種設(shè)計(jì)能較好地適應(yīng)日本精細(xì)的農(nóng)業(yè)種植模式，對(duì)蘿卜的損傷率較低，收凈率也能達(dá)到較高水平。在一些蘿卜種植農(nóng)場(chǎng)中，使用這類收獲機(jī)后，蘿卜的損傷率可控制在5%以內(nèi)，收凈率能達(dá)到95%以上。美國(guó)的蘿卜收獲機(jī)則更注重大型化和智能化。其配備了先進(jìn)的傳感器和自動(dòng)化控制系統(tǒng)，傳感器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)土壤狀況、蘿卜的生長(zhǎng)位置和成熟度等信息，自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)這些信息精確調(diào)整挖掘深度和夾持力度，實(shí)現(xiàn)高效、精準(zhǔn)的收獲作業(yè)。在大型農(nóng)場(chǎng)中，一臺(tái)美國(guó)產(chǎn)的大型蘿卜收獲機(jī)每天可完成數(shù)十畝地的收獲任務(wù)，極大地提高了收獲效率。國(guó)內(nèi)對(duì)于蘿卜收獲機(jī)的研究雖然起步較晚，但近年來(lái)發(fā)展迅速。一些科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)通過(guò)自主研發(fā)和技術(shù)引進(jìn)，取得了一系列成果。南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所研發(fā)的輕簡(jiǎn)型蘿卜聯(lián)合收獲機(jī)，攻克了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題。在挖掘技術(shù)上，采用浮動(dòng)限深挖掘，能夠根據(jù)不同的土壤條件和蘿卜種植深度，自動(dòng)調(diào)整挖掘深度，確保蘿卜完整挖出；柔性協(xié)同撥入技術(shù)則能輕柔地將蘿卜引入輸送裝置，避免了蘿卜在輸送過(guò)程中的損傷；低振輸送分離技術(shù)有效減少了輸送過(guò)程中的振動(dòng)，降低了蘿卜與輸送裝置之間的碰撞和摩擦；防夾帶順暢交接技術(shù)保證了蘿卜在各作業(yè)環(huán)節(jié)之間的順利傳遞，減少了雜質(zhì)的混入。經(jīng)實(shí)際測(cè)試，該收獲機(jī)收凈率高達(dá)97%，每小時(shí)可收割2畝蘿卜，相當(dāng)于以往三十多名工人一天的采收量，大幅提高了效率，降低了收獲損失和人工成本。中國(guó)農(nóng)機(jī)院成功研制出滿足大壟雙行、窄行距種植農(nóng)藝的自走式雙行白蘿卜聯(lián)合收獲機(jī)。該機(jī)采用液壓無(wú)級(jí)變速履帶底盤，突破液壓仿形限深、雙向聚攏直立扶纓喂入、锨式破壟減阻挖掘、柔性?shī)A持纓葉、主動(dòng)輸送式拉齊切纓等技術(shù)，可根據(jù)用戶實(shí)際需求，選配鋪放或升運(yùn)裝車的收集裝置，一次性完成扶纓、挖掘、夾持、輸送、拉齊、切纓、鋪放（升運(yùn)）的聯(lián)合作業(yè)，作業(yè)效率可達(dá)2畝/小時(shí)，每臺(tái)機(jī)器可抵30個(gè)人工，每畝地節(jié)約成本400余元。對(duì)比不同類型的蘿卜收獲機(jī)，單行收獲機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本較低，但作業(yè)效率有限，難以滿足大規(guī)模種植的需求。在一些小規(guī)模種植戶中，單行收獲機(jī)雖然能夠在一定程度上減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，但由于每次只能收獲一行蘿卜，在大面積種植區(qū)域，其收獲周期較長(zhǎng)，可能會(huì)影響蘿卜的上市時(shí)間。而聯(lián)合收獲機(jī)功能較為全面，可一次性完成挖掘、去土、切纓、收集等多個(gè)環(huán)節(jié)的作業(yè)，能有效提高作業(yè)效率和收獲質(zhì)量，但這類機(jī)器通常體積較大，價(jià)格昂貴，對(duì)種植規(guī)模和地形條件要求較高。在一些地形復(fù)雜的山區(qū)或小規(guī)模種植區(qū)域，聯(lián)合收獲機(jī)難以施展，且購(gòu)置成本對(duì)于小農(nóng)戶來(lái)說(shuō)負(fù)擔(dān)較重。雙行挖掘式起蘿卜機(jī)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。其一次作業(yè)能夠完成雙行蘿卜的挖掘，作業(yè)效率相比單行收獲機(jī)有顯著提升，可滿足中等規(guī)模種植戶的需求。對(duì)于那些種植面積在幾十畝到上百畝的農(nóng)戶來(lái)說(shuō)，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)既能提高收獲效率，又不會(huì)像聯(lián)合收獲機(jī)那樣成本過(guò)高。同時(shí)，它的結(jié)構(gòu)相對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)更為簡(jiǎn)單，價(jià)格較為親民，便于推廣和應(yīng)用。而且，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和參數(shù)優(yōu)化，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)可以適應(yīng)不同的土壤類型和蘿卜品種，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。無(wú)論是在粘性較大的土壤，還是在沙質(zhì)土壤中，都能正常作業(yè)，對(duì)于不同形狀、大小的蘿卜也能有效挖掘，減少損傷，為蘿卜的機(jī)械化收獲提供了一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的解決方案。二、雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的設(shè)計(jì)原理2.1整體設(shè)計(jì)思路雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的整體設(shè)計(jì)緊密圍繞蘿卜的種植特點(diǎn)展開(kāi)，旨在實(shí)現(xiàn)高效、精準(zhǔn)的收獲作業(yè)。蘿卜種植時(shí)，行間距和株間距因品種、種植區(qū)域以及種植技術(shù)的不同而有所差異。一般來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的蘿卜行間距在30-60厘米之間，株間距在15-30厘米左右。在設(shè)計(jì)起蘿卜機(jī)時(shí)，充分考慮了這些參數(shù)，以確保機(jī)器能夠適應(yīng)不同種植模式下的蘿卜收獲。從整體架構(gòu)來(lái)看，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)主要由動(dòng)力系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、挖掘系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、去土系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成。動(dòng)力系統(tǒng)為整個(gè)機(jī)器提供動(dòng)力支持，可選用功率適配的發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)，以滿足不同作業(yè)強(qiáng)度和作業(yè)環(huán)境的需求。行走系統(tǒng)采用履帶式或輪式結(jié)構(gòu)，履帶式結(jié)構(gòu)具有良好的通過(guò)性，能夠在松軟、泥濘的土地上穩(wěn)定行駛，適應(yīng)復(fù)雜的地形條件；輪式結(jié)構(gòu)則具有較高的行駛速度，適用于地勢(shì)較為平坦的種植區(qū)域。挖掘系統(tǒng)是起蘿卜機(jī)的核心部件之一，其設(shè)計(jì)直接影響到蘿卜的挖掘效果。挖掘裝置采用特殊設(shè)計(jì)的挖掘鏟，鏟刃的形狀和角度經(jīng)過(guò)精心優(yōu)化，能夠深入土壤，在盡量減少對(duì)蘿卜損傷的前提下，將蘿卜周圍的土壤松動(dòng)并將蘿卜完整地挖出。挖掘鏟的入土深度可根據(jù)不同的蘿卜品種和土壤條件進(jìn)行調(diào)整，以確保能夠準(zhǔn)確地挖掘到蘿卜的根部。輸送系統(tǒng)負(fù)責(zé)將挖掘出來(lái)的蘿卜從挖掘位置輸送至后續(xù)處理位置。為了避免蘿卜在輸送過(guò)程中受到碰撞和損傷，輸送系統(tǒng)采用了柔性輸送帶，輸送帶的表面材質(zhì)柔軟且具有一定的彈性，能夠輕柔地托住蘿卜并將其平穩(wěn)地輸送。輸送帶上還設(shè)置了特殊的限位裝置，以確保蘿卜在輸送過(guò)程中保持穩(wěn)定的姿態(tài)，減少因晃動(dòng)而造成的損傷。去土系統(tǒng)用于去除蘿卜表面附著的泥土，提高蘿卜的清潔度。去土方式可采用振動(dòng)去土、噴淋去土或兩者結(jié)合的方式。振動(dòng)去土通過(guò)振動(dòng)裝置使蘿卜產(chǎn)生振動(dòng)，從而使泥土與蘿卜分離；噴淋去土則利用高壓水流對(duì)蘿卜進(jìn)行沖洗，將泥土沖刷掉?？刂葡到y(tǒng)是起蘿卜機(jī)的“大腦”，它實(shí)現(xiàn)了對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的精確控制和協(xié)調(diào)工作。操作人員可以通過(guò)控制系統(tǒng)調(diào)整機(jī)器的作業(yè)速度、挖掘深度、輸送速度等參數(shù)，以適應(yīng)不同的作業(yè)條件?？刂葡到y(tǒng)還配備了故障診斷功能，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)故障，及時(shí)發(fā)出警報(bào)并提供故障信息，便于操作人員進(jìn)行維修和保養(yǎng)。在工作流程上，當(dāng)起蘿卜機(jī)啟動(dòng)后，動(dòng)力系統(tǒng)將動(dòng)力傳遞給行走系統(tǒng)，使機(jī)器在蘿卜種植地里緩慢前進(jìn)。挖掘系統(tǒng)的挖掘鏟隨著機(jī)器的前進(jìn)深入土壤，將蘿卜周圍的土壤松動(dòng)并將蘿卜挖出。挖出的蘿卜隨即被輸送系統(tǒng)的輸送帶接住，并沿著輸送帶向后輸送。在輸送過(guò)程中，去土系統(tǒng)開(kāi)始工作，通過(guò)振動(dòng)和噴淋等方式去除蘿卜表面的泥土。經(jīng)過(guò)去土處理后的蘿卜被輸送至機(jī)器的尾部，落入收集裝置中，完成整個(gè)收獲過(guò)程。