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《玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)合型收獲裝置比較分析研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2012年10月農(nóng)機(jī)化研究第10期玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)合型收獲裝置比較分析研究陳昌平,張道林,陳延鑫,張光浩(山東理工大學(xué)農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院,山東淄博255049)摘要:通過對玉米摘穗-莖稈切碎一體化技術(shù)進(jìn)行研究,對甩刀式?拉莖刀輥式和圓盤刀輥式3種玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)合型收獲裝置進(jìn)行技術(shù)性能數(shù)據(jù)分析,比較其優(yōu)缺點,提出我國需要大力發(fā)展玉米摘穗-莖稈切碎一體化技術(shù),并重點研制推廣拉莖刀輥式和圓盤刀輥式玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)合型玉米收獲機(jī)?關(guān)鍵詞:玉米摘穗;莖稈切碎;甩刀;拉莖刀輥;圓盤刀輥;比較分析+中圖分類號:?225.51文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1003-1
2、88?(2012)10-0238-04田;摘下的果穗經(jīng)輸送裝置進(jìn)入果穗箱?0引言玉米是我國第二大糧食作物,其產(chǎn)量約占我國糧[1]?玉米的收獲過程包括果穗的收集食產(chǎn)量的30%和莖稈的處理?其中,莖稈切碎裝置是玉米收獲機(jī)的重要組成部分,莖稈切碎還田不僅避免焚燒莖稈造成的資源浪費和環(huán)境污染,還能提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?目前,我國研制的玉米收獲機(jī)摘穗與莖稈切碎還田作業(yè)大多數(shù)是由摘穗裝置和莖稈切碎還田機(jī)各自獨1.割臺2.玉米植株3.甩刀立完成,造成玉米收獲機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,功耗較大?圖1甩刀式簡圖甩刀式玉米摘穗-莖稈切碎一體化技術(shù)在我國也1玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)
3、合型收獲裝置得到了實際的運用,具有代表性的是山東理工大學(xué)張[2]道林等研制出的無鏈?zhǔn)接衩资斋@秸稈還田裝置,見玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)合型收獲裝置將果穗收獲圖2所示?該裝置在機(jī)械動力學(xué)仿真軟件ADAMS環(huán)和莖稈切碎合二為一?該項技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,主要有境中進(jìn)行了甩刀和莖稈切割仿真分析,并對甩刀式摘3種類型的玉米收獲裝置,即甩刀式?拉莖刀輥式和圓[3]穗與莖稈切碎復(fù)合作業(yè)裝置進(jìn)行了初步研究?盤刀輥式?1.1甩刀式甩刀式玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)合型收獲裝置是在玉米割臺拉莖輥下方安裝一組與拉莖輥平行或成一夾角的甩刀片,用于切碎莖稈?刀片的數(shù)量有2片或3片兩種,如圖1所示?其工作原理
4、是:玉米植株經(jīng)分禾器分禾后,由撥禾輪向后輸送;莖稈經(jīng)甩刀切斷后,在拉莖輥的作用下向下運動,并經(jīng)甩刀片切碎直接還收稿日期:2011-11-22基金項目:公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項經(jīng)費項目(200903059-04);山東省財政支持農(nóng)業(yè)重大應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新項目(2130106)作者簡介:陳昌平(1988-),男,山東滕州人,碩士研究生,(E-mail)圖2無鏈?zhǔn)接衩资斋@秸稈還田裝置changping686@163.com?1.2拉莖刀輥式通訊作者:張道林(1957-)男,山東淄博人,教授,碩士生導(dǎo)師,(E-mail)zdlzb@sdut.edu.cn?拉莖刀輥式玉米摘穗-
5、莖稈切碎一體化技術(shù)源于?238?2012年10月農(nóng)機(jī)化研究第10期20世紀(jì)80年代美國和意大利等國家[3]?拉莖刀輥式被摘下?玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)合型收獲裝置是將拉莖輥設(shè)計1.3圓盤刀輥式成具有拉莖和秸稈切斷功能,主要有兩種結(jié)構(gòu)形式:圓盤刀輥式玉米摘穗-莖稈切碎一體化技術(shù)在我一是以Geringhoff公司生產(chǎn)的MSCornStar(見圖3所國還沒有得到實際的應(yīng)用,在國外也處于起步階段?示)為代表;二是在此理論基礎(chǔ)上做的簡化,以PC400圓盤刀輥式玉米摘穗-莖稈切碎復(fù)合型收獲裝置(見[4]型玉米摘穗切莖臺(見圖4所示)為代表?圖5所示)是將裝有一定數(shù)量的圓盤刀的刀輥
6、安裝在拉莖輥的下方,并嵌入拉莖輥中完成莖稈切碎作業(yè)?該裝置的工作原理是:玉米植株經(jīng)分禾器分禾后,由直徑不同的兩個拉莖輥向下拉動,植株底部由拉莖輥端部的螺旋刀片切斷,同時嵌在拉莖輥下方的圓盤刀將拉下的莖稈切碎并撒還田?為使莖稈切碎長度滿足還田的要求,圓盤刀片的間隔不能過大,間隔過小則會導(dǎo)致碎莖稈不宜排出,拋撒效果差?容易造成堵塞,根據(jù)已有經(jīng)驗,圓盤刀片間隔一般定為30mm,刀片直徑在90?120mm之間,作業(yè)時刀輥傾角為20??30?,見圖6所示?1.拉莖刀輥2.摘穗板3玉米植株圖3拉莖刀輥式(?)1.摘穗板2.大拉莖輥3.圓盤刀輥4.小拉莖輥圖5圓盤刀輥式圖6圓盤
7、刀工作狀態(tài)23種復(fù)合型收獲裝置的分析與比較1.分禾器2.果穗輸送鏈3.摘穗板通過資料分析,國內(nèi)外典型的3種玉米摘穗-莖4.拉莖刀輥5.定刀6.側(cè)板稈切碎復(fù)合型玉米收獲機(jī)的性能參數(shù)見表1所示?圖4拉莖刀輥式(?)表13種復(fù)合型收獲裝置部分參數(shù)比較其工作原理:玉米植株在拉莖刀輥前端螺旋的引導(dǎo)下,被槽形動刀抓取,運動到第1把定刀時,切離地莖稈切碎長度切碎刀轉(zhuǎn)速型式/mm/r?min-1面;在軸向推力和軸向拉力的作用下,沿螺旋線作復(fù)甩刀式[2]50?1002200合運動,一面沿著拉莖刀輥作軸向運動,另一面隨拉拉莖刀輥式[5]80?100780?800莖刀輥轉(zhuǎn)動;莖稈在此過
8、程中被切碎