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那些外行人看來(lái)很蠢實(shí)際上卻是精妙無(wú)比的采棉機(jī)設(shè)計(jì)

作者:張戎 本站發(fā)布時(shí)間:2015年10月04日 收藏

  有哪些外行人看來(lái)很蠢的設(shè)計(jì)實(shí)際上卻是精妙無(wú)比?

  棉花地里那只特立獨(dú)行的“下蛋雞”

  好吧,“下蛋雞”是新疆棉農(nóng)給起的外號(hào)。此雞真名叫約翰迪爾7760車(chē)載打包采棉機(jī)。“下蛋雞”的外號(hào)來(lái)自于它在棉田里隨地滾落的圓形大棉包。

  (來(lái)源:棉花采摘收割機(jī))

  2007年推出時(shí),這個(gè)嘩眾取寵的圓形棉包在方垛橫行的世道里被外行看來(lái)是很蠢的設(shè)計(jì)。

  方垛橫行是這么來(lái)的。

  話(huà)說(shuō)機(jī)采棉作業(yè)中**讓人抓狂的不是采棉,而是卸車(chē)。核心痛點(diǎn)是等車(chē)難、卸車(chē)難、污損大。

  我2011年在新疆拍這張照片時(shí),圖中的傳統(tǒng)式的翻斗箱式采棉機(jī)在地里采了25分鐘,返回地頭加等小車(chē)10來(lái)分鐘,裝車(chē)農(nóng)戶(hù)不熟練灑得滿(mǎn)地繽紛還要在車(chē)?yán)锏跪v共花了20多分鐘。這樣算來(lái)一臺(tái)200來(lái)萬(wàn)元的采棉機(jī)因?yàn)橛龅截i一樣隊(duì)友,那輛幾萬(wàn)元的小車(chē),一個(gè)鐘頭只工作了40%。相當(dāng)于花200萬(wàn)買(mǎi)了臺(tái)80萬(wàn)的機(jī)器,或者是一輛保時(shí)捷卡宴每周5個(gè)工作日被限號(hào)3天。這個(gè)車(chē)主真是欲哭無(wú)淚啊。為了減少污損,農(nóng)戶(hù)在地上鋪床單。請(qǐng)注意棉花們好像并不配合。

  老美棉農(nóng)當(dāng)年也抓狂。于是在1971年,德州農(nóng)機(jī)大學(xué)(不在山東)的一位教授開(kāi)發(fā)出拖車(chē)式地頭棉花打垛機(jī),專(zhuān)門(mén)在地頭等著采棉機(jī)卸車(chē),然后把棉花打成整整齊齊的大方垛,再等卡車(chē)來(lái)裝運(yùn)。

  (來(lái)源:Cotton module builder)

  這個(gè)打垛機(jī)緩解了等車(chē)難,減少了棉花污損,使得采棉機(jī)可以花更多時(shí)間在地里采棉,現(xiàn)在浪費(fèi)的只是采棉機(jī)棉箱充滿(mǎn)后折返地頭的時(shí)間和卸車(chē)的時(shí)間。就好像卡宴限號(hào)從每周3天減少到2天了。這個(gè)方垛在美國(guó)棉田、運(yùn)輸車(chē)和加工廠迅速推廣成為標(biāo)準(zhǔn)配置。

  鼓掌歡迎方垛橫行的時(shí)代。

  2006年,凱斯把方形打垛機(jī)直接裝上了采棉機(jī)---凱斯625車(chē)載打垛采棉機(jī)。

  這家伙邊采棉邊打方垛,打滿(mǎn)了停止采棉,跑回地頭一扔,由棉垛卡車(chē)來(lái)運(yùn)走。采棉機(jī)掉頭跑回棉田接著干。省下了卸車(chē)所需的時(shí)間,只是浪費(fèi)滿(mǎn)載折回的時(shí)間,貴重資產(chǎn)利用率進(jìn)一步提高,粗略地形容,卡宴限號(hào)從每周2天減少到1天了。

  這個(gè)設(shè)計(jì)被認(rèn)為是采棉機(jī)的革命性進(jìn)步,特別是順應(yīng)方垛的方形車(chē)載打垛機(jī)被狂熱追捧。