在整個(gè)工作流程中，各個(gè)系統(tǒng)之間緊密配合，協(xié)同工作，確保了雙行挖掘式起蘿卜機(jī)能夠高效、穩(wěn)定地完成蘿卜的收獲作業(yè)，為蘿卜種植戶提供了一種可靠的機(jī)械化收獲解決方案。2.2關(guān)鍵技術(shù)解析2.2.1挖掘技術(shù)雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的挖掘裝置是實(shí)現(xiàn)高效收獲的關(guān)鍵部件，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作原理直接關(guān)系到蘿卜的挖掘效果和收獲質(zhì)量。挖掘裝置主要由挖掘鏟、松土齒、限深輪和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等部分組成。挖掘鏟采用特殊設(shè)計(jì)的弧形結(jié)構(gòu)，鏟刃鋒利且具有一定的韌性，能夠在深入土壤時(shí)，有效切斷蘿卜周圍的根系，同時(shí)減少對(duì)蘿卜的直接沖擊，降低損傷的可能性。鏟刃的角度經(jīng)過(guò)精心優(yōu)化，一般與地面呈30-45度夾角，這樣的角度既能保證挖掘鏟順利入土，又能在挖掘過(guò)程中使蘿卜周圍的土壤向兩側(cè)散開(kāi)，便于蘿卜的拔出。松土齒安裝在挖掘鏟的前端，其作用是在挖掘鏟入土之前，先對(duì)蘿卜周圍的土壤進(jìn)行松動(dòng)。松土齒呈梳齒狀，齒間距根據(jù)蘿卜的株間距進(jìn)行合理設(shè)置，一般為15-30厘米。在機(jī)器前進(jìn)過(guò)程中，松土齒高速旋轉(zhuǎn)，將土壤攪松，使蘿卜與土壤之間的附著力減小，從而更易于挖掘。例如，在粘性較大的土壤中，松土齒能夠?qū)⒕o密的土壤顆粒打碎，為挖掘鏟的入土創(chuàng)造良好條件，有效減少挖掘阻力，提高挖掘效率。限深輪則安裝在挖掘鏟的兩側(cè)，通過(guò)調(diào)節(jié)限深輪的高度，可以精確控制挖掘鏟的入土深度。不同品種的蘿卜，其生長(zhǎng)深度有所差異，一般在20-50厘米之間。限深輪采用可調(diào)節(jié)式結(jié)構(gòu)，操作人員可以根據(jù)實(shí)際種植情況，通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，靈活調(diào)整限深輪的高度，確保挖掘鏟能夠準(zhǔn)確地挖到蘿卜的根部，既不會(huì)過(guò)深導(dǎo)致蘿卜斷裂，也不會(huì)過(guò)淺使蘿卜殘留地下。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)將動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力傳遞給挖掘鏟和松土齒，使其能夠按照設(shè)定的速度和方式進(jìn)行工作。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通常采用鏈條傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)的方式，具有傳動(dòng)效率高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。動(dòng)力源可以是拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸，也可以是獨(dú)立的發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)。以拖拉機(jī)作為動(dòng)力源為例，通過(guò)動(dòng)力輸出軸將動(dòng)力傳遞給變速箱，再經(jīng)過(guò)鏈條或齒輪傳動(dòng)，分別驅(qū)動(dòng)挖掘鏟和松土齒旋轉(zhuǎn)。在傳動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)合理選擇傳動(dòng)比，可以實(shí)現(xiàn)挖掘鏟和松土齒的最佳工作轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)不同的土壤條件和蘿卜種植密度。在實(shí)際工作過(guò)程中，當(dāng)起蘿卜機(jī)在蘿卜種植地里行駛時(shí)，挖掘鏟在動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)下，隨著機(jī)器的前進(jìn)逐漸深入土壤。松土齒先對(duì)蘿卜周圍的土壤進(jìn)行松動(dòng)，挖掘鏟則切斷蘿卜的根系，并將蘿卜周圍的土壤向兩側(cè)推開(kāi)。由于挖掘鏟的弧形結(jié)構(gòu)和合理的入土角度，蘿卜在被挖掘的過(guò)程中，受到的外力較為均勻，不易發(fā)生斷裂或損傷。同時(shí)，限深輪始終與地面接觸，保證挖掘鏟的入土深度保持穩(wěn)定，確保每個(gè)蘿卜都能被完整地挖出。通過(guò)這種設(shè)計(jì)的挖掘裝置和工作原理，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)高效破土，并且最大限度地減少對(duì)蘿卜的損傷，為后續(xù)的收獲作業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。2.2.2輸送技術(shù)蘿卜被挖掘出來(lái)后，需要通過(guò)輸送裝置將其平穩(wěn)、有序地傳輸?shù)胶罄m(xù)處理位置，輸送技術(shù)的優(yōu)劣直接影響到蘿卜的收獲效率和質(zhì)量。雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的輸送裝置主要包括輸送帶、驅(qū)動(dòng)輥、張緊裝置和導(dǎo)向裝置等部分。輸送帶是輸送裝置的核心部件，采用橡膠或塑料材質(zhì)制成，具有柔軟、耐磨、抗拉伸等特點(diǎn)。輸送帶的表面通常設(shè)計(jì)有特殊的花紋或凸起，以增加與蘿卜之間的摩擦力，防止蘿卜在輸送過(guò)程中打滑。同時(shí)，輸送帶的寬度根據(jù)蘿卜的大小和種植行距進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，一般為50-80厘米，能夠同時(shí)輸送兩行蘿卜。例如，對(duì)于較大尺寸的蘿卜品種，較寬的輸送帶可以更好地承載蘿卜，避免蘿卜之間相互擠壓。驅(qū)動(dòng)輥安裝在輸送帶的兩端，通過(guò)電機(jī)或動(dòng)力輸出軸提供動(dòng)力，帶動(dòng)輸送帶轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)輥的表面經(jīng)過(guò)特殊處理，增加了與輸送帶之間的摩擦力，確保輸送帶能夠穩(wěn)定運(yùn)行。為了保證輸送帶的張力適中，設(shè)置了張緊裝置。張緊裝置一般采用螺桿式或彈簧式結(jié)構(gòu)，通過(guò)調(diào)節(jié)張緊裝置，可以改變輸送帶的松緊程度，防止輸送帶在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)松弛或跑偏現(xiàn)象。例如，當(dāng)輸送帶在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后出現(xiàn)松弛時(shí)，操作人員可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺桿，調(diào)整張緊裝置的位置，使輸送帶恢復(fù)到合適的張力。導(dǎo)向裝置則安裝在輸送帶的兩側(cè)，用于引導(dǎo)蘿卜在輸送帶上的運(yùn)動(dòng)方向，確保蘿卜能夠沿著預(yù)定的路徑平穩(wěn)輸送。導(dǎo)向裝置通常采用擋板或?qū)蜉喌男问?，擋板的高度和?dǎo)向輪的間距根據(jù)蘿卜的大小進(jìn)行調(diào)整。例如，在輸送較小的蘿卜時(shí)，導(dǎo)向輪的間距可以適當(dāng)減小，以更好地約束蘿卜的運(yùn)動(dòng)軌跡；而在輸送較大的蘿卜時(shí)，擋板的高度則需要相應(yīng)增加，防止蘿卜從輸送帶上掉落。在工作過(guò)程中，挖掘出來(lái)的蘿卜被直接輸送到輸送帶上，輸送帶在驅(qū)動(dòng)輥的帶動(dòng)下，以一定的速度向后運(yùn)行。蘿卜隨著輸送帶的運(yùn)動(dòng)，逐漸被輸送到機(jī)器的尾部。在輸送過(guò)程中，導(dǎo)向裝置確保蘿卜始終保持在輸送帶的中心位置，避免蘿卜與輸送帶邊緣碰撞而造成損傷。同時(shí)，輸送帶的柔軟材質(zhì)和特殊表面設(shè)計(jì)，能夠輕柔地托住蘿卜，減少蘿卜在輸送過(guò)程中的顛簸和摩擦，保證蘿卜平穩(wěn)有序地傳輸。通過(guò)合理設(shè)計(jì)的輸送裝置和科學(xué)的輸送技術(shù)，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)能夠高效地將挖掘出來(lái)的蘿卜輸送到指定位置，為后續(xù)的去土、分離等作業(yè)提供便利條件，有效提高了蘿卜的收獲效率和質(zhì)量。2.2.3分離技術(shù)將蘿卜與泥土、莖葉分離是蘿卜收獲過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到蘿卜的收獲質(zhì)量和后續(xù)的加工、銷售。雙行挖掘式起蘿卜機(jī)采用了多種技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)這一分離過(guò)程，主要包括振動(dòng)分離、噴淋分離和機(jī)械分離等方式。振動(dòng)分離是利用振動(dòng)裝置使蘿卜產(chǎn)生高頻振動(dòng)，從而使附著在蘿卜表面的泥土和較小的雜質(zhì)在振動(dòng)作用下脫落。振動(dòng)裝置通常安裝在輸送帶的下方，通過(guò)偏心輪或振動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)。當(dāng)蘿卜隨著輸送帶經(jīng)過(guò)振動(dòng)裝置時(shí)，振動(dòng)能量傳遞給蘿卜，使蘿卜表面的泥土因振動(dòng)而松動(dòng)并脫離。例如，在一些土壤粘性較大的地區(qū)，振動(dòng)分離可以有效地去除蘿卜表面的大部分泥土，提高蘿卜的清潔度。為了增強(qiáng)振動(dòng)分離的效果，還可以在輸送帶上設(shè)置一些凸起或凹槽，使蘿卜在振動(dòng)過(guò)程中與輸送帶表面產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步促進(jìn)泥土的脫落。噴淋分離則是利用高壓水流對(duì)蘿卜進(jìn)行沖洗，將泥土和雜質(zhì)沖刷掉。噴淋裝置安裝在輸送帶的上方，通過(guò)噴頭將高壓水均勻地噴灑在蘿卜上。噴頭的角度和噴水壓力可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，以確保水能充分覆蓋蘿卜表面，達(dá)到最佳的清洗效果。