姚河江,阿力木·買(mǎi)買(mǎi)提吐?tīng)栠d,杜志高,黃強(qiáng)斌
(新疆新研牧神科技有限公司,新疆 烏魯木齊 830013)
隨著人民生活水平的提高,人們對(duì)飲食結(jié)構(gòu)的重新認(rèn)識(shí),對(duì)粗糧、雜糧的需求日益增加;鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)作為雜糧之首,普遍被人們認(rèn)可[1]。
由于鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)自身品種的特點(diǎn)[2],莖稈比傳統(tǒng)玉米(糧食玉米、飼料玉米)細(xì)且脆,現(xiàn)有玉米收獲割臺(tái)容易產(chǎn)生斷莖稈,且現(xiàn)有玉米收獲割臺(tái)拉莖輥在收獲過(guò)程中易對(duì)鮮食玉米果穗造成損傷。再者現(xiàn)有玉米收獲割臺(tái)撥禾鏈均為鐵制撥禾鏈,輸送過(guò)程中會(huì)對(duì)玉米穗再次造成損傷,從而影響鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)的儲(chǔ)存和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
因此,目前鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)的收獲都是采取人工手掰的方式,現(xiàn)有玉米收獲割臺(tái)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)的收獲,在收獲過(guò)程中,對(duì)果穗的損傷也比較大,已失去了其應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
為解決上述問(wèn)題,新疆新研牧神科技有限公司研制了一種鮮食玉米收獲割臺(tái),其能夠?qū)︴r食玉米果穗進(jìn)行摘穗作業(yè)并保障鮮食玉米果穗的經(jīng)濟(jì)價(jià)值不受損失。
牧神TY5650-11鮮食玉米收獲割臺(tái)主要包括割臺(tái)體焊合、摘穗單元、割臺(tái)攪龍、割臺(tái)護(hù)罩、割臺(tái)傳動(dòng)系統(tǒng)。其中摘穗單元是本裝置的核心工作部件,包括割臺(tái)傳動(dòng)箱、摘穗支架、拉莖輥、摘穗板、專(zhuān)用撥禾鏈及附件。具體的結(jié)構(gòu)及組成如圖1、圖2所示:
圖1 牧神TY5650-11鮮食玉米收獲割臺(tái)結(jié)構(gòu)示意
圖2 摘穗單元結(jié)構(gòu)示意
摘穗單元安裝在割臺(tái)體前端橫梁上,后端安裝有割臺(tái)攪龍和割臺(tái)傳動(dòng)系統(tǒng),割臺(tái)護(hù)罩位于摘穗單元的上方。摘穗單元中割臺(tái)傳動(dòng)箱安裝在摘穗支架的后端,割臺(tái)傳動(dòng)箱前端安裝有拉莖輥,摘穗支架和拉莖輥的上方安裝有摘穗板、專(zhuān)用撥禾鏈及附件。
牧神TY5650-11鮮食玉米收獲割臺(tái)為對(duì)行收獲割臺(tái),固定懸掛于收獲機(jī)最前端,動(dòng)力由收獲機(jī)主機(jī)提供,采用液壓傳動(dòng),兩液壓馬達(dá)分布在割臺(tái)兩側(cè)。摘穗單元并排安裝在割臺(tái)體前梁上,中間傳動(dòng)部分用聯(lián)軸器連接。具體工作原理如圖3所示。
收獲鮮食玉米時(shí),鮮食玉米收獲機(jī)沿玉米行間行走,玉米莖稈經(jīng)割臺(tái)分禾器導(dǎo)入對(duì)應(yīng)摘穗單元,在帶有一定刃口的拉莖輥?zhàn)饔孟卤幌蛳虑邢骼?,由于摘穗板的阻擋作用,玉米果穗在穗柄處被拉莖輥切斷,停留在摘穗板上。后經(jīng)旋轉(zhuǎn)的撥禾鏈輸送至割臺(tái)攪龍,再由割臺(tái)攪龍經(jīng)出料口喂入到升運(yùn)器,提升至果穗箱。
圖3 牧神TY5650-11鮮食玉米收獲割臺(tái)工作原理示意
(1)割臺(tái)傳動(dòng)系統(tǒng)采用液壓傳動(dòng),兩液壓馬達(dá)分布在割臺(tái)兩側(cè),在收獲過(guò)程中可根據(jù)不同玉米品種(水果玉米、糯玉米、甜玉米),隨時(shí)調(diào)節(jié)拉莖輥、撥禾鏈、割臺(tái)攪龍的轉(zhuǎn)速,以達(dá)到最佳的收割效果,降低損失,提高整機(jī)在不同地區(qū)的適應(yīng)能力。
(2)獨(dú)創(chuàng)的橡膠撥禾鏈且內(nèi)圈帶有上下兩層傳動(dòng)齒,以減小輸送過(guò)程中對(duì)玉米果穗的損傷。
(3)所使用的拉莖輥為最新設(shè)計(jì)的鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)收獲割臺(tái)專(zhuān)用拉莖輥,采用六棱交錯(cuò)布置,且每條棱均帶有切削刃口,有效的減小拉莖輥對(duì)玉米秸稈的抓取能力,最大程度的減少在收獲過(guò)程中對(duì)玉米果穗造成的損傷。
(4)割臺(tái)齒輪箱的全新設(shè)計(jì),使得拉莖輥、撥禾鏈的速度配比更加趨于合理,有效提高了割臺(tái)的作業(yè)效率和作業(yè)效果。
2017年8月,該產(chǎn)品樣機(jī)首次在黑龍江省哈爾濱地區(qū)進(jìn)行了田間試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求,當(dāng)?shù)胤N植戶(hù)也提出了許多寶貴意見(jiàn)。由于人工成本的增加,種植戶(hù)們迫切希望實(shí)現(xiàn)鮮食玉米機(jī)械化收獲。
2018年3月,經(jīng)過(guò)改進(jìn)后的樣機(jī)在海南省東方市再次進(jìn)行了田間試驗(yàn),引起當(dāng)?shù)胤N植戶(hù)的廣泛關(guān)注。本次試驗(yàn)無(wú)論從收割效果、作業(yè)效率、果穗破損率,還是果穗損失率方面較前一次試驗(yàn)都有很大程度的進(jìn)步,所有參數(shù)均達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)要求。
牧神TY5650-11鮮食玉米收獲割臺(tái)結(jié)構(gòu)合理而緊湊、使用方便、性能優(yōu)良、維護(hù)便捷,有效的解決了鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)機(jī)械化收獲的技術(shù)難題,告別了鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)收獲都是采取人工手掰的時(shí)代。減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)省了人工成本,提高了鮮食玉米(水果玉米、糯玉米、甜玉米)的收獲效率。