每一颗葡萄树每年都会发出数十个芽,但只有一到两个是生产葡萄酒所需要的。所有多余的芽都要从根部直接剪除,而其余的芽也要进行修剪,也就是说,每个芽至少要被剪一次。每英亩土地上有5,000到10,000颗葡萄树,也就是说,在葡萄生长期间,每英亩大约要做10万次修剪动作。这也适用于果树的生长。哪怕是小树,比如密集种植的果树,也要经过千百次修剪。水果和葡萄酒的质量很大程度上取决于修枝技术是否良好。
每一次修剪,即简单的剪切动作,都需要手臂和双手付出相当的气力,到了一定时间后,就会导致疲劳症状出现。这样患上RSI的风险就非常高,尤其是在修枝季节。为防止这种情况的发生,设备制造商们开发出了机械式修枝剪,同时也就有了技术方面的要求。 起初,气动系统是唯一的机械式解决方案 - 即便是现在,您也能在秋冬季节听到葡萄园内传出的压缩机的声音。
电池取代了压缩机
要将动力传递到修枝剪上,负责输送压力的压缩空气软管可能要100多米长。虽然气动修枝剪仍是剪切粗枝杈的最佳技术方案,但操作起来非常不便,尤其是在葡萄生长季节。这是因为,操作者每完成一排树的修剪,必须一遍又一遍地走到压缩机那里,然后再摆放到一个新位置来修剪下一排。
要用电力取代压缩空气作为动力,就只能使用重量轻的锂电池。这样,操作人员就能在各排果树之间随意走动而不受限制。电池通常被固定在操作人员的腰带上,通过一根短电线与电动修枝剪连接,而电机则集成在修枝剪的手柄上,以施加必要的作用力。Campagnola的技术总监Patrizio Pellican蚪樯芩担骸在修枝季节,修枝剪经常要被操作人员无情蹂躏上数周时间。也就是说,操作人员一整天都要拿着它,所以减轻一克的重量都是有意义的。
修枝的最佳拍档
这家位于意大利北部Bologna市的企业因而决定开发一种修枝剪,以减轻果园劳动各方面的负担。电机是至关重要的部件,但重要的还不止是重量。FAULHABER MINIMOTOR负责该项目的Christian Lucini介绍说:“驱动系统必须有足够大的扭矩,同时还要最大限度地减轻重量。它还要能够高速运行, 从而能够快速剪除枝杈。由于这种作业的性质需要在负荷不断改变的工况下频繁启停,修枝剪还必须在启动之后立刻产生足够的剪切力,同时还要将能耗降到最低,并最大限度提高运行时间。
Campagnola根据这些标准进行了一系列的测试,对不同厂商的驱动系统进行比较。Patrizio Pellican回 忆FAULHABER的2657 CR直流微电机在横向比较中明显胜出一筹。该电机重量只有156克,整套驱动系统比其他电机加齿轮传动装置的组合要轻80克。此外,这套组合系统的高效率和低能耗能够保证每次充电后可连续使用10小时,比同类产品电池的工作时间高出 20%。
重量最轻的选择
“牡丹”型是Campagnola所提供的重量最轻的修枝剪,也是市场上最轻的型号之一。它每分钟可进行多达70次修剪,有自动和手动两种工作模式。在自动模式下,当手指按下开关后,剪切刃马上就能完全闭合。在手动模式下,剪切刃随手指动作运动,也就是说,电机能够非常精确地作出反应,而输出功率必须按照手指的运动准确调整。直流电机成功地实现了这种精准的动作协调管理。修枝剪还能保护驱动系统的电线。如果检测到剪切刃之间有电线,修枝剪就会自动停止剪切。
剪切计数器还能记录工作时间,从而可以详细监控剪切运动,使操作人员能够适时休息。Campagnola 建议在40万次修剪后进行大修。Patrizio Pellican解释这些设备在修剪葡萄树和果树时是连续运行的,对于大型企业来说更是如此。除了像这样持续承受负荷之外,修枝剪还必须能够正常使用4到5年。通过连续运行,FAULHABER的直流微电机的强悍性能和高度 的可靠性得到了充分证明。我们的选择非常正确。”
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