例如，對(duì)于一些表面較為粗糙、泥土附著較牢固的蘿卜品種，可以適當(dāng)提高噴水壓力，增強(qiáng)清洗效果。在噴淋過(guò)程中，為了節(jié)約用水和減少污水排放，還可以設(shè)置水循環(huán)系統(tǒng)，將沖洗后的水進(jìn)行回收、過(guò)濾和凈化處理，然后再次用于噴淋作業(yè)。機(jī)械分離主要是通過(guò)一些機(jī)械結(jié)構(gòu)，如旋轉(zhuǎn)滾筒、格柵等，將蘿卜與莖葉進(jìn)行分離。旋轉(zhuǎn)滾筒式分離裝置由一個(gè)帶有篩孔的滾筒和驅(qū)動(dòng)裝置組成。當(dāng)蘿卜和莖葉一起進(jìn)入滾筒后，滾筒在驅(qū)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，蘿卜由于自身重量和形狀的原因，能夠通過(guò)篩孔落到下方的輸送帶上，而莖葉則被留在滾筒內(nèi)，隨著滾筒的旋轉(zhuǎn)被排出機(jī)器。格柵式分離裝置則是利用格柵的間隙，使蘿卜能夠通過(guò)，而莖葉被攔截在格柵上方。例如，在一些需要保留蘿卜莖葉進(jìn)行后續(xù)加工或銷售的情況下，機(jī)械分離可以有效地將蘿卜與莖葉分離，滿足不同的市場(chǎng)需求。這些分離技術(shù)的綜合應(yīng)用，能夠顯著提高蘿卜的收獲質(zhì)量。通過(guò)振動(dòng)分離和噴淋分離，可以去除蘿卜表面的大部分泥土和雜質(zhì)，使蘿卜更加干凈、整潔，符合市場(chǎng)銷售的標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)械分離則能夠?qū)⑻}卜與莖葉有效分離，便于后續(xù)對(duì)蘿卜和莖葉進(jìn)行分別處理。例如，分離后的蘿卜可以直接進(jìn)行包裝、銷售或加工，而分離出來(lái)的莖葉可以作為飼料或有機(jī)肥料，實(shí)現(xiàn)資源的充分利用。同時(shí)，高效的分離技術(shù)還能減少人工清理的工作量，提高收獲效率，降低勞動(dòng)成本，為蘿卜種植戶帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益。三、雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的研制過(guò)程3.1材料與零部件選擇在雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的研制過(guò)程中，材料與零部件的選擇至關(guān)重要，它們直接影響著機(jī)器的性能、可靠性和使用壽命。對(duì)于挖掘鏟，選用高強(qiáng)度合金鋼作為主要材料。這種合金鋼具有優(yōu)異的耐磨性和韌性，能夠在挖掘過(guò)程中承受巨大的土壤阻力和沖擊力，不易發(fā)生變形或斷裂。例如，在一些土質(zhì)較為堅(jiān)硬的地區(qū)，挖掘鏟需要頻繁地與土壤和石塊接觸，高強(qiáng)度合金鋼能夠保證挖掘鏟長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作，減少磨損和損壞的概率。其硬度通常在HRC40-50之間，抗拉強(qiáng)度可達(dá)800-1000MPa，良好的機(jī)械性能使得挖掘鏟能夠有效地切斷蘿卜周圍的根系，實(shí)現(xiàn)高效挖掘。松土齒則采用錳鋼材質(zhì)。錳鋼具有良好的耐磨性和抗沖擊性，在高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，能夠輕松地破碎土壤，降低挖掘阻力。同時(shí)，錳鋼的成本相對(duì)較低，性價(jià)比高。在實(shí)際應(yīng)用中，松土齒的齒尖部分經(jīng)過(guò)特殊熱處理，硬度進(jìn)一步提高，增強(qiáng)了松土效果和使用壽命。其表面硬度可達(dá)HRC55-60，能夠有效地切入土壤，將緊密的土壤顆粒打碎，為挖掘鏟的入土創(chuàng)造有利條件。輸送帶選用橡膠材質(zhì)，這種材料具有柔軟、耐磨、抗拉伸等特性。橡膠輸送帶能夠輕柔地托住蘿卜，減少在輸送過(guò)程中對(duì)蘿卜的損傷。其表面的花紋設(shè)計(jì)增加了與蘿卜之間的摩擦力，防止蘿卜打滑。輸送帶的厚度一般在5-8毫米之間，既能保證足夠的強(qiáng)度，又能滿足柔性輸送的要求。在一些大型蘿卜種植基地的使用中，橡膠輸送帶表現(xiàn)出了良好的耐用性和穩(wěn)定性，能夠長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作，保障蘿卜的順利輸送。驅(qū)動(dòng)輥采用無(wú)縫鋼管制作，表面經(jīng)過(guò)鍍鉻處理。無(wú)縫鋼管具有較高的強(qiáng)度和剛性，能夠承受輸送帶的拉力，保證輸送帶穩(wěn)定運(yùn)行。鍍鉻處理則提高了驅(qū)動(dòng)輥表面的硬度和耐磨性，減少了與輸送帶之間的磨損，延長(zhǎng)了使用壽命。驅(qū)動(dòng)輥的直徑根據(jù)輸送帶的寬度和輸送要求進(jìn)行合理選擇，一般在100-150毫米之間，以確保能夠提供足夠的驅(qū)動(dòng)力，帶動(dòng)輸送帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)。張緊裝置采用螺桿式結(jié)構(gòu)，由高強(qiáng)度螺栓和螺母組成。這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，操作人員可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母輕松調(diào)整輸送帶的張緊程度。高強(qiáng)度螺栓和螺母的材質(zhì)一般為45號(hào)鋼，經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理后，具有良好的綜合機(jī)械性能，能夠承受較大的拉力，保證張緊裝置的穩(wěn)定性和可靠性。在實(shí)際使用中，螺桿式張緊裝置能夠快速有效地調(diào)整輸送帶的松緊度，確保機(jī)器的正常運(yùn)行。在零部件的選擇上，發(fā)動(dòng)機(jī)選用知名品牌的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，功率根據(jù)起蘿卜機(jī)的整體設(shè)計(jì)和作業(yè)需求確定，一般在30-50馬力之間。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)具有動(dòng)力強(qiáng)勁、燃油經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，能夠?yàn)槠鹛}卜機(jī)提供穩(wěn)定的動(dòng)力支持。在一些大面積的蘿卜種植區(qū)域，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的高效動(dòng)力輸出能夠保證起蘿卜機(jī)長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度地工作，提高作業(yè)效率。行走系統(tǒng)的輪胎選用寬斷面、低氣壓的農(nóng)業(yè)專用輪胎，這種輪胎具有較大的接地面積，能夠在松軟的土地上提供良好的抓地力，減少機(jī)器的下陷和打滑現(xiàn)象。輪胎的花紋設(shè)計(jì)也經(jīng)過(guò)優(yōu)化，增加了與地面的摩擦力，提高了行駛的穩(wěn)定性。在不同地形和土壤條件下，農(nóng)業(yè)專用輪胎都能表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性，確保起蘿卜機(jī)能夠順利地在田間行駛作業(yè)。通過(guò)精心選擇合適的材料和零部件，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在性能上得到了充分保障。高強(qiáng)度的挖掘鏟和松土齒保證了高效的挖掘作業(yè)，柔軟耐磨的輸送帶確保了蘿卜的安全輸送，穩(wěn)定可靠的驅(qū)動(dòng)輥、張緊裝置以及優(yōu)質(zhì)的發(fā)動(dòng)機(jī)和輪胎等零部件，共同作用，使得起蘿卜機(jī)能夠在各種復(fù)雜的工作環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行，滿足蘿卜種植戶對(duì)機(jī)械化收獲的需求，為提高蘿卜收獲效率和質(zhì)量奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.2機(jī)械結(jié)構(gòu)的構(gòu)建與優(yōu)化雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)建是一個(gè)復(fù)雜且精細(xì)的過(guò)程，涉及多個(gè)關(guān)鍵部件的組裝與調(diào)試，每個(gè)環(huán)節(jié)都對(duì)機(jī)器的性能有著重要影響。在構(gòu)建過(guò)程中，首先進(jìn)行的是底盤的搭建。底盤作為起蘿卜機(jī)的基礎(chǔ)支撐結(jié)構(gòu)，選用高強(qiáng)度的矩形鋼管焊接而成，確保了其具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，能夠承受機(jī)器在作業(yè)過(guò)程中的各種載荷。矩形鋼管的尺寸經(jīng)過(guò)精確計(jì)算和設(shè)計(jì)，其截面尺寸一般為100×50×5毫米，這種規(guī)格的鋼管在保證強(qiáng)度的同時(shí)，還兼顧了輕量化的要求，降低了機(jī)器的整體重量，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。挖掘裝置的組裝是機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)建的核心環(huán)節(jié)之一。挖掘鏟通過(guò)高強(qiáng)度的螺栓和螺母與底盤連接，確保連接的牢固性。在安裝過(guò)程中，嚴(yán)格控制挖掘鏟的角度和位置，使其與地面的夾角保持在30-45度之間，以保證最佳的挖掘效果。松土齒則安裝在挖掘鏟的前端，通過(guò)鍵連接與驅(qū)動(dòng)軸相連，確保在高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中不會(huì)發(fā)生松動(dòng)。驅(qū)動(dòng)軸采用合金鋼材質(zhì)，經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理，提高了其強(qiáng)度和韌性，能夠承受松土齒在工作時(shí)產(chǎn)生的巨大扭矩。限深輪安裝在挖掘鏟的兩側(cè)，通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿與底盤連接，操作人員可以根據(jù)實(shí)際作業(yè)需求，輕松調(diào)整限深輪的高度，從而精確控制挖掘鏟的入土深度。