倪紅福，王志坤，于晴，魏建坤，王兆賀

家庭用花生采收秸稈粉碎一體機(jī)

倪紅福，*王志坤，于晴，魏建坤，王兆賀

（德州學(xué)院，山東德州253023）

設(shè)計(jì)花生采收秸稈回收利用一體機(jī)，產(chǎn)品操作簡(jiǎn)單、體積小，適于每家每戶獨(dú)立擁有。重點(diǎn)研究了花生采收機(jī)的拔出花生、摘取果實(shí)及果實(shí)的分揀去雜等裝置，同時(shí)響應(yīng)國(guó)家禁止焚燒秸稈政策，設(shè)計(jì)了秸稈制動(dòng)粉碎裝置，粉碎后的秸稈可以直接回田也可打包用作牲畜飼料，省力環(huán)保，市場(chǎng)前景廣闊。

花生采收；秸稈粉碎；環(huán)保；全自動(dòng)

1 研究目的及意義

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，特別是近年來(lái)我國(guó)的花生種植面積不斷擴(kuò)大，農(nóng)作物及時(shí)采收，以及怎樣才能省時(shí)省力完成農(nóng)作物采收工作一直是大家最關(guān)注的問(wèn)題。多年來(lái)，花生收獲機(jī)械化提高不明顯，由于一般農(nóng)村土地不是整齊劃一，很難使用大型花生采收裝置，因此設(shè)計(jì)一款家庭用花生采收機(jī)十分必要，有了家庭用花生采收機(jī)可以使農(nóng)民更加省時(shí)、省力、環(huán)保地完成采收工作[1-2]。

2 現(xiàn)代農(nóng)村采收方式及研究現(xiàn)狀

目前，農(nóng)村采收通常用手拔，再加上掄甩的方式完成采收，大規(guī)模種植戶采用大型聯(lián)合采收機(jī)完成采收，并且采收機(jī)通常不具備秸稈粉碎功能，直接將秸稈堆在田里，最后處理秸稈費(fèi)時(shí)費(fèi)力，國(guó)內(nèi)一般家用采摘機(jī)需手拔然后放入機(jī)器摘果，對(duì)從拔出到摘果全自動(dòng)機(jī)器研究較少[3]。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于本設(shè)計(jì)思路，采摘機(jī)的設(shè)計(jì)如下。

3.1 花生的拔出設(shè)備

將一個(gè)深翻土犁刀置于機(jī)器的最下端，上端置一斜向上的夾持鏈傳送裝置，使用時(shí)先用犁刀將土松動(dòng)，同時(shí)鏈加緊裝置卡住花生藤蔓，斜向上提拉使整株花生脫離土地，并傳送到后續(xù)的脫果工序。

3.2 花生的脫果工序

設(shè)計(jì)2個(gè)相互交錯(cuò)的帶釘齒滾筒，當(dāng)果實(shí)從滾筒上移動(dòng)過(guò)去之后，滾筒上的釘齒卡住花生垂在根部的果實(shí)，并在相互作用力下使果實(shí)產(chǎn)生一個(gè)向下的力，迫使果實(shí)從藤蔓上分離，落入下方的漏網(wǎng)果實(shí)收集袋中，并進(jìn)行篩選。

帶釘齒滾筒見(jiàn)圖1，傳動(dòng)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2。

圖1 帶釘齒滾筒

3.3 花生果實(shí)收集設(shè)計(jì)

圖2 傳動(dòng)簡(jiǎn)圖

選用一定眼數(shù)的漏網(wǎng)，使分離下來(lái)的成熟果實(shí)與其中夾雜的泥土和不成熟的果實(shí)分離開(kāi)，從而省去了去雜的步驟，分離好的果實(shí)直接裝袋準(zhǔn)備運(yùn)輸去晾曬。

3.4 花生藤蔓粉碎裝置

機(jī)器最后尾接1個(gè)粉碎裝置，當(dāng)完成了脫果的藤蔓被傳送過(guò)來(lái)，夾緊鏈松開(kāi)藤蔓落入粉碎機(jī)粉碎，可以直接噴往田里，使藤蔓回田、腐爛化作為肥料，也可以用袋子收集起來(lái)用作牲畜的飼料或者晾曬之后當(dāng)做柴薪。

3.5 整機(jī)的移動(dòng)

機(jī)器最下端安裝4個(gè)移動(dòng)輪子，方便機(jī)器移動(dòng)，并且機(jī)器前方設(shè)計(jì)了1個(gè)可以與農(nóng)用拖拉機(jī)對(duì)接的栓體，使其能自由拖掛在農(nóng)用拖拉機(jī)上進(jìn)入田間完成采收工作。

4 采收機(jī)的使用與保養(yǎng)

使用前需要對(duì)采摘機(jī)進(jìn)行檢查和調(diào)試，檢查采摘機(jī)是否處于最佳狀態(tài)，觀察各部分螺絲是否松動(dòng)、電源線是否漏電，以及各部分的潤(rùn)滑情況。應(yīng)在使用前安裝防護(hù)措施，首次開(kāi)機(jī)時(shí)使用者應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)離采收機(jī)，待運(yùn)行正常后再進(jìn)行采收作業(yè)。

5 總結(jié)

提出了全自動(dòng)的便捷理念，采收過(guò)程中幾乎不費(fèi)人力，并且對(duì)秸稈進(jìn)行了處理，省去了以后處理秸稈的麻煩，方便了農(nóng)民采收作物，滿足了現(xiàn)代采收的需求[4]。但是設(shè)計(jì)也存在一些缺陷，比如必須拖掛在拖拉機(jī)等農(nóng)用機(jī)械上才能保證其自如移動(dòng)，這些方面仍需改進(jìn)。

[1]郭琳琳，陳相震.四位大學(xué)生自主研發(fā)太陽(yáng)能電動(dòng)車(chē)并落地投產(chǎn)[J].中華魂，2014（12）：55.

[2]王會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式探索——基于卓越工程師教育培養(yǎng)目標(biāo)[J].新西部（中旬刊），2015（17）：50-51.

[3]胡曉花.德州學(xué)院能源與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)建設(shè)的探索與實(shí)踐[J].榆林學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，24（2）：91-94.

[4]王義.我國(guó)研究型大學(xué)的學(xué)院建設(shè)研究[D].蘭州：蘭州大學(xué)，2009.◇

Peanut Straw Harvesting and Crushing Machine for Household

NIHongfu，*WANG Zhikun，YU Qing，WEIJiankun，WANG Zhaohe
（Dezhou University，Dezhou，Shandong 253023，China）

This design is a kind of peanut harvest straw recycling machine，because of simple，small volume can be done every household has independently.Focus on studies the pull peanuts，peanutharvestingmachine harvest fruitand fruit sorting tomiscellaneous device.And the response to a national ban on burning straw policy，straw crushing device is designed，after smashing the straw can be directly back to the field can also be packaged used as livestock feed，energy，environmental protection，has amarket prospect.

peanutharvest；straw crushing；environmental protection；fully automatic

S225

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.06.039

1671-9646（2017）06b-0031-02

2017-05-04

倪紅福（1996—）男，在讀本科，研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化。

*通訊作者：王志坤（1982—），男，碩士，講師，研究方向?yàn)閿?shù)字化設(shè)計(jì)與制造、產(chǎn)品集成精度加工測(cè)試與控制及機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。