目前国内外传统的地膜覆盖机工作过程中,一般采取前翻土犁将垄沟土翻出,压膜轮将地膜压入沟底,后翻土犁将原来翻出土壤回填将地膜压住,埋膜量很大,埋土很多,土壤移出移进,不仅地膜利用率很低,浪费严重,而且无谓消耗动土能量,加上机器较笨重,作业质量较差等问题。
智能仿生嵌入式地膜覆盖机采用了仿生嵌膜原理,由开沟器,嵌膜轮,镇压轮,电动推杆,扶手,水箱,控制柜,平行四杆仿形机构,机架,链轮,电机,传动轴,轮胎,地膜及智能化烟雾喷药装置等组成。开沟器与开沟器立柱呈45°,其主要目的是为了将少量地膜(膜边)倾斜嵌入垄沟侧面的土壤中;在地膜机机架上安装两个水箱,往地膜边缘部分缓慢滴水,其主要目的是为了让地膜入土部分更好的与土壤粘连,让地膜更好的镶嵌在土壤中。该装置结构紧凑,工作可靠,性能稳定,提高了铺膜的质量以及工作效率;倾斜45°的开沟嵌膜方式改变了传统的铺膜方式,解决了地膜固定效果不佳的问题;斜嵌入地膜的方式解决了传统地膜机覆土过多和地膜利用率低以及卷边的问题,节省了地膜,保证膜上无土,充分发挥地膜吸光增温保墒作用;地膜嵌入土壤后,截顶圆锥型镇压轮直接进行压实,保证了地膜被完全固定;采用智能化控制压膜强度和开沟深度,实现合理压膜,减少对地膜的损伤并提高利用率;而智能化烟雾喷药装置极大地提高了对农药的利用率,减少对农药的浪费和环境污染,提高了人们的工作效率。
智能仿生嵌入式地膜覆盖机利用率为80%以上,传统地膜机约60%,高出20%左右。由此得出智能仿生嵌入式地膜覆盖机对地膜的利用率高,能耗较小,压膜稳定性好,具有广阔的发展前景。此外智能仿生嵌入式地膜覆盖机与传统地膜机铺膜的抗风力能力相近;在喷药方面与传统喷药方式相比,智能喷药装置对农药的利用率高,简单、方便、实用。智能仿生嵌入式地膜覆盖机采用了一种仿生原理解决了传统地膜覆盖机存在的很多问题,而且具有自身优势。
(1)解决了传统铺膜机埋膜量很大,埋土很多,土壤移出移进,地膜利用率很低,浪费严重,而且无谓消耗动土能量的问题。
(2)解决了传统地膜机埋土较深,地膜回收困难的问题。
(3)智能仿生嵌入式地膜覆盖机采用平行四杆仿形机构,通过智能化控制镇压轮的压膜强度和开沟深度,实现合理压膜,减少对地膜的损伤并提高利用率。
(4)智能化控制喷药的多少和喷药方向,对农药进行合理的利用,解决了以往对农药利用率低,人们的工作效率低,农药浪费严重等诸多问题。