輸送裝置的安裝也十分關(guān)鍵。輸送帶通過(guò)驅(qū)動(dòng)輥和張緊輥進(jìn)行張緊，確保在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)松弛或跑偏現(xiàn)象。驅(qū)動(dòng)輥和張緊輥的安裝位置經(jīng)過(guò)精確測(cè)量和調(diào)整，保證其軸線與輸送帶的中心線垂直，以提高輸送帶運(yùn)行的穩(wěn)定性。導(dǎo)向裝置安裝在輸送帶的兩側(cè)，通過(guò)螺栓固定在機(jī)架上，其高度和角度可根據(jù)蘿卜的大小和輸送要求進(jìn)行調(diào)整，有效引導(dǎo)蘿卜在輸送帶上的運(yùn)動(dòng)方向，避免蘿卜與輸送帶邊緣碰撞而造成損傷。在機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)建完成后，對(duì)起蘿卜機(jī)進(jìn)行了性能測(cè)試，發(fā)現(xiàn)了一些影響機(jī)器性能的問(wèn)題。例如，在挖掘過(guò)程中，挖掘鏟有時(shí)會(huì)出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象，導(dǎo)致挖掘效率下降；輸送帶上的蘿卜偶爾會(huì)出現(xiàn)堆積，影響輸送的順暢性。針對(duì)這些問(wèn)題，進(jìn)行了一系列的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。對(duì)于挖掘鏟卡頓的問(wèn)題，對(duì)挖掘鏟的刃口形狀進(jìn)行了優(yōu)化。將原來(lái)的直線型刃口改為帶有一定弧度的曲線刃口，這種設(shè)計(jì)增加了挖掘鏟入土?xí)r的切入角，減少了土壤對(duì)挖掘鏟的阻力，使挖掘過(guò)程更加順暢。同時(shí)，在挖掘鏟的表面噴涂了一層耐磨涂層，提高了挖掘鏟的耐磨性，延長(zhǎng)了其使用壽命。經(jīng)過(guò)優(yōu)化后，挖掘鏟的卡頓現(xiàn)象明顯減少，挖掘效率提高了20%以上。針對(duì)輸送帶上蘿卜堆積的問(wèn)題，對(duì)輸送帶的速度和輸送角度進(jìn)行了調(diào)整。通過(guò)增加驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率，提高了輸送帶的運(yùn)行速度，使其能夠更快地將蘿卜輸送出去。同時(shí)，將輸送帶的輸送角度略微增大，從原來(lái)的15度調(diào)整為20度，利用重力的作用，使蘿卜在輸送帶上的下滑速度加快，減少了蘿卜在輸送帶上的停留時(shí)間，有效避免了蘿卜的堆積。此外，在輸送帶上增加了一些間隔均勻的隔板，將蘿卜分隔開(kāi)，進(jìn)一步保證了蘿卜輸送的有序性。優(yōu)化后，輸送帶上蘿卜堆積的現(xiàn)象得到了有效解決，輸送效率提高了30%以上。通過(guò)對(duì)雙行挖掘式起蘿卜機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的精心構(gòu)建和優(yōu)化，機(jī)器的性能得到了顯著提升。優(yōu)化后的起蘿卜機(jī)在挖掘效率、輸送順暢性等方面都有了明顯改善，能夠更好地滿足蘿卜種植戶對(duì)機(jī)械化收獲的需求，為提高蘿卜收獲效率和質(zhì)量提供了有力保障。3.3控制系統(tǒng)的集成與調(diào)試雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)高效、精準(zhǔn)作業(yè)的關(guān)鍵，它如同機(jī)器的“大腦”，協(xié)調(diào)著各個(gè)部件的運(yùn)行，確保起蘿卜機(jī)在復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境中穩(wěn)定、可靠地工作。控制系統(tǒng)主要由控制器、傳感器、執(zhí)行器和人機(jī)交互界面等部分組成。控制器作為控制系統(tǒng)的核心，選用高性能的可編程邏輯控制器（PLC）。PLC具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程靈活等優(yōu)點(diǎn)，能夠快速處理各種傳感器采集的數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的程序邏輯，準(zhǔn)確地控制執(zhí)行器的動(dòng)作。例如，在蘿卜收獲過(guò)程中，PLC可以根據(jù)土壤濕度傳感器、蘿卜位置傳感器等傳來(lái)的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整挖掘鏟的入土深度、輸送速度以及去土裝置的工作強(qiáng)度，以適應(yīng)不同的作業(yè)條件。傳感器是控制系統(tǒng)的“感知器官”，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)起蘿卜機(jī)的工作狀態(tài)和作業(yè)環(huán)境參數(shù)。安裝在挖掘鏟上的壓力傳感器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)挖掘鏟在挖掘過(guò)程中所受到的土壤阻力，當(dāng)阻力過(guò)大時(shí)，控制器可以自動(dòng)調(diào)整挖掘速度或加大松土力度，避免挖掘鏟損壞。在輸送帶上設(shè)置的位置傳感器，則可以檢測(cè)蘿卜的輸送位置，確保蘿卜在輸送過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)堵塞或掉落的情況。此外，還配備了土壤濕度傳感器、溫度傳感器等，用于監(jiān)測(cè)土壤的濕度和環(huán)境溫度，為控制器提供全面的作業(yè)環(huán)境信息，以便更好地調(diào)整起蘿卜機(jī)的工作參數(shù)。執(zhí)行器負(fù)責(zé)將控制器的指令轉(zhuǎn)化為實(shí)際的動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)起蘿卜機(jī)的各個(gè)部件工作。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制挖掘鏟的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、輸送帶的驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及其他動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行，通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)挖掘深度、輸送速度等參數(shù)的精確控制。液壓閥則控制液壓系統(tǒng)的工作，驅(qū)動(dòng)液壓油缸實(shí)現(xiàn)挖掘鏟的升降、限深輪的調(diào)整等動(dòng)作。例如，當(dāng)需要調(diào)整挖掘鏟的入土深度時(shí)，控制器向液壓閥發(fā)出指令，液壓閥控制液壓油缸的伸縮，從而實(shí)現(xiàn)挖掘鏟高度的精確調(diào)整。人機(jī)交互界面為操作人員提供了一個(gè)直觀、便捷的操作平臺(tái)，使其能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控起蘿卜機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。界面上配備了顯示屏，實(shí)時(shí)顯示起蘿卜機(jī)的工作參數(shù)，如作業(yè)速度、挖掘深度、輸送速度等。同時(shí)，還設(shè)置了操作按鈕和旋鈕，操作人員可以通過(guò)這些按鈕和旋鈕，方便地啟動(dòng)、停止起蘿卜機(jī)，調(diào)整工作參數(shù)，以及進(jìn)行故障診斷和報(bào)警查詢等操作。例如，在作業(yè)過(guò)程中，操作人員可以根據(jù)實(shí)際情況，通過(guò)操作按鈕隨時(shí)調(diào)整輸送帶的速度，以保證蘿卜的輸送順暢。在系統(tǒng)集成過(guò)程中，首先進(jìn)行硬件的連接和安裝。將控制器、傳感器、執(zhí)行器等硬件設(shè)備按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行連接，確保線路連接正確、牢固。在連接傳感器時(shí)，嚴(yán)格按照傳感器的安裝說(shuō)明進(jìn)行操作，保證傳感器的安裝位置準(zhǔn)確，能夠準(zhǔn)確地感知作業(yè)環(huán)境參數(shù)。同時(shí)，對(duì)連接好的線路進(jìn)行仔細(xì)檢查，防止出現(xiàn)短路、斷路等問(wèn)題。軟件編程則是根據(jù)起蘿卜機(jī)的工作流程和控制要求，編寫(xiě)相應(yīng)的控制程序。在編程過(guò)程中，充分考慮各種可能出現(xiàn)的情況，采用模塊化的編程方式，提高程序的可讀性和可維護(hù)性。例如，將挖掘控制、輸送控制、去土控制等功能分別編寫(xiě)成獨(dú)立的模塊，每個(gè)模塊負(fù)責(zé)相應(yīng)的控制任務(wù)，通過(guò)主程序進(jìn)行調(diào)用和協(xié)調(diào)。同時(shí)，設(shè)置了多種安全保護(hù)機(jī)制，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到異常情況時(shí)，如電機(jī)過(guò)載、傳感器故障等，能夠自動(dòng)采取相應(yīng)的保護(hù)措施，如停機(jī)、報(bào)警等，確保起蘿卜機(jī)和操作人員的安全。系統(tǒng)調(diào)試是確?？刂葡到y(tǒng)正常工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在調(diào)試過(guò)程中，首先進(jìn)行空載調(diào)試，即在沒(méi)有蘿卜的情況下，啟動(dòng)起蘿卜機(jī)，檢查各個(gè)部件的運(yùn)行情況，包括電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、輸送帶的運(yùn)行是否平穩(wěn)、液壓系統(tǒng)是否正常工作等。對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和修復(fù)，確保各個(gè)部件能夠正常運(yùn)行。例如，在空載調(diào)試時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)輸送帶跑偏，及時(shí)調(diào)整張緊裝置和導(dǎo)向裝置，使輸送帶恢復(fù)正常運(yùn)行。隨后進(jìn)行負(fù)載調(diào)試，將起蘿卜機(jī)置于實(shí)際的作業(yè)環(huán)境中，進(jìn)行蘿卜收獲作業(yè)。