  1年以后,迪爾推出了7760,也是車(chē)載打棉。呃.....什么?打的不是知趣的方垛,而是圓包?這幫工程師的腦子進(jìn)棉花了嗎?快到地頭圍觀一下這個(gè)愚蠢的設(shè)計(jì)吧。

  只見(jiàn)這臺(tái)機(jī)器邊采棉邊打圓包,打好一個(gè)用塑料膜一裹先背著,等到地頭再滾下去,同時(shí)繼續(xù)采棉并打第二個(gè)包。如果實(shí)在沒(méi)到地頭第二包就滿(mǎn)了那就把第一包滾到地里讓叉車(chē)去撿。叫它“下蛋雞”還真不冤。

  這個(gè)塑料膜防塵防雨,棉花很爽地裹在里面,不用擔(dān)心專(zhuān)車(chē)什么時(shí)候來(lái)接。

  打好的圓包被從容不迫的叉車(chē)裝上卡車(chē)。

  原來(lái)這個(gè)看似愚蠢的圓包可以保護(hù)棉花,瞬間滾落,打一個(gè)背一個(gè),徹底解決了傳統(tǒng)采棉機(jī)等車(chē)難、卸車(chē)難、污損大的痛點(diǎn),第一次真正實(shí)現(xiàn)了不停頓采棉作業(yè)!卡宴現(xiàn)在不限號(hào)啦!

  這個(gè)故事告訴我們,做一臺(tái)性感的采棉機(jī),不怕看起來(lái)蠢,只需要:

  一直干。不要停。

 

  千指觀音和會(huì)擼的Stripper:圖文并茂的采棉機(jī)原理初步

  相信繼續(xù)往前看的同學(xué)純粹是出于對(duì)農(nóng)業(yè)科技的好奇心。

  稍安勿躁,咱先看一眼棉花。

  這是2011年8月11日新疆石河子地區(qū)剛剛有棉桃開(kāi)放的棉田。上圖清晰可見(jiàn)一朵已開(kāi)苞的棉花,一顆未開(kāi)苞的棉桃,葉子,枝,棉桃座兒。手工摘棉時(shí),摘棉工用手捏住棉花揪下來(lái)了放進(jìn)袋里。棉花周?chē)奶覛?、托兒、枝都很扎手,但戴手套又影響效率。常有摘棉?很多婦女兒童)把手弄得血跡斑斑。向摘棉工致敬。

  上圖2011年9月26日攝于新疆昌吉老龍河地區(qū)。

  怎么才能讓機(jī)器像人手一樣靈巧地分清棉花和枝葉殼座呢?

  葉子好辦,在采摘季開(kāi)始前,用拖拉機(jī)牽引或自走式噴藥機(jī)噴灑化學(xué)脫葉劑,讓葉子枯黃脫離。這是采棉“地面部隊(duì)”前的“空中打擊”。人對(duì)植物真的很殘忍。

  (來(lái)源:John Deere Products & Services)

  噴完等幾天就這樣了:

  然后解決把棉花弄下來(lái)的問(wèn)題?,F(xiàn)在的機(jī)械采棉技術(shù)分為兩類(lèi):

  •棉花采摘機(jī)(Cotton Picker):采棉機(jī)只吃棉花。適用于長(zhǎng)絨棉,避免在機(jī)械清雜時(shí)拉斷纖維。比如新疆。

  •棉花統(tǒng)收機(jī)(Cotton Stripper):采棉機(jī)把棉花和桃殼桃座兒一并吃進(jìn)去。適用于短絨棉,不怕后續(xù)機(jī)械清雜拉斷纖維,本來(lái)也不長(zhǎng)。比如德克薩斯州多風(fēng)地區(qū)的低產(chǎn)短絨棉,做牛仔褲那種。

  上面這是臺(tái)面上的叫法,不好記。其實(shí)這兩種方法一個(gè)是“揪”(Picking)一個(gè)是“擼”(Stripping)。

  咱先說(shuō)揪。人手可以捏住揪,機(jī)器揪之前用的不是“捏”的動(dòng)作,而是“纏繞”。就像一個(gè)害羞的小蘿莉用手指絞動(dòng)發(fā)梢的動(dòng)作。

