• 甘肃省农机站研制4YSQ-1型玉米联合收获切割机
  • 发布时间:2018-07-23 17:13 | 作者:采集侠 | 来源:网络整理 | 浏览:
  • 甘肃省玉米种植近52万hm2,但机械化水平低。目前各地生产的玉米收获机多为摘穗后将秸秆直接粉碎还田,不适用于需要对玉米秸秆进行综合利用(如作饲料、沼气及相关工业原料等)的地区。针对我省玉米种植及发展家畜养殖业对秸秆处理的特点,我站研制了4YSQ-1型玉米联合收割机。 1基本结构 该机与12.5~13.2kW拖拉机配套,主要由动力机构、传动系统、机架、摘穗机构、果德升运器、果穗箱、秸秆切割装置、秸秆输送装置及悬挂提升等组成。玉米收获机悬挂于拖拉机左侧,秸秆切割装置在拖拉机右侧下方,秸秆输送装置位于拖拉机右侧上方。玉米秸秆切割时,秸秆切割装置将玉米秸秆整秆从离地150mm处割断,秸秆输送装置随即将秸秆放铺。玉米摘穗、果穗集堆、秸秆切割及秸秆放铺作业一次完成。 该机的悬挂及提升系统,采用配套动力的液压升降机构,作业时将地托轮仿形浮动,星齿式双圆刀盘切割器同时升起或下降,保证了动作的同步性。 主要技术参数: 外型尺寸(长×宽×高mm)2160×2520×1900配套动力(kW) 12.5~13.2整机质量(kg) 500籽粒损失率(%) 2果穗损失率(%) 3籽粒破碎率(%) 1秸秆割茬(mm) 150秸秆切割效率(kg/h) 6750生产率(hm2/h) 0.2~0.267作业速度(km/h) 1.85~2.852收获行数和割幅及放铺的确定根据我省大多数地区玉米行距为300~500mm种植要求,拖拉机配套动力实际状况及直线行驶和玉米种植行距一致性要求,该机设计收获行数为1行,割幅为300~500mm,即机具右侧前方的摘穗机构摘穗,右侧下方的秸秆切割装置割秆,一右侧上方的秸秆输送装置拨秆放铺。 3摘穗机构 摘穗辊抓取秸秆后便开始辗压引茎秆,当果穗和秸秆相遇时,由于果穗大端直径比秸秆直径大得多,不能从摘穗辊间隙中通过而被摘取下来,接着被拨禾齿拨向升运器口,再运送集穗箱。 3.1摘穗辊开头和直径的确定 摘穗辊表面应有足够的抓取能力,但又不致增加掉粒损失。带凸棱的摘穗辊具有较大的抓取能力,凸棱高度小于10mm。在摘穗辊表面形状能满足抓取能力的前提下,摘穗辊直径确定为φ88mm,摘穗辊前端设有导人锥体。 3.2摘穗辊线速度 当摘穗辊水平倾角β=35°~40°时,顶圆线速度为3.3~3.8m/s。摘穗辊线速度过低,秸秆与摘穗辊产生滑移,易堵塞;线速度过高,则掉粒损失增加。根据试验得出,机器前进速度Vm与摘穗辊线速度V的水平分速Vs之比K=Vm/Vs=0.7~1.0时,落粒损失较低。 3.3摘穗辊间隙 摘穗间隙可调,间隙过小则抓取力降低,过大则掉粒损失增大,摘穗辊间隙δ值在8~13mm内调整,以适应不同状况的秸秆。 4果穗升运器 果穗升运器采用钩形输送链带动长方形刮板在输送槽中运动,将玉米果穗输送到果穗箱。其动力由过渡分配箱经两级皮带轮降速传递到驱动轮,链轮再带动钩形链在输送槽中运动。钩形输送链规格为节距38.1mm,每9节设置一刮板,刮板间距为343mm。综合考虑机具与拖拉机挂接时的相对空间位置,输送槽水平倾角为42°±2°。 5秸秆切割装置 秸秆切割装置采用地托轮仿形浮动星齿式双圆刀盘切割器,由两个星齿回转刀和一块固定刀片组成切割幅,每个回转刀盘上铆接5把动刀片。该切割器回转动刀的惯性力平衡,两刀轴轴距大,对玉米行距偏差适应性好。 玉米秸秆切割的特点之一是切断一根秸秆所需时间较长,在这个过程中因机器的前进运动而使动刀片在垂直面内受到很大的附加力和水平面内产生阻力。 5.1切割器刀片参数的选取 由于玉米秸秆直径一般均小于30mm,而种植行距在300mm以上,为减小切割阻力,故刀片滑切角设计为a=30°,刀片楔角20°。刀片切割时的阻力约为400N,刀片材料用65Mn钢板,经回火处理,硬度为HRC45~50,刀片厚度为5mm,刀片长为70mm。 5.2切割器刀片速度 切割器转速=1695r/min,主动锥齿轮Z1=17,从动锥齿轮Z2=19,故刀盘轴转速为1516r/min。动力盘直径φ185mm,故刀片顶端速度达14.7m/s。 6秸秆输送装置 当玉米收获作业秸秆与地面的夹角≤55°时,秸秆受摘穗辊输送力的作用,在输出分力的作用下,秸秆易从机架中送出,此时由地托轮仿形浮动星齿式双圆刀盘切割器将秸秆切断最为有利,切割后的秸秆在星齿式双圆刀盘切割力的作用下,使秸秆继续后移,进入秸秆输送装置在输送装置,拨禾轮的作用下,秸秆沿挡料栅轮送至收获机后侧抛出,以便利秸秆放铺回收。 7与国内同类技术状况对比 目前国内研制的玉米联合收获机均为玉米收获后随即进行秸秆粉碎还田,不利于农户对秸秆的综合利用。玉米秸秆做为家畜的优质饲料,其粗蛋白含量是小麦秸秆的1.5倍,粗纤维含水量是小麦秸秆的70%,多年来一直是喂养家畜的主要饲料。近年来由于发展家畜养殖业对秸秆整秆回收的需要,玉米联合收获切割机顺势产生。该机设计新颖,具有创新性,为完善国内该种机型提供了科学依据,填补了玉米整秆切割的一项空白。 (摘自中国机经网 ) (来源:)

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