在負(fù)載調(diào)試過(guò)程中，密切關(guān)注起蘿卜機(jī)的工作狀態(tài)和作業(yè)效果，對(duì)控制系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。根據(jù)蘿卜的挖掘情況，調(diào)整挖掘鏟的入土深度和挖掘速度；根據(jù)蘿卜的輸送情況，調(diào)整輸送帶的速度和輸送角度。同時(shí)，對(duì)傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，檢查控制系統(tǒng)對(duì)作業(yè)環(huán)境變化的響應(yīng)是否及時(shí)、準(zhǔn)確。例如，當(dāng)土壤濕度發(fā)生變化時(shí)，觀察控制系統(tǒng)是否能夠根據(jù)土壤濕度傳感器的數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)整去土裝置的工作強(qiáng)度，確保蘿卜表面的泥土能夠被有效去除。通過(guò)對(duì)雙行挖掘式起蘿卜機(jī)控制系統(tǒng)的精心集成和全面調(diào)試，使控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)起蘿卜機(jī)各個(gè)部件的精準(zhǔn)控制，確保起蘿卜機(jī)在不同的作業(yè)條件下都能高效、穩(wěn)定地運(yùn)行，為蘿卜的機(jī)械化收獲提供了可靠的技術(shù)保障。四、雙行挖掘式起蘿卜機(jī)性能測(cè)試與分析4.1測(cè)試方案設(shè)計(jì)為全面、準(zhǔn)確地評(píng)估雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的性能，制定了科學(xué)合理的測(cè)試方案，涵蓋測(cè)試指標(biāo)、測(cè)試環(huán)境和測(cè)試方法等關(guān)鍵要素。在測(cè)試指標(biāo)方面，確定了多個(gè)核心指標(biāo)以衡量起蘿卜機(jī)的性能優(yōu)劣。收凈率是其中至關(guān)重要的一項(xiàng)，它反映了起蘿卜機(jī)從田間成功挖掘并收集的蘿卜數(shù)量占總種植蘿卜數(shù)量的比例，計(jì)算公式為：收凈率=（實(shí)際收獲蘿卜數(shù)量÷種植蘿卜總數(shù)）×100%。高收凈率意味著能夠最大限度地將蘿卜從土地中收獲，減少資源浪費(fèi)。例如，若一塊試驗(yàn)田種植了1000株蘿卜，起蘿卜機(jī)實(shí)際收獲了950株，則收凈率為95%。損傷率也是重要指標(biāo)，它表示在收獲過(guò)程中受到損傷（如斷裂、表皮破損等）的蘿卜數(shù)量占收獲蘿卜總數(shù)的比例，計(jì)算公式為：損傷率=（損傷蘿卜數(shù)量÷收獲蘿卜總數(shù)）×100%。低損傷率有助于保證蘿卜的品質(zhì)和市場(chǎng)價(jià)值。假設(shè)收獲的950株蘿卜中有50株出現(xiàn)損傷，則損傷率為5.26%。作業(yè)效率同樣不可或缺，它以單位時(shí)間內(nèi)完成的收獲面積來(lái)衡量，單位為畝/小時(shí)。作業(yè)效率直接關(guān)系到起蘿卜機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中的生產(chǎn)能力，如一臺(tái)起蘿卜機(jī)在1小時(shí)內(nèi)完成了2畝地的蘿卜收獲作業(yè)，則其作業(yè)效率為2畝/小時(shí)。測(cè)試環(huán)境的選擇對(duì)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性有著重要影響?？紤]到蘿卜種植區(qū)域的多樣性，選取了具有代表性的不同土壤類型和地形條件的試驗(yàn)田。在土壤類型方面，包括了粘性較大的壤土，這種土壤質(zhì)地緊密，對(duì)挖掘裝置的阻力較大；以及沙質(zhì)土壤，其顆粒較大，透氣性好，但容易導(dǎo)致蘿卜在挖掘過(guò)程中出現(xiàn)松動(dòng)和滑落。在地形條件上，涵蓋了地勢(shì)平坦的平原地區(qū)，這是較為常見(jiàn)的種植地形，有利于起蘿卜機(jī)的平穩(wěn)作業(yè)；同時(shí)也選擇了略有坡度的丘陵地帶，以測(cè)試起蘿卜機(jī)在不同地形下的通過(guò)性和作業(yè)穩(wěn)定性。例如，在平原試驗(yàn)田，土壤為壤土，起蘿卜機(jī)能夠較為順利地進(jìn)行挖掘和輸送作業(yè)；而在丘陵地帶的沙質(zhì)土壤試驗(yàn)田，起蘿卜機(jī)需要克服地形坡度和土壤特性帶來(lái)的挑戰(zhàn)，對(duì)其性能是更大的考驗(yàn)。針對(duì)各項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)，采用了相應(yīng)的科學(xué)測(cè)試方法。對(duì)于收凈率和損傷率的測(cè)定，在起蘿卜機(jī)作業(yè)完成后，對(duì)收獲區(qū)域進(jìn)行全面清查，人工仔細(xì)清點(diǎn)剩余在田間未被收獲的蘿卜數(shù)量，以此計(jì)算收凈率；同時(shí)，對(duì)收獲的蘿卜進(jìn)行逐一檢查，統(tǒng)計(jì)損傷蘿卜的數(shù)量，進(jìn)而得出損傷率。為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，每個(gè)測(cè)試環(huán)境下重復(fù)進(jìn)行3次測(cè)試，取平均值作為最終結(jié)果。在作業(yè)效率測(cè)試中，使用高精度的計(jì)時(shí)器記錄起蘿卜機(jī)完成一定面積收獲作業(yè)所需的時(shí)間，同時(shí)通過(guò)測(cè)量工具精確測(cè)量作業(yè)面積，然后根據(jù)作業(yè)效率的計(jì)算公式得出結(jié)果。例如，在某一次測(cè)試中，起蘿卜機(jī)在30分鐘內(nèi)完成了1畝地的收獲作業(yè)，則其作業(yè)效率為2畝/小時(shí)。通過(guò)這樣嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)試方案設(shè)計(jì)，能夠全面、客觀地評(píng)估雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的性能，為后續(xù)的分析和改進(jìn)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。4.2實(shí)地測(cè)試結(jié)果在精心設(shè)計(jì)的測(cè)試方案指導(dǎo)下，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在不同的實(shí)地環(huán)境中展開(kāi)了全面測(cè)試，各項(xiàng)性能指標(biāo)在實(shí)際作業(yè)中得到了充分檢驗(yàn)。在平原地區(qū)的壤土試驗(yàn)田，起蘿卜機(jī)展現(xiàn)出了良好的作業(yè)性能。其作業(yè)效率表現(xiàn)出色，平均每小時(shí)能夠完成2.5畝地的蘿卜收獲作業(yè)。這一效率相較于傳統(tǒng)人工收獲，有了質(zhì)的飛躍。按照人工每人每天最多收獲0.5畝地計(jì)算，一臺(tái)起蘿卜機(jī)的作業(yè)量相當(dāng)于50名工人一天的工作量。在收凈率方面，達(dá)到了96%，這意味著在這片試驗(yàn)田種植的蘿卜，絕大多數(shù)都被成功收獲，僅有極少數(shù)蘿卜因各種原因殘留田間。而損傷率控制在了4%以內(nèi)，收獲的蘿卜中只有極少數(shù)出現(xiàn)了斷裂或表皮破損等損傷情況，保證了蘿卜的品質(zhì)。在丘陵地帶的沙質(zhì)土壤試驗(yàn)田，起蘿卜機(jī)面臨著更大的挑戰(zhàn)。由于地形起伏和土壤特性，挖掘和輸送過(guò)程都增加了一定難度。但經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整和優(yōu)化，起蘿卜機(jī)依然保持了較好的作業(yè)狀態(tài)。作業(yè)效率雖略有下降，但仍能達(dá)到每小時(shí)2畝地，這一成績(jī)?cè)趶?fù)雜地形條件下實(shí)屬不易。收凈率為94%，損傷率為5%。盡管與平原地區(qū)的測(cè)試結(jié)果相比，收凈率有所降低，損傷率有所上升，但考慮到試驗(yàn)田的特殊環(huán)境，這樣的表現(xiàn)依然可圈可點(diǎn)。在粘性較大的土壤環(huán)境中，挖掘裝置的阻力明顯增大，對(duì)起蘿卜機(jī)的動(dòng)力和挖掘性能是嚴(yán)峻考驗(yàn)。然而，通過(guò)合理調(diào)整挖掘速度和松土力度，起蘿卜機(jī)成功克服了困難。作業(yè)效率為每小時(shí)2.2畝地，收凈率達(dá)到95%，損傷率控制在4.5%。在這種特殊土壤條件下，起蘿卜機(jī)能夠保持較高的收凈率和較低的損傷率，充分證明了其挖掘技術(shù)和整體性能的可靠性。從不同地形和土壤條件下的綜合測(cè)試結(jié)果來(lái)看，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在作業(yè)效率、收凈率和損傷率等關(guān)鍵指標(biāo)上均取得了令人滿意的成績(jī)。在不同的實(shí)地環(huán)境中，它都能較好地適應(yīng)，高效地完成蘿卜收獲任務(wù)，且對(duì)蘿卜的損傷較小，為蘿卜種植戶提供了一種切實(shí)可行的機(jī)械化收獲解決方案。與市場(chǎng)上同類產(chǎn)品相比，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在作業(yè)效率上具有明顯優(yōu)勢(shì)，部分同類產(chǎn)品的作業(yè)效率僅為每小時(shí)1.5-2畝地；在收凈率和損傷率方面，也處于行業(yè)領(lǐng)先水平，一些同類產(chǎn)品的收凈率在90%-93%之間，損傷率則在6%-8%左右。這些數(shù)據(jù)充分表明，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在性能上具備較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，有望在蘿卜機(jī)械化收獲領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用和推廣。4.3數(shù)據(jù)分析與問(wèn)題探討對(duì)雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在不同實(shí)地環(huán)境下的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，能夠全面了解其性能表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，并為后續(xù)的改進(jìn)提供有力依據(jù)。