点题:2月3日,国家质检总局和国家标准委发布了《棉花收获机》(GB/T 21397-2008),这是我国第一项棉花收获机(以下简称采棉机)国家标准,将于2008年7月1日起实施。
由于我国在用的采棉机多为国外品牌,并不完全适合我国机械采棉经常转场或跨区作业的实际需要,因此这项标准的制定就显得十分必要。而适合转场或跨区作业的要求仅仅是这项标准的一个方面,采棉机的生产企业和用户应注意的是,这是一项全面规范采棉机产品质量的国家标准,仅就其间接影响看,我国棉花种植的标准化进程可能因为这项标准的实施而加快步伐。
机械化采棉是必然趋势
新疆是我国最大的棉花产区,也是我国最适合机械采棉的棉花产区。就在《棉花收获机》国家标准开始制定的2006年,新疆的棉花种植面积已达130多万公顷,2007年新疆的皮棉产量达270万吨,占全国的40%,占全球的10%,接近美国产量的一半。棉花采摘是棉花生产中劳动强度最大,投入劳力最多,工期最长的一项作业,每年的9~10月都会有40~70万从全国各地涌来的采棉大军进入新疆,加上新疆建设兵团近40万一线职工齐上阵,打起场面十分壮观的棉花采摘战,但还是难以把棉花全部归仓。另外,每年兵团支付给民工采棉花的直接费用就高达十多亿元。再加上新疆近几年大力发展林果业,今后两三年将到盛果期,届时,争抢劳动力的情形将无法避免。因此,棉花收获机械化,特别在新疆已显得十分紧迫,机械化采棉是棉花产业的必然趋势,也是解决新疆拾花工紧缺的有效途径。
据全国农业机械标准化技术委员会提供的有关情况,一台摘锭滚筒式采棉机一个采摘期能采摘270公顷棉田。据此推算,我国应有7000台采棉机的市场需求,即使一半的棉田由于不符合采棉机的作业条件不能机械采棉,最低也有3500台的采棉机市场需求。以国产采棉机最低价格每台130多万元计算,就是40~70亿元的潜在市场。近年来,国外厂商为抢占这块迅速成长而且需求巨大的市场,商务代表、技术人员不断前往新疆棉区推销采棉机,但国外采棉机的价格均在170~220万元之间,而且配件供应不及时,目前只有在新疆建设兵团农场少量使用。 此前,采棉机产品尚无国家标准,而在用采棉机多存在安全隐患,产品质量及作业质量的争议和纠纷随着机采的推广逐渐突显出来。
新标准符合农业机械一般要求的规定
采棉机首先是农业机械,这项标准的技术要求提出了采棉机作为农业机械的安全要求。主要包括:对操作者存在或有潜在危险的部位如正常操作时必须外露的功能件,防护装置的开口处和维修保养时有危险的部位应在明显位置固定耐久的安全标志。安全标志应符合强制性国家标准《农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械 安全标志和危险图形 总则》的规定。安全结构要求应符合强制性国家标准《农林拖拉机和机械 安全技术要求 第1部分:总则》《农林拖拉机和机械 安全技术要求 第7部分:联合收割机、饲料和棉花收割机》有关规定,为方便使用,标准还通过规范性附录归纳出相关要求。
考虑到使用的安全性、舒适性和方便性,纳入安全要求的条款还包括自走式采棉机有关光、声信号指示、监视系统、转向、燃油表、水温表、电压表、机油压力警告灯、关机指示灯、倒车声响装置、慢速标识、回复反射器、棉箱满载光声提示信号等应齐全,反应灵敏,工作正常。 标准的技术要求提出的配套动力方面的要求主要包括,采棉机的配套动力必须保证采棉机正常作业,并应符合推荐性国家标准《中小功率内燃机 第1部分:通用技术条件》的规定。发动机起动应顺利平稳,在气温-5~35摄氏度时,每次起动时间不大于30秒。怠速和最高空转转速下,运转平稳,无异响,熄火彻底、可靠;在正常工作负荷下,排气烟色正常。
标准将采棉机的尾气排放纳入安全要求中,即符合适用于农业机械的强制性国家标准《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法》的有关规定。此外,标准对采棉机液压系统、润滑系统、电气系统、外观以及使用说明书的很多规定都是基于作为农业机械的采棉机进行规范的。
自走式采棉机动态环境噪声不大于95分贝,驾驶员位置处噪声不大于88分贝;标准对自走式采棉机的噪声要求比普通农机有所放宽,是因为自走式采棉机发动机的功率都在200多马力,发动机的噪声本身就大,再加上吸棉风机噪声的叠加,噪声更大,因为采棉机在野外作业,所以标准适当放宽。
适应转场作业的独特要求