  翻譯成機(jī)器是這樣的。下圖有6個(gè)采棉頭,一次收六行棉花,每一個(gè)采棉頭有一對(duì)黃胳膊伸出來(lái)熱烈地?fù)肀拗辍?/p>

  從前往后看。大家可以看到里面兩三排亮棍兒(叫摘錠)裝在垂直的立管上,每排立管從上到下裝了20根摘錠。這樣的立管每個(gè)采棉頭里前后共有28排,一共560根摘錠。

  每一根摘錠都是一根害羞女的手指。不若削蔥根。

  (來(lái)源:約翰迪爾(John Deere)中國(guó)官方網(wǎng)站)

  指頭上有倒鉤。每根手指以每分鐘幾千轉(zhuǎn)的高速旋轉(zhuǎn)纏繞棉花。每排立管帶著這20個(gè)手指以跟采棉機(jī)同步的速度先伸進(jìn)棉叢再向后把棉花從植株上揪下來(lái)往后送。

  從側(cè)面看,后面接力的是20個(gè)脫棉盤(pán),聚氨酯做的,超耐磨,同步旋轉(zhuǎn),把摘錠上纏繞的棉花再揪下來(lái)送到后面的棉箱。

  這還不算完。摘錠上這時(shí)會(huì)沾有植物殘?jiān)椭菏沟孟乱淮握〔凰撁薏粫?。摘錠需要通過(guò)一套清潔潤(rùn)滑系統(tǒng)用液體去除雜質(zhì)恢復(fù)光滑。

  算一算,每一個(gè)采棉頭里面相當(dāng)于有56雙害羞女的手,一人負(fù)責(zé)一個(gè)民族都?jí)蛄恕?個(gè)采棉頭就是一位3360根手指的千指觀音,指指糾纏著蒼蒼白發(fā),玩完頭發(fā)的每根指頭還要舔舔干凈。睡前請(qǐng)勿腦補(bǔ)。

  如果你已經(jīng)吐完回來(lái),喝口水咱們說(shuō)說(shuō)“擼”吧。

  我在全網(wǎng)搜索沒(méi)找到合適的“擼”的畫(huà)面。于是自拍了一張:

  大致就是上圖這個(gè)動(dòng)作。采棉頭簡(jiǎn)化了許多,只有一些小刷子把棉花和桃殼桃座兒一起擼下來(lái)送到后面再清理。見(jiàn)下圖是一臺(tái)北美市場(chǎng)的CS690棉花統(tǒng)收機(jī)(CS690 Cotton Stripper),“擼”式統(tǒng)收頭看起來(lái)不像“揪”式摘棉頭那么高大復(fù)雜,內(nèi)部結(jié)構(gòu)也沒(méi)有那么讓人心驚肉跳的比喻。只是“會(huì)擼的Stripper”這個(gè)名字太沒(méi)節(jié)操。

  (來(lái)源:John Deere Products & Services)

  約翰迪爾的采棉機(jī)工廠在艾奧瓦州的德梅茵。德梅茵工廠負(fù)責(zé)統(tǒng)收機(jī)的工程師們每年采棉季都要南下德州進(jìn)行田間試驗(yàn)。有一個(gè)顏值雖高但不善搭訕的工程師小伙子,在芝加哥轉(zhuǎn)機(jī)時(shí)上來(lái)一個(gè)清新可愛(ài)的妹妹坐在鄰座。小伙子側(cè)眼瞄了一下想聊聊但沒(méi)想出好的開(kāi)場(chǎng)白。倒是人家姑娘大方先開(kāi)口。下面是兩人的對(duì)話(huà)。

  •女:Hi! What's taking you to Texas? (你好!您上德州干嘛去?)

  •男:Eh...I'm going down there to see strippers. (呃......我上那去看Stripper們。)

  •女:Excuse me? (您是說(shuō)?)

  •男:Oh...Only once a year. (噢......一年就去一次。)

  我在國(guó)內(nèi)只見(jiàn)過(guò)千指觀音,沒(méi)見(jiàn)過(guò)Stripper。您呢?

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  • 游客
    發(fā)布于2018-05-18 11:54
    語(yǔ)言風(fēng)趣幽默。通俗易懂。
  • 游客
    發(fā)布于2017-10-15 23:31
    可問(wèn)題是采棉機(jī)太大了每一次農(nóng)戶(hù)都需要把地頭的棉花采摘15米左右新一代的采棉機(jī)就從這里入手吧  --來(lái)自農(nóng)機(jī)通手機(jī)版
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