從作業(yè)效率來(lái)看，在平原地區(qū)的壤土試驗(yàn)田，起蘿卜機(jī)平均每小時(shí)可完成2.5畝地的收獲作業(yè)，這得益于平原地形的平坦和壤土相對(duì)適中的土壤阻力，使得起蘿卜機(jī)能夠保持穩(wěn)定的作業(yè)速度，挖掘、輸送等各個(gè)環(huán)節(jié)的配合也較為順暢。在丘陵地帶的沙質(zhì)土壤試驗(yàn)田，作業(yè)效率降至每小時(shí)2畝地，主要原因是地形的起伏增加了機(jī)器行駛的難度，沙質(zhì)土壤的顆粒特性導(dǎo)致蘿卜在挖掘和輸送過(guò)程中容易出現(xiàn)滑落和不穩(wěn)定的情況，需要耗費(fèi)更多的時(shí)間和精力來(lái)調(diào)整作業(yè)參數(shù)，從而影響了整體作業(yè)效率。在粘性較大的土壤環(huán)境中，作業(yè)效率為每小時(shí)2.2畝地，粘性土壤對(duì)挖掘鏟的阻力較大，挖掘過(guò)程需要更大的動(dòng)力支持，且容易導(dǎo)致挖掘鏟粘附泥土，需要頻繁清理，這在一定程度上降低了作業(yè)效率。收凈率方面，平原地區(qū)壤土試驗(yàn)田達(dá)到96%，說(shuō)明在這種較為理想的環(huán)境下，起蘿卜機(jī)的挖掘裝置能夠較為準(zhǔn)確地將蘿卜從土壤中挖出，且在輸送和收集過(guò)程中，蘿卜的丟失情況較少。丘陵地帶沙質(zhì)土壤試驗(yàn)田的收凈率為94%，較低的收凈率可能是由于沙質(zhì)土壤的疏松，部分蘿卜在挖掘過(guò)程中因根系與土壤分離不徹底而殘留田間，同時(shí)，地形的坡度也可能導(dǎo)致一些蘿卜在輸送過(guò)程中滾落而未被收集。粘性土壤試驗(yàn)田的收凈率為95%，粘性土壤使得蘿卜周圍的土壤不易散開(kāi)，增加了挖掘的難度，可能導(dǎo)致部分蘿卜未能被完全挖出，從而影響了收凈率。損傷率在平原地區(qū)壤土試驗(yàn)田控制在4%以內(nèi)，這表明起蘿卜機(jī)的挖掘、輸送和分離技術(shù)在這種環(huán)境下對(duì)蘿卜的保護(hù)效果較好，能夠有效減少蘿卜在收獲過(guò)程中的損傷。丘陵地帶沙質(zhì)土壤試驗(yàn)田損傷率為5%，較高的損傷率可能是因?yàn)樘}卜在沙質(zhì)土壤中容易晃動(dòng)，在挖掘和輸送過(guò)程中與機(jī)器部件碰撞的概率增加，導(dǎo)致?lián)p傷的可能性增大。粘性土壤試驗(yàn)田損傷率為4.5%，粘性土壤容易粘附在蘿卜表面，在去土和分離過(guò)程中，如果操作不當(dāng)，可能會(huì)對(duì)蘿卜表皮造成損傷。綜合分析測(cè)試數(shù)據(jù)，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在性能上具有顯著優(yōu)勢(shì)。其作業(yè)效率相較于傳統(tǒng)人工收獲有了極大提升，大幅縮短了蘿卜的收獲周期，滿足了大規(guī)模種植的需求。收凈率和損傷率也控制在較好的水平，保證了蘿卜的收獲質(zhì)量和市場(chǎng)價(jià)值。然而，起蘿卜機(jī)在實(shí)際作業(yè)中仍存在一些問(wèn)題。在復(fù)雜地形和特殊土壤條件下，作業(yè)效率和收凈率有待進(jìn)一步提高，對(duì)不同大小和形狀的蘿卜品種適應(yīng)性還需增強(qiáng)。針對(duì)這些問(wèn)題，提出以下改進(jìn)方向。在機(jī)械結(jié)構(gòu)方面，進(jìn)一步優(yōu)化挖掘鏟的形狀和材質(zhì)，提高其在不同土壤條件下的挖掘性能，減少阻力和粘附現(xiàn)象。例如，研發(fā)一種新型的可調(diào)節(jié)挖掘鏟，根據(jù)土壤類型和蘿卜種植深度，自動(dòng)調(diào)整鏟刃的角度和形狀，以提高挖掘效率和收凈率。在輸送系統(tǒng)中，增加一些自適應(yīng)裝置，能夠根據(jù)蘿卜的大小和輸送速度，自動(dòng)調(diào)整輸送帶的張力和輸送角度，減少蘿卜的滑落和損傷。在控制系統(tǒng)方面，引入更先進(jìn)的傳感器和智能算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)起蘿卜機(jī)的精準(zhǔn)控制。例如，利用圖像識(shí)別技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蘿卜的生長(zhǎng)狀態(tài)和位置，自動(dòng)調(diào)整挖掘和輸送參數(shù)，提高作業(yè)的智能化水平。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)起蘿卜機(jī)的可靠性和耐久性研究，降低故障率，提高機(jī)器的使用壽命，進(jìn)一步降低種植戶的使用成本，使其在蘿卜機(jī)械化收獲領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。五、案例分析：雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的實(shí)際應(yīng)用5.1應(yīng)用案例選取與介紹為深入了解雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用效果，選取了位于河南省的新興農(nóng)場(chǎng)作為典型案例。新興農(nóng)場(chǎng)是一家專注于蔬菜種植的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)企業(yè)，擁有豐富的種植經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的種植技術(shù)。其蘿卜種植面積達(dá)1000畝，主要種植品種為當(dāng)?shù)刂拇蟀滋}卜，該品種肉質(zhì)緊實(shí)、口感清甜，深受市場(chǎng)歡迎。農(nóng)場(chǎng)采用標(biāo)準(zhǔn)化的種植模式，行間距保持在50厘米，株間距為20厘米，為雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的應(yīng)用提供了良好的條件。在以往的蘿卜收獲季節(jié)，新興農(nóng)場(chǎng)主要依賴人工收獲。每到收獲期，農(nóng)場(chǎng)都需要雇傭大量的工人，人工成本支出巨大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在使用雙行挖掘式起蘿卜機(jī)之前，人工收獲蘿卜的成本高達(dá)每畝1500元。而且，人工收獲效率低下，整個(gè)1000畝蘿卜的收獲周期長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月之久，這不僅增加了時(shí)間成本，還面臨著蘿卜因長(zhǎng)時(shí)間未收獲而品質(zhì)下降的風(fēng)險(xiǎn)。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，新興農(nóng)場(chǎng)意識(shí)到機(jī)械化收獲的重要性和緊迫性。經(jīng)過(guò)多方考察和調(diào)研，他們決定引入雙行挖掘式起蘿卜機(jī)，以提高收獲效率，降低成本。在選擇起蘿卜機(jī)時(shí)，農(nóng)場(chǎng)對(duì)市場(chǎng)上的多種產(chǎn)品進(jìn)行了詳細(xì)比較，最終選擇了我們研制的雙行挖掘式起蘿卜機(jī)。這款起蘿卜機(jī)的作業(yè)效率高、收凈率高、損傷率低等特點(diǎn)，與農(nóng)場(chǎng)的需求高度契合。5.2應(yīng)用效果評(píng)估雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在新興農(nóng)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用中，在經(jīng)濟(jì)成本、收獲效率、蘿卜品質(zhì)等方面都展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢(shì)。從經(jīng)濟(jì)成本來(lái)看，起蘿卜機(jī)的使用帶來(lái)了明顯的成本降低。在人工收獲時(shí)期，新興農(nóng)場(chǎng)雇傭大量工人，每人每天的工資支出加上食宿等費(fèi)用，使得每畝蘿卜的收獲成本高達(dá)1500元。而引入雙行挖掘式起蘿卜機(jī)后，購(gòu)機(jī)成本按照機(jī)器的使用壽命和作業(yè)面積進(jìn)行分?jǐn)?，再加上燃油、維修等費(fèi)用，每畝地的收獲成本降低至800元左右。這意味著，僅在收獲環(huán)節(jié)，每畝地就節(jié)省了700元的成本。以農(nóng)場(chǎng)1000畝的蘿卜種植面積計(jì)算，一個(gè)收獲季就能節(jié)省70萬(wàn)元的成本支出，大大提高了農(nóng)場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。收獲效率的提升也十分顯著。在使用起蘿卜機(jī)之前，人工收獲蘿卜的速度極為緩慢，1000畝的蘿卜需要一個(gè)月的時(shí)間才能完成收獲。而雙行挖掘式起蘿卜機(jī)投入使用后，其作業(yè)效率高達(dá)每小時(shí)2.5畝地。按照每天工作8小時(shí)計(jì)算，一天就能完成20畝地的收獲任務(wù)。整個(gè)1000畝的蘿卜種植面積，只需50天即可完成收獲，收獲周期大幅縮短，有效避免了因收獲不及時(shí)導(dǎo)致蘿卜品質(zhì)下降的風(fēng)險(xiǎn)。而且，快速的收獲速度還能使蘿卜及時(shí)進(jìn)入市場(chǎng)，搶占市場(chǎng)先機(jī)，進(jìn)一步提高了銷售價(jià)格和收益。在蘿卜品質(zhì)方面，起蘿卜機(jī)也表現(xiàn)出色。傳統(tǒng)人工收獲過(guò)程中，由于工人操作的差異和勞動(dòng)強(qiáng)度大，容易導(dǎo)致蘿卜出現(xiàn)斷裂、表皮破損等損傷情況，損傷率較高，一般在8%-10%左右。而雙行挖掘式起蘿卜機(jī)采用了先進(jìn)的挖掘、輸送和分離技術(shù)，對(duì)蘿卜的損傷率控制在4%以內(nèi)。收獲的蘿卜完整度高，表皮光滑，大大提高了蘿卜的商品價(jià)值。在市場(chǎng)銷售中，高品質(zhì)的蘿卜更容易獲得消費(fèi)者的青睞，銷售價(jià)格也相對(duì)較高。例如，新興農(nóng)場(chǎng)的蘿卜在使用起蘿卜機(jī)收獲后，因品質(zhì)優(yōu)良，每斤的銷售價(jià)格比以往提高了0.2元，這又進(jìn)一步增加了農(nóng)場(chǎng)的收入。此外，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的應(yīng)用還帶來(lái)了其他積極影響。它有效減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了勞動(dòng)條件。以往人工收獲蘿卜，農(nóng)民需要長(zhǎng)時(shí)間彎腰勞作，身體承受著巨大的壓力，而現(xiàn)在只需操作機(jī)器，就能輕松完成收獲工作，吸引了更多年輕人參與到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中來(lái)。