据全国农业机械标准化技术委员会秘书长陈俊宝介绍,采棉机是一种价格不菲的农业机械,进口采棉机每台都在170~220万元之间,国产采棉机每台也要130万元。从棉花种植的规模来看,除新疆产区外,我国其他棉花产区的规模化远远不能达到一家或几家种植户购置一台采棉机的实力。即使新疆产区,从投入产出比来看,也不是每个种植单位都有购置一台采棉机的必要。这样,采棉机转场作业甚至跨区作业就成为我国使用这种农业机械的独特要求。转场作业和跨区作业往往需要借道行驶,即借机动车行驶的公路转场或跨区,这就要求采棉机驻车制动、行车制动的灵敏度要接近或达到机动车的水平,转向灯、示廓灯或倒车灯等也必须达到道路交通安全的基本要求,这是制定采棉机国家标准必须考虑的因素。
标准在技术要求中提出,自走式采棉机应有独立的行走制动装置,以75%最高行驶速度制动时,制动距离不大于10米,且后轮不应跳起;自走式采棉机应有独立的驻车制动装置,驻车制动器锁定手柄或踏板必须可靠,没有外力不能松脱,并能可靠地停在20%(11°18′)的干硬纵向和侧向坡道上。驻车制动按推荐性国家标准《收获机械制动性能测定方法》的规定进行测定,行车制动按该标准规定测定冷态制动距离3次,计算其平均值。陈俊宝解释说,这些要求是我国采棉机转场和跨区作业的需要,在棉田非常集中的新疆棉区,采棉机跨一二百公里转场作业的情况非常多见,转场和跨区作业经常要借公路行驶。由于我国在用采棉机主要从美国进口,而美国生产的采棉机由于纵向稳定性差均不能进行制动试验,这样的采棉机行驶在公路上,会严重影响道路交通安全。
陈俊宝说,由于棉花收获必须在晴朗、晚间无霜的天气条件下进行,所以时间性很强。每到棉花收获季节,采棉机经常要夜以继日地连续作业,转场或跨区作业的采棉机也多在夜间行驶。无论晚间作业、夜间转场、跨区行驶,还是白天借公路行驶,都需要考虑交通安全;加上自走式采棉机一般长9米、宽4~5米、高3.8米、自重15吨左右,是超大、超高、超宽的移动设备,因此对采棉机的灯光信号提出了比一般农业机械更加严格的要求。这些要求是标准技术要求的重要内容,主要包括:自走式采棉机至少应安装上下部位前照灯、转向灯、示廓灯或标识、制动灯、倒车灯、警示灯、牌照灯、仪表灯、反光标志,且显示正常。其他灯系如棉箱灯、卸棉灯、平台灯、驾驶室顶灯、手持式工作灯等应工作正常。同时可根据用户需要选装雾灯。
易损部件不能轻易损坏
采棉机是一种很特殊的农业机械。每个采棉机上有5~6个采棉头,按照国产部件的市场价格,每个采棉头的价格约12万元,每个采棉头上装有四五百个摘锭,近40个脱棉盘,近40个湿润板;每个摘锭52元,每个脱棉盘80元,每个湿润板24元,进口产品零部件价格还要高50%。这些都是易损且贵重部件,因零件多,调整困难,经常更换不仅增加机采棉的成本,也会影响棉花收获的进度。采棉机可靠性指标的确定主要是因为棉花收获的季节性很强,应尽量减少机械维修的次数和维修成本,所以标准规定采棉机易损部件必须达到一定的使用时间。标准要求平均故障间隔时间应不小于40小时,有效度应不小于92%,摘锭使用寿命应不小于300小时,脱棉盘、湿润板使用寿命应不小于200小时。
全方位防止棉田火灾
棉花是易燃品,进入收获季节的棉田更是星星之火,可以燎原。采棉机以燃烧柴油获取动力,其液压系统、润滑系统、电气系统的正常运转是采棉机正常工作的前提。
据介绍,如果采棉机排气管位置不当或喷出火星,则很容易造成棉田火灾。所以标准规定,自走式采棉机发动机排气管道应加隔热装置,且应装有火星熄灭装置,排气管出口处离地面高度不小于1.5米。
标准的技术要求还规定,采棉机的液压系统各机构应工作灵敏,在最高压力下,元件和管路联结处或机件和管路结合处均不得有泄漏现象,无异常噪声和管道振动。润滑系统油路应安装牢固,接口及管路无泄漏和阻塞现象;采棉工作部件应采用强制润滑装置,底盘系统应采用集中润滑。电气系统电气装置及线路应完整无损,安装牢固,不得因振动而松脱、损坏,不得产生短路和断路;关、按钮应操作方便,开关自如,不得因振动而自行接通或关闭;发电机技术性能应良好,蓄电池应能保持常态电压,电系导线应具有阻燃性能,所有电系导线均需捆扎成束,布置整齐,固定卡紧,接头牢靠并有绝缘套,在导线穿越孔洞时应设绝缘套管。这些要求都与防止棉田发生火灾及保证机采棉的质量有关。
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