小型沙生灌木平茬机设计-开题报告
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小型沙生灌木平茬机设计
题目类别（请在有关项目
下作√记号）
设计 论文 其它
√
题目需要在实验、实习、工程实践和社会调查等社会实践中完成 是否□
毕业设计（论文）起止时
间2021 年11 月15 日 起至 2022 年 4 月 24 日 （共 16 周）
1本课题的意义
近年来，土地沙漠化已成为全球最重要的生态环境问题之一，对人类的生存和发展构
成了严重的威胁。土地沙漠化是由于植被和可利用水的减少、作物产量下降、土壤侵蚀以
及人为过度的土地利用等引起的土地退化现象[1]。目前，我国荒漠化土地有 262 万km2，
沙化土地 173 万km2，分别占国土总面积的 27%和18% ，且仍以每年 2460km2 的速度扩
展，情况十分严峻。为了改善生态环境、维持生态平衡、防止沙化的继续蔓延，柠条、沙
柳、花棒等喜沙旱生灌木被大面积种植，它们是荒漠、荒漠草原地区防风固沙、保持水土
的优良造林植物[2]。
沙生灌木是具有很高的经济效益的可再生资源，发展沙生灌木加工业已成为西部地区
增加收入的主要来源之一。叶繁茂、产量高、营养丰富、适口性好，是家畜的优良饲用灌
术，对解决因禁牧造成的饲料问题和发展畜牧业，起到了很好的作用 [3]。尤其是多余的饲
料可以作为原料和商品出售流通，既可以增加农牧民的经济收入，也激发了广大农牧民种
植、培育和保护沙生灌木的自觉性和积极性，从而进一步扩大了种植面积。当然，柠条、
沙柳、花棒等沙生灌木也是一种很好的造纸原料替代品,可减少森林资源的消耗，只要工艺
合理，沙生灌木也可以作为制造刨花板及纤维板材的原料，因为其与木材的物理性质相
当。利用柠条、沙柳等灌木制造刨花板及纤维板材，其原料来源丰富、生产成本低，具有
广阔的发展前景，使得沙生灌木林在林业生产和经营中具有不可替代的地位[4]。
由于灌木具有平茬复壮的物理特性，要求每 3～5年对灌木林进行平茬 1次,这不仅
有利于植物的生长，还减少了病虫危害，大大提高了优质苗木的数量 。但是，由于沙区地
形复杂、灌木生长分散且面积广，给灌木平茬作业带来了极大的不便,使用现有的背负式或
侧挂式灌木收割机,操作者的劳动强度极大：如用大中型动力设备配切割头作业，效率并不
能显著提高。有学者研究，大型及中型动力设备如拖拉机等在沙地行驶,存在严重打滑下陷
问题，地表土壤易被剪切，对于表层植被的正常生长造成严重威胁。因此，需要开发小型
动力底盘，与灌木切割装置配合使用。
2国内外状况
2.1 国内现状
2
我国平茬机械研究设计相对国外起步较晚，处在仿制阶段，早年时期，国内沙生灌木
的采伐方式是原始的人工平茬和小型背负式平茬机，这些采伐机械的共同特点是人工劳动
强度大，生产效率低，安全性差。上世纪 80 年代我国中西部一些省区(内蒙古、山西、宁
夏)陆续出现了以轮式拖拉机为配套动力的平茬机械，采用农林机械设备，做了大量试验，
取得了一些阶段性成果，为沙生灌木平茬收获机的后续发展奠定了基础。 通过权威机构检
索，目前沙生灌木平茬(割灌) 机具有以下几种型式：
(1)以小型汽油机为动力的手持式或背负式割灌机
典型机型为山东华盛农业药械股份有限公司产CG415 型直轴侧挂式平茬机(功率 1 .47
kW)、陕西西北林业机械股份有限公司的“峰林’牌IE4FC 型硬轴圆把背负式平茬机(功率
1.84 kW)和北京西郊机械厂生产的功率都为1.47 kW 硬轴背负式和直轴双把侧挂式机型。
此类型工作头多为横截圆锯片[5]。
(2)以小四轮手扶拖拉机作为配套动力的平茬机
典型机型为山西省大同市农机局研制的 9GN-1.2 型柠条平茬机，内蒙古鄂尔多斯市农
机局研制开发的 4GG-035 型灌木平茬机。
(3)以中型拖拉机为动力的平茬机
典型机型为内蒙古林业科学研究院研制的 2GP-100 灌 木平茬机,配套动力为30 ~ 65 马
力,内蒙古牧业机械研究所研制的自走式柠条红柳平茬机。
目前国内对沙生灌木平茬机构的研究较多，我国的林木收割机械大多用于小型灌木林
的平茬，机器的使用性能单一，即一种机器不能达到多功能的使用，工作效率远远低于国
外的小型收割机[6]。对于特殊地形灌木林的平茬，采用我国目前的收割机械是很难满足要
求的，甚至无法进行收割。由于灌木生长方式和平茬要求都难以满足，致使平茬机开发技
术难度加大[7]。再者，初期投资较高，利用率低，品种单一，无法形成良好的研发环境，
当然也无法投入市场。
2.2 国外现状
国外对割灌设备的开发研究很早，起点和水平也较高，而且广泛采用了现代科技手段,
具有整机重量轻、使用操作方便、功率大，形成了系列产品等优点，相关研究如”下：
日本制造的 NB02-3B 型割灌机，特点:效率高、安全、应用范围广，可一机多用等，
尤其适合我国次生林区的收割作业。日木制造的同时进行喷除锈剂的割灌机,作业时，把喷
洒药液的泵装在割灌机上，将药液白锯片下面的喷嘴喷到锯断的灌木切口上，可以控制灌
木的萌发。
苏联制造的 MNC 大面积除灌机，作业时将其装在拖拉机上，机器在前进过程中，前
部压灌部分先将灌木压弯、压挤在一起，后面割灌装置从根茎处自行切断，最后切碎 、撒
拋在地上。
摘要：
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1小型沙生灌木平茬机设计题目类别（请在有关项目下作√记号）设计论文其它√题目需要在实验、实习、工程实践和社会调查等社会实践中完成是否□毕业设计（论文）起止时间2021年11月15日起至2022年4月24日（共16周）1本课题的意义近年来，土地沙漠化已成为全球最重要的生态环境问题之一，对人类的生存和发展构成了严重的威胁。土地沙漠化是由于植被和可利用水的减少、作物产量下降、土壤侵蚀以及人为过度的土地利用等引起的土地退化现象[1]。目前，我国荒漠化土地有262万km2，沙化土地173万km2，分别占国土总面积的27%和18%，且仍以每年2460km2的速度扩展，情况十分严峻。为了改善生态环境、维持生...
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作者：闻远设计
分类：课程设计课件资料
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时间：2024-08-15