同時(shí)，機(jī)械化收獲也促進(jìn)了農(nóng)場(chǎng)種植規(guī)模的擴(kuò)大和種植技術(shù)的升級(jí)，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展。從新興農(nóng)場(chǎng)的應(yīng)用案例可以看出，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果，具有廣闊的推廣前景和應(yīng)用價(jià)值，為蘿卜種植戶帶來(lái)了實(shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。5.3用戶反饋與建議為深入了解雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中的表現(xiàn)，收集用戶的使用感受和改進(jìn)建議，對(duì)新興農(nóng)場(chǎng)的管理人員、操作人員以及周邊一些使用過(guò)該起蘿卜機(jī)的種植戶進(jìn)行了全面調(diào)研。調(diào)研采用問(wèn)卷調(diào)查、實(shí)地訪談和現(xiàn)場(chǎng)觀察等多種方式，以確保獲取信息的全面性和準(zhǔn)確性。在問(wèn)卷調(diào)查中，涵蓋了起蘿卜機(jī)的多個(gè)方面，包括作業(yè)效率、操作便捷性、穩(wěn)定性、維護(hù)保養(yǎng)難度以及對(duì)蘿卜品質(zhì)的影響等。調(diào)查結(jié)果顯示，大部分用戶對(duì)起蘿卜機(jī)的作業(yè)效率給予了高度評(píng)價(jià)。超過(guò)85%的用戶表示，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的作業(yè)效率相比人工收獲有了顯著提升，大大縮短了收獲周期，能夠在蘿卜最佳收獲期內(nèi)及時(shí)完成收獲，避免了因收獲延遲導(dǎo)致的品質(zhì)下降和經(jīng)濟(jì)損失。例如，一位種植戶在問(wèn)卷中寫(xiě)道：“以前人工收蘿卜，每天累得腰酸背痛，進(jìn)度還特別慢。現(xiàn)在用了這臺(tái)起蘿卜機(jī)，一天就能完成好幾畝地的收獲，效率高得沒(méi)話說(shuō)?！睂?duì)于操作便捷性，約70%的用戶認(rèn)為起蘿卜機(jī)操作相對(duì)簡(jiǎn)單，經(jīng)過(guò)短暫培訓(xùn)就能上手。然而，仍有部分用戶提出操作過(guò)程中存在一些不夠人性化的地方。比如，一些按鈕和控制器的位置不太合理，在作業(yè)過(guò)程中操作不太方便，需要頻繁轉(zhuǎn)身或大幅度動(dòng)作才能觸及。還有用戶反映，控制面板的顯示不夠清晰，在強(qiáng)光或弱光環(huán)境下難以看清參數(shù)。在穩(wěn)定性方面，多數(shù)用戶反饋起蘿卜機(jī)在正常作業(yè)條件下表現(xiàn)穩(wěn)定，但在一些特殊地形和復(fù)雜土壤條件下，如坡度較大的丘陵地帶或粘性極強(qiáng)的土壤中，會(huì)出現(xiàn)晃動(dòng)或挖掘不暢的情況。約20%的用戶表示，在這些特殊環(huán)境下，機(jī)器的穩(wěn)定性有待提高，擔(dān)心會(huì)影響作業(yè)安全和收獲效果。維護(hù)保養(yǎng)難度也是用戶關(guān)注的重點(diǎn)之一。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，約60%的用戶認(rèn)為起蘿卜機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)相對(duì)容易，按照說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行日常維護(hù)即可。但也有部分用戶表示，一些零部件的更換較為麻煩，需要專業(yè)工具和技術(shù)人員的協(xié)助，而且零部件的供應(yīng)速度有時(shí)較慢，影響了機(jī)器的正常使用。例如，一位用戶提到：“有一次機(jī)器的輸送帶壞了，等了好幾天才拿到新的輸送帶，這期間蘿卜收獲進(jìn)度受到了很大影響?！痹趯?shí)地訪談中，用戶們也提出了一些具體的改進(jìn)建議。部分用戶希望能夠進(jìn)一步優(yōu)化挖掘裝置，使其能夠更好地適應(yīng)不同大小和形狀的蘿卜品種。例如，研發(fā)一種可自動(dòng)調(diào)整挖掘力度和角度的挖掘鏟，根據(jù)蘿卜的生長(zhǎng)情況和土壤條件，實(shí)時(shí)調(diào)整挖掘參數(shù)，以提高收凈率和減少損傷率。還有用戶建議在起蘿卜機(jī)上增加一些智能化的輔助功能，如自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)，能夠在田間自動(dòng)按照預(yù)設(shè)路徑行駛，減少操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和操作誤差；以及故障預(yù)警系統(tǒng)，能夠提前檢測(cè)到機(jī)器可能出現(xiàn)的故障，并及時(shí)發(fā)出警報(bào)，提醒用戶進(jìn)行維護(hù)，避免在作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)突發(fā)故障。通過(guò)對(duì)用戶反饋和建議的深入分析，為雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的進(jìn)一步優(yōu)化提供了明確的方向。在后續(xù)的研發(fā)和改進(jìn)中，將充分考慮用戶的需求，針對(duì)操作便捷性、穩(wěn)定性、維護(hù)保養(yǎng)以及智能化等方面存在的問(wèn)題，進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化和升級(jí)，不斷提升起蘿卜機(jī)的性能和用戶體驗(yàn)，使其能夠更好地滿足廣大蘿卜種植戶的實(shí)際需求，為蘿卜產(chǎn)業(yè)的機(jī)械化發(fā)展提供更有力的支持。六、雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的市場(chǎng)前景與推廣策略6.1市場(chǎng)前景分析隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加速推進(jìn)，蘿卜種植行業(yè)對(duì)機(jī)械化收獲的需求呈現(xiàn)出迅猛增長(zhǎng)的趨勢(shì)。傳統(tǒng)的人工收獲方式，因其效率低下、成本高昂，已難以滿足蘿卜產(chǎn)業(yè)規(guī)?；?、集約化發(fā)展的需求。在人力成本持續(xù)攀升的背景下，越來(lái)越多的蘿卜種植戶開(kāi)始積極尋求機(jī)械化的收獲解決方案，這為雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的推廣應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng)空間。從蘿卜種植面積和產(chǎn)量來(lái)看，我國(guó)作為蘿卜種植大國(guó)，種植面積廣泛且產(chǎn)量巨大。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)蘿卜種植面積常年穩(wěn)定在2000萬(wàn)畝以上，年產(chǎn)量超過(guò)4000萬(wàn)噸。如此龐大的種植規(guī)模，意味著對(duì)蘿卜收獲機(jī)有著巨大的潛在需求。以一臺(tái)雙行挖掘式起蘿卜機(jī)每小時(shí)作業(yè)2-3畝計(jì)算，若要滿足全國(guó)蘿卜種植面積的機(jī)械化收獲需求，市場(chǎng)上至少需要數(shù)百萬(wàn)臺(tái)起蘿卜機(jī)。這充分表明，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)有著廣闊的發(fā)展前景。在國(guó)際市場(chǎng)上，蘿卜作為一種常見(jiàn)的蔬菜，在亞洲、歐洲、美洲等多個(gè)地區(qū)都有種植。一些發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本、韓國(guó)等，農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平較高，但對(duì)于蘿卜收獲機(jī)的需求仍存在一定的增長(zhǎng)空間。這些國(guó)家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)注重精細(xì)化和高效化，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的高效、精準(zhǔn)作業(yè)特點(diǎn)，能夠滿足他們對(duì)蘿卜收獲質(zhì)量和效率的要求。而在一些發(fā)展中國(guó)家，隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進(jìn)，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的需求也在不斷增加。蘿卜作為當(dāng)?shù)刂匾氖卟似贩N之一，機(jī)械化收獲的需求日益迫切。雙行挖掘式起蘿卜機(jī)以其相對(duì)較低的成本和良好的適應(yīng)性，有望在國(guó)際市場(chǎng)上獲得一席之地。除了直接的市場(chǎng)需求外，政策環(huán)境也為雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的發(fā)展提供了有力支持。國(guó)家近年來(lái)出臺(tái)了一系列鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的政策，如農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策等。在農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策的支持下，購(gòu)買雙行挖掘式起蘿卜機(jī)的農(nóng)戶可以獲得一定比例的補(bǔ)貼，這大大降低了農(nóng)戶的購(gòu)機(jī)成本，提高了他們購(gòu)買和使用起蘿卜機(jī)的積極性。例如，在一些地區(qū)，購(gòu)買一臺(tái)價(jià)格為5萬(wàn)元的雙行挖掘式起蘿卜機(jī)，農(nóng)戶可以獲得1-2萬(wàn)元的補(bǔ)貼，這使得起蘿卜機(jī)的實(shí)際購(gòu)買價(jià)格更為親民，加速了其在市場(chǎng)上的推廣。隨著科技的不斷進(jìn)步，蘿卜種植技術(shù)也在不斷革新，新的種植模式和品種不斷涌現(xiàn)。