育苗穴盤自動(dòng)清洗裝置的設(shè)計(jì).pdf

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1、2017年1月農(nóng)機(jī)化研究第1期育苗穴盤自動(dòng)清洗裝置的設(shè)計(jì)1，2，4，51，2，41，2，43，5高原源，王秀，舒象興，趙春江(1．北京農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心，北京100097;2．國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心，北京100097;3．農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100081;4．農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100097;5．西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院，陜西楊凌712100)摘要:工廠化育苗過程中，使用過的穴盤中常含有有害病原菌，影響種子出苗質(zhì)量，重復(fù)使用前需進(jìn)行清洗消毒處理。針對傳統(tǒng)手工清洗方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、易傷盤，且部分穴盤基質(zhì)固

2、結(jié)不易洗凈的問題，提出了清水浸泡－水壓沖洗－風(fēng)力干燥的方式，即浸泡后的穴盤豎直送入清洗艙，兩側(cè)對稱噴頭多次沖洗，后續(xù)風(fēng)力干燥，最終設(shè)計(jì)了一種育苗穴盤自動(dòng)清洗裝置。該裝置主要由清洗系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)清洗水壓和清洗速度可調(diào)，并利用壓力變送器和變頻器的PID控制穩(wěn)定清洗壓力，同時(shí)清洗用水可循環(huán)利用。該設(shè)計(jì)有效地提高了穴盤清洗效率和作業(yè)性能，避免了穴盤損傷，滿足了育苗穴盤重復(fù)利用清洗需求。關(guān)鍵詞:工廠化育苗;穴盤;自動(dòng)清洗;水壓中圖分類號:S233．1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號:1003－188X(2017)01－0063－05DOI:10.13427/

3、j.cnki.njyi.2017.01.013洗管路和消毒管路連接，通過程序控制分別單獨(dú)接0引言通，達(dá)到清洗、消毒同批依次進(jìn)行的目的。同時(shí)，清洗工廠化育苗以規(guī)?；C(jī)械化、自動(dòng)化等特點(diǎn)成艙內(nèi)也可對穴盤風(fēng)力干燥，實(shí)現(xiàn)整個(gè)過程自動(dòng)化無人為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分，具有省時(shí)省力、育苗質(zhì)操作。美國INSINGEＲ公司研制的TＲAC系列穴盤清［1－4］量好及成功率高的優(yōu)點(diǎn)。對于工廠化育苗必備的洗機(jī)，根據(jù)水箱數(shù)量劃分不同規(guī)格，搭配TD系列穴盤［5－6］育苗穴盤，我國目前多采用PS吸塑盤，這種穴盤干燥機(jī)，最高清洗效率可達(dá)878盤/h，滿足了不同清常溫下不可降解。為節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境，穴

4、盤的重洗效率需求。此外，德國MOBA公司生產(chǎn)的托盤清洗復(fù)利用成為育苗企業(yè)的必然選擇。已使用過的穴盤機(jī)，主要用于清洗蛋盤。工作時(shí)，使用過的蛋盤被自殘留基質(zhì)中可能含有一些有害的病原菌或蟲卵動(dòng)分開，以水平放置形式送入清洗機(jī)，經(jīng)過水壓清洗［7－8］等，需對其進(jìn)行清洗消毒，以免影響種子的出苗質(zhì)后自動(dòng)堆疊，然后高速旋轉(zhuǎn)甩干。其效率高，干燥速量。傳統(tǒng)穴盤清洗方式為人工毛刷清洗，勞動(dòng)強(qiáng)度度快，但對穴盤品質(zhì)要求較高，且價(jià)格昂貴。大、效率低，且不易掌握刷洗力度，容易損壞穴盤，而相較而言，國內(nèi)在育苗產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化方面發(fā)展物理水壓沖洗是目前公認(rèn)的最科學(xué)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的方落后，配套的穴盤清洗方面研

5、究較少，相應(yīng)的成套裝［9－11］法。置缺乏。禹振軍和劉建福研制了一種隧道式穴盤清［14］國外的穴盤育苗技術(shù)因其起源早、發(fā)展時(shí)間長，洗機(jī)。工作時(shí)，將穴盤水平放置輸送至清洗艙，上［12－13］相應(yīng)的技術(shù)及配套設(shè)施發(fā)展的較為成熟，研發(fā)的下左右4個(gè)方向交錯(cuò)排列的噴嘴在水泵作用下對穴盤穴盤清洗裝置，技術(shù)成熟，自動(dòng)化程度較高，且可滿足進(jìn)行清洗，清洗效果穩(wěn)定性好;但水平放置清洗時(shí)，沖穴盤清洗、消毒和干燥不同需求。如澳大利亞WASH-洗掉的基質(zhì)不易流出，影響清洗性能，且對基質(zhì)固結(jié)TECH公司參照自動(dòng)洗碗機(jī)的原理，設(shè)計(jì)制造了AL8的穴盤清洗效果欠佳。為此，提出一種先浸泡、后水柜式清洗機(jī)。

6、整個(gè)清洗機(jī)械分為上下兩層，上層是裝壓清洗干燥的方式，采用豎直送盤、對稱多次沖洗、循有旋轉(zhuǎn)噴頭的清洗艙，下層是供水箱。旋轉(zhuǎn)噴頭與清環(huán)水箱的設(shè)計(jì)，并研發(fā)了相應(yīng)的育苗穴盤自動(dòng)清洗裝置，清洗效率高、性能好。收稿日期:2015－11－27基金項(xiàng)目:北京市科技創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)(KJCX20151410)1總體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)作者簡介:高原源(1989－)，男，河南信陽人，碩士研究生，(E－mail)gaoyy0910@foxmail．com。1．1主要技術(shù)參數(shù)通訊作者:王秀(1965－)，男，河北萬全人，研究員，(E－mail)xiuwang@263．net。外形尺寸(長×寬×高)/m:3

7、．2×1．0×1．3·63·2017年1月農(nóng)機(jī)化研究第1期工作電壓/V:380系統(tǒng)，在風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)力干燥后，最終完成整個(gè)穴盤清運(yùn)行功率/kW:5．78洗過程。－1作業(yè)速度/盤·h:500～12002關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)清洗壓力/bar:0～5水箱容量/L:3302．1清洗系統(tǒng)清洗潔凈率/%:≥982．1．1傳送機(jī)構(gòu)1．2總體結(jié)構(gòu)穴盤在傳送帶上的常見放置方式有3種:水平、傾育苗穴盤自動(dòng)清洗裝置主要由清洗系統(tǒng)、干燥系斜和垂直。水平放置時(shí)要求傳送帶較寬，傾斜時(shí)受力統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，結(jié)構(gòu)如圖1所示。清洗系統(tǒng)由機(jī)不均，不利于傳送，垂直放置時(shí)，清洗受力面大且均