李凡
(新疆中收農(nóng)牧機(jī)械有限公司,新疆 烏魯木齊830011)
4LZJ-3型自走式小麥秸稈籽粒聯(lián)合收獲機(jī)的研制
李凡
(新疆中收農(nóng)牧機(jī)械有限公司,新疆 烏魯木齊830011)
本文簡(jiǎn)要介紹了4LZJ-3型自走式小麥秸稈籽粒聯(lián)合收獲機(jī)的市場(chǎng)前景,以及該機(jī)型的主要結(jié)構(gòu)、工作原理、技術(shù)參數(shù)、關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)和試驗(yàn)情況。
自走式;秸稈;籽粒;收獲機(jī);試驗(yàn)
小麥?zhǔn)俏覈?guó)三大主要糧食作物之一,為確保小麥儲(chǔ)量,政府想方設(shè)法保證小麥種植面積及產(chǎn)量。但由于小麥種植利潤(rùn)很低,導(dǎo)致大多數(shù)農(nóng)民對(duì)小麥種植積極性不高。因此提高小麥種植利潤(rùn),是擴(kuò)大小麥種植面積的有效方法之一。
小麥秸稈自古以來(lái)是農(nóng)牧民飼養(yǎng)牛羊的上好飼料,傳統(tǒng)的收割機(jī)作業(yè),僅僅將麥?;厥罩良Z倉(cāng),但秸稈與麥糠散落于田間[3]。對(duì)于需要秸稈的農(nóng)戶,還需利用方捆機(jī)、圓捆機(jī)對(duì)麥草進(jìn)行打包集中處理[4]。如果有一款一次性完成對(duì)小麥的籽粒、秸稈回收,減少作業(yè)工序的收割機(jī),無(wú)論是對(duì)種植戶還是機(jī)手都是一條不錯(cuò)的增收途徑。2010年全國(guó)小麥種植面積2.432億hm2,其中新疆小麥種植面積106.72萬(wàn)hm2[5],近年來(lái)國(guó)家一直在倡導(dǎo)提高農(nóng)作物秸稈利用率,自2011年起,公司研發(fā)了能將麥粒、麥稈、麥糠進(jìn)行一次性分類集中收獲的4LZJ-3型自走式小麥秸稈籽粒聯(lián)合收獲機(jī),利用2年時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn),以確保該機(jī)具的可靠性。
1.1 結(jié)構(gòu)
整機(jī)主要由割臺(tái)、底盤、動(dòng)力系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、脫粒室、清選系統(tǒng)、復(fù)脫系統(tǒng)、草箱等部分組成,具體結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 4LZJ-3型自走式小麥秸稈籽粒聯(lián)合收獲機(jī)結(jié)構(gòu)
1.2 主要技術(shù)參數(shù)
1.3 工作原理
該機(jī)能一次性完成小麥籽粒、秸稈、麥糠的回收。整機(jī)作業(yè)時(shí),撥禾輪1將小麥向后撥,割臺(tái)2前端的切割器將小麥秸稈從根部切斷,由割臺(tái)攪龍集中喂入至過橋3,再由過橋3將小麥輸送至脫粒室8進(jìn)行脫粒。小麥秸稈從脫粒室8的左端排草口排出并進(jìn)入切碎拋送裝置14,對(duì)麥草進(jìn)行粉碎并拋送至草箱20中,從而完成對(duì)小麥秸稈的回收。脫粒后的小麥通過柵格凹板進(jìn)入清選系統(tǒng)11,在風(fēng)機(jī)10的作用下對(duì)小麥進(jìn)行清選,清選干凈的小麥落入籽粒攪龍12,并由籽粒升運(yùn)器輸送至糧倉(cāng)裝置17,完成小麥籽粒的收獲。未清理干凈的小麥通過復(fù)脫系統(tǒng)13進(jìn)行再次風(fēng)選。風(fēng)選出來(lái)的麥糠進(jìn)入糠箱拋送裝置19,再由糠箱拋送輪將麥糠拋送至草箱20中,從而完成對(duì)麥糠的回收。
2.1 底盤設(shè)計(jì)
由于機(jī)具工作環(huán)境惡劣經(jīng)常處于顛簸狀態(tài),因此底盤的可靠性是決定整機(jī)能否正常工作的重要因素。公司通過前兩款機(jī)型工作中出現(xiàn)的故障,分析原因、總結(jié)經(jīng)驗(yàn),最終將底盤大梁的10號(hào)槽鋼改為12號(hào)槽鋼,以滿足底盤的剛性需求。
2.2 軸流滾筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
軸流滾筒是整機(jī)的核心部件,它影響整機(jī)的負(fù)荷及脫粒情況。傳統(tǒng)的軸流滾筒結(jié)構(gòu)為紋桿+分離板以及桿齒式結(jié)構(gòu)。2016年6月1日,公司在麥蓋提分別對(duì)兩種結(jié)構(gòu)滾筒做試驗(yàn)。試驗(yàn)表明針對(duì)還未完全成熟、口徑較緊的小麥,紋桿+分離板脫粒效果較好,但對(duì)整機(jī)的負(fù)荷而言,桿齒式滾筒相對(duì)較小。公司通過兩種滾筒的對(duì)比試驗(yàn),考慮到市場(chǎng)需求和整機(jī)負(fù)荷,最終確定軸流滾筒的結(jié)構(gòu)為桿齒式滾筒。
2.3 切碎拋送裝置的設(shè)計(jì)
該機(jī)型的特點(diǎn)是能一次性將麥草粉碎并拋送至草箱,麥草的粉碎率是衡量該機(jī)型的重要指標(biāo),如果麥草太長(zhǎng),用戶就不能直接使用。2015至2016年公司分別對(duì)4組甩刀+4組拋送板和6組甩刀+2組拋送板兩種切碎拋送裝置做對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)表明,在滿足拋送需求的情況下6組甩刀+2組拋送板結(jié)構(gòu)更符合設(shè)計(jì)要求。
2.4 糠箱拋送裝置的設(shè)計(jì)
該機(jī)型的另一特點(diǎn)是在收割小麥的同時(shí)也能將麥糠收集至草箱中,做到小麥100%回收,避免浪費(fèi)。試驗(yàn)記錄表明:在小麥株高450mm、產(chǎn)量250kg~300kg、割茬高度90mm、小麥成熟的情況下,麥糠與麥草的比重約為1:1,因此加裝糠箱拋送裝置可以提高小麥的利用率。
2.5 脫粒室排草口設(shè)計(jì)
公司前兩款機(jī)型軸流滾筒到切碎拋送之間易堵塞,造成軸流滾筒滾鍵、斷軸。針對(duì)該問題,公司對(duì)脫粒室排草口結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),將原來(lái)的封閉式結(jié)構(gòu)改為敞開式,以便于操縱人員觀察排草口工作狀態(tài),避免堵塞,并且方便掏草。
Developing of 4LZJ-3A Self-propelled Wheat Straw and Grain Combine
LIFan
(Xinjiang Zhongshou AgriculturalMechinery Co.,Ltd,Urumqi,830011,XinJiang,China)
This paper briefly introduces themarket prospect of the 4LZJ-3A selfwalking type wheat straw combined harvester,and themain structure,working principle,technicalparameters,key componentsdesign,test case.
Self-propelled;Straw;Grain;Harvester;Test
1007-7782(2016)05-0024-03
10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2016.05.006
S225.3
A
2016-10-17