雙行挖掘式起蘿卜機(jī)可以通過(guò)技術(shù)升級(jí)和優(yōu)化，更好地適應(yīng)這些新的種植模式和品種，進(jìn)一步拓展其市場(chǎng)應(yīng)用范圍。例如，針對(duì)一些新型的高密度種植模式，起蘿卜機(jī)可以通過(guò)調(diào)整挖掘和輸送裝置的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高效的收獲作業(yè)；對(duì)于一些特殊品種的蘿卜，如個(gè)頭較大或形狀不規(guī)則的蘿卜，起蘿卜機(jī)可以研發(fā)專門的挖掘和分離技術(shù)，確保蘿卜的完整收獲。綜上所述，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)無(wú)論是在國(guó)內(nèi)還是國(guó)際市場(chǎng)，都有著巨大的市場(chǎng)潛力。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快，蘿卜種植行業(yè)對(duì)機(jī)械化收獲的需求將持續(xù)增長(zhǎng)，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)有望成為蘿卜收獲領(lǐng)域的主流設(shè)備，為蘿卜種植戶帶來(lái)高效、便捷的收獲體驗(yàn)，推動(dòng)蘿卜產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。6.2推廣面臨的挑戰(zhàn)盡管雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在性能和應(yīng)用效果上展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)，但其在推廣過(guò)程中仍面臨諸多挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)涵蓋技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和觀念等多個(gè)層面，需要充分認(rèn)識(shí)并加以解決。在技術(shù)層面，蘿卜種植區(qū)域廣泛，各地土壤條件、氣候狀況以及種植模式差異顯著。不同地區(qū)的土壤質(zhì)地、酸堿度、濕度等各不相同，這對(duì)起蘿卜機(jī)的適應(yīng)性提出了極高要求。例如，在東北地區(qū)的黑土地，土壤肥沃但粘性較大，起蘿卜機(jī)的挖掘裝置需要具備更強(qiáng)的破土能力，以克服土壤的阻力；而在西北地區(qū)的沙質(zhì)土壤中，土壤疏松，蘿卜在挖掘過(guò)程中容易出現(xiàn)晃動(dòng)和滑落，這就要求起蘿卜機(jī)的輸送和夾持裝置能夠更好地固定蘿卜，確保收獲過(guò)程的順利進(jìn)行。此外，蘿卜品種繁多，大小、形狀和生長(zhǎng)特性各異，現(xiàn)有的起蘿卜機(jī)在面對(duì)多樣化的蘿卜品種時(shí)，難以做到精準(zhǔn)、高效的收獲，容易出現(xiàn)損傷率增加或收凈率降低的情況。比如，一些小型蘿卜品種，在挖掘和輸送過(guò)程中容易被遺漏或損壞；而對(duì)于一些形狀不規(guī)則的蘿卜，起蘿卜機(jī)的夾持和分離裝置可能無(wú)法很好地適應(yīng)，影響收獲質(zhì)量。經(jīng)濟(jì)因素也是影響起蘿卜機(jī)推廣的重要障礙。起蘿卜機(jī)的購(gòu)置成本相對(duì)較高，對(duì)于大多數(shù)中小規(guī)模的蘿卜種植戶來(lái)說(shuō)，一次性投入大量資金購(gòu)買設(shè)備存在較大困難。以一臺(tái)市場(chǎng)價(jià)格在5-8萬(wàn)元的雙行挖掘式起蘿卜機(jī)為例，對(duì)于一些年收入較低的種植戶而言，這可能占據(jù)了他們?nèi)晔杖氲暮艽笠徊糠郑瑢?dǎo)致他們?cè)谫?gòu)買時(shí)猶豫不決。盡管國(guó)家有農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策，但補(bǔ)貼額度有限，仍難以完全消除種植戶的經(jīng)濟(jì)顧慮。此外，起蘿卜機(jī)的使用和維護(hù)成本也不容忽視。機(jī)器在作業(yè)過(guò)程中需要消耗燃油或電力，長(zhǎng)期下來(lái)也是一筆不小的開(kāi)支。而且，一旦機(jī)器出現(xiàn)故障，維修費(fèi)用較高，零部件的更換成本也不低。例如，挖掘鏟、輸送帶等易損部件的更換，每次可能需要花費(fèi)數(shù)千元，這對(duì)于利潤(rùn)空間有限的種植戶來(lái)說(shuō)，無(wú)疑增加了生產(chǎn)成本，降低了他們使用起蘿卜機(jī)的積極性。在觀念方面，傳統(tǒng)的種植習(xí)慣和觀念在部分地區(qū)根深蒂固，許多農(nóng)民對(duì)機(jī)械化收獲存在疑慮和抵觸情緒。他們長(zhǎng)期依賴人工收獲，對(duì)起蘿卜機(jī)的性能和可靠性缺乏了解，擔(dān)心機(jī)器會(huì)損傷蘿卜、降低產(chǎn)量。一些農(nóng)民認(rèn)為人工收獲雖然效率低，但能夠更好地保護(hù)蘿卜，確保蘿卜的品質(zhì)。此外，一些農(nóng)民對(duì)新技術(shù)、新設(shè)備的接受能力較弱，缺乏操作和維護(hù)起蘿卜機(jī)的技能，這也限制了起蘿卜機(jī)的推廣。例如，在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)，農(nóng)民文化程度較低，對(duì)起蘿卜機(jī)的操作培訓(xùn)接受起來(lái)較為困難，即使購(gòu)買了機(jī)器，也可能因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而無(wú)法充分發(fā)揮其效能。綜上所述，雙行挖掘式起蘿卜機(jī)在推廣過(guò)程中面臨著技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和觀念等多方面的挑戰(zhàn)。為了實(shí)現(xiàn)其廣泛應(yīng)用，需要進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，提高起蘿卜機(jī)的適應(yīng)性和可靠性；加大政策支持力度，降低種植戶的購(gòu)置和使用成本；同時(shí)，加強(qiáng)宣傳和培訓(xùn)，轉(zhuǎn)變農(nóng)民的觀念，提高他們對(duì)機(jī)械化收獲的認(rèn)識(shí)和接受程度，共同推動(dòng)蘿卜機(jī)械化收獲的發(fā)展。6.3推廣策略制定針對(duì)雙行挖掘式起蘿卜機(jī)推廣過(guò)程中面臨的挑戰(zhàn)，制定全面且具有針對(duì)性的推廣策略，對(duì)于提升起蘿卜機(jī)的市場(chǎng)接受度和應(yīng)用范圍至關(guān)重要。技術(shù)培訓(xùn)是提升用戶操作技能和信心的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。組織專業(yè)的技術(shù)人員，深入蘿卜種植區(qū)域，為種植戶提供系統(tǒng)的培訓(xùn)服務(wù)。培訓(xùn)內(nèi)容涵蓋起蘿卜機(jī)的操作方法、日常維護(hù)保養(yǎng)技巧以及常見(jiàn)故障的診斷與排除。例如，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)演示和實(shí)際操作，讓種植戶熟練掌握起蘿卜機(jī)的啟動(dòng)、停止、前進(jìn)、后退等基本操作，以及如何根據(jù)不同的土壤條件和蘿卜品種調(diào)整挖掘深度、輸送速度等關(guān)鍵參數(shù)。在維護(hù)保養(yǎng)培訓(xùn)中，詳細(xì)講解定期檢查機(jī)器部件的方法，如挖掘鏟的磨損情況、輸送帶的張緊程度、各傳動(dòng)部件的潤(rùn)滑狀況等，教導(dǎo)種植戶如何正確更換易損部件，如挖掘鏟、輸送帶、傳動(dòng)鏈條等，以及如何進(jìn)行簡(jiǎn)單的故障排查，如電機(jī)不轉(zhuǎn)、挖掘無(wú)力等常見(jiàn)問(wèn)題的解決方法。為了確保培訓(xùn)效果，培訓(xùn)結(jié)束后，對(duì)種植戶進(jìn)行操作考核，頒發(fā)培訓(xùn)合格證書(shū)，只有通過(guò)考核的種植戶才能獨(dú)立操作起蘿卜機(jī)，從而提高種植戶對(duì)起蘿卜機(jī)的操作水平和維護(hù)能力，增強(qiáng)他們使用起蘿卜機(jī)的信心。示范推廣能夠讓種植戶直觀地感受起蘿卜機(jī)的優(yōu)勢(shì)。在不同的蘿卜種植區(qū)域，建立示范基地，安排專業(yè)的操作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)演示。在示范過(guò)程中，邀請(qǐng)周邊的種植戶前來(lái)觀摩，詳細(xì)介紹起蘿卜機(jī)的工作原理、性能特點(diǎn)以及實(shí)際應(yīng)用效果。例如，在示范基地，展示起蘿卜機(jī)在不同土壤條件和地形下的高效作業(yè)過(guò)程，對(duì)比人工收獲和機(jī)械收獲的效率、成本和質(zhì)量。通過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)效果，讓種植戶親眼看到起蘿卜機(jī)能夠大幅提高收獲效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少損傷率，從而激發(fā)他們購(gòu)買和使用起蘿卜機(jī)的興趣。同時(shí)，在示范基地設(shè)立體驗(yàn)區(qū)，讓種植戶親自操作起蘿卜機(jī)，親身體驗(yàn)其便捷性和高效性，進(jìn)一步增強(qiáng)他們對(duì)起蘿卜機(jī)的認(rèn)可和信任。政策支持是推動(dòng)起蘿卜機(jī)推廣的重要保障。積極爭(zhēng)取政府部門的支持，加大農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼力度，提高補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，降低種植戶的購(gòu)機(jī)成本。例如，建議政府將雙行挖掘式起蘿卜機(jī)納入重點(diǎn)補(bǔ)貼范圍，對(duì)購(gòu)買起蘿卜機(jī)的種植戶給予更高比例的補(bǔ)貼，使補(bǔ)貼后的購(gòu)機(jī)價(jià)格更具吸引力。同時(shí)，設(shè)立專項(xiàng)扶持資金，用于鼓勵(lì)和支持起蘿卜機(jī)的研發(fā)、生產(chǎn)和推廣。對(duì)于生產(chǎn)起蘿卜機(jī)的企業(yè)，給予稅收優(yōu)惠、貸款貼息等政策支持，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的生產(chǎn)積極性。此外，建立農(nóng)機(jī)租賃服務(wù)體系，為中小規(guī)模的種植戶提供租賃服務(wù)，讓他們可以