张思超 张静波
(安徽久力机械设备有限公司,安徽 宿州 235200)
联合收割机收获的麦田,其麦茬秸秆均在200mm~300mm,较少部分更高,使农民无法夏种。政府投入大量人力物力,虽三令五申,但每年的麦茬秸秆焚烧事件屡禁不止,造成大气污染,交通事故频发,影响到了人们的日常生活和身体健康,秸秆禁烧保护环境成为政府主要工作之一。在此背景下,为解决麦茬秸秆深的再收割和散落麦草的捡拾利用,我们研发了麦茬秸秆再收割、捡拾、打捆联合作业机。该机以大胆创新的设计,填补了该领域的一项空白,使麦茬秸秆得到了再利用,解决了农民夏种不再焚烧秸秆问题。
1 工作原理。麦茬秸秆再收割、打捆联合作业机,由拖拉机牵引,经动力输出轴输出动力。当拖拉机行走时,通过秸秆收割机构、拾草机构、卷压滚筒打捆结构、扎绳机构和放捆机构自动完成麦茬秸秆的再收割、捡拾、成型打捆和放捆过程。
2 工作过程。拖拉机的动力输出轴经万向传动轴,输入到麦茬再收割、打捆联合作业机动力输入轴,通过涡轮变速箱、链轮、链条分别传送到收割机构、拾草机构、卷压滚筒打捆机构、扎线机构和放捆机构。使用拖拉机液压输出接口控制油缸活塞伸缩,实现放捆作业。随着拖拉机的前进,挂上动力输出轴,已预调好适当作业高度的收割机构开始工作,经收割平台把收割下来的麦茬秸秆送入到拾草机构,拾草机构的主轴转动,把捡拾秸秆喂入到卷压打捆室,随着液压打捆辊筒的传动,进入液压室的秸秆逐渐由小变大形成紧密圆捆。当草捆达到预定密度时,自动打开涨捆开关,报警喇叭鸣响,司机停止拖拉机前进,推动送绳离合器,送绳开始,当发现送绳加快时松开离合器,拖拉机动力输出轴继续转动,扎绳开始。绕预定圈数后,自动割断麻绳,扎绳结束。司机拉动液压操纵杆使液压阀换向,油缸工作,后机架打开,抛出草捆,放捆后,复位液压阀关闭后机架。一个循环结束,拖拉机继续前进,开始下一个工作循环。
1 技术选项。利用拖拉机的牵引,动力后输出。该机为拖拉式牵引作业,利用拖拉式代替推进式,可使结构简化,操作简便。利用涡轮箱转换动力方向。连杆机构变旋转为往复运动。链轮、链条传动来保证旋转的联动性、方向性及传动动力不衰减。独立工作结构。动力传送、收割机构、拾草机构、滚压打捆机构、捆扎机构、放捆机构,均为独立工作机构,各自完成工作,从而能够相互协调完成全部工作过程。
2 主要技术参数
主要技术参数见表1。
3 创新点。① 技术创新:改推进式为动力牵引式作业形式。结构简化、操作简便。动力传送为万向轴经涡轮变速箱、链轮、链条传到各工作机构,进行工作。②结构创新:机械结构为整体焊合,动力传送、收割机构、拾草机构、滚压打捆机构、捆扎机构、放捆机构,均为独立工作结构,各自独立完成工作,而相互协调联合完成全工作过程。③ 工艺创新:地面仿型的水平平台收割、无凸轮旋转拾草、上倾斜推进、旋转滚压、13个滚压辊同步、液压放捆。其工艺先进。
该产品可用于麦草、稻草、玉米秸秆、牧草的收割、捡拾的联合作业,便于各种散堆,大垛的物料压缩、储藏及长途运输;也可用于草原、草场、大型养殖牧场牧草的多季联合收割、青储压缩等。该产品应用范围广,符合国家产业政策,发展前景十分广阔,尤其解决了政府多年难以解决的秸秆焚烧问题。因联合收割机收获小麦后,剩余的麦茬高度有200mm~300mm,有的更高,使农民无法进行夏种,只有焚烧来解决。而每年的焚烧秸秆造成大气污染,交通事故增多,使人们的身心健康、生命财产受到侵害。该机的研制成功与应用,解决了政府的秸秆禁烧工作负担及农民的夏种问题,又解决了环境污染问题,保护了人们的生命财产安全。该机填补了该产品技术领域的一项空白,深受各级政府和农民的欢迎,推广应用价值极高,若全国小麦产区每村一台,将会给国家带来无可估量的社会效益。
表1
新型秸秆收割机打捆联合作业机可收割、打捆麦茬秸秆、干草、稻草等草类的茎秆,适用面广。该机结构简单,故障率低,工作可靠,易操作,捆型小易搬运。适用于中小马力拖拉机配套使用,灵活机动性好,特别在小地块更有优越性。2012 年已通过安徽省技术检验中心的检测,通过安徽省科技情报查新中心的科技查新,结果显示本新型秸秆收割机打捆联合作业机技术先进,国内没有发现有相同的研发产品,已取得国家发明专利1项,专利号:201210290690.X,以及5项实用新型专利。通过在淮北小麦区试用,收割宽度为1000mm,工作效率10.6亩/小时,草捆尺寸为直径700 mm,草捆重量在32kg~40kg,草捆密度约为92kg/m3,作业速度1.4m/s,作业效率68捆,均达到设计要求,受到了用户好评,为大规模推广提供了良好的基础。
麦茬秸秆再收割、打捆联合作业机的研发成功并推广应用,填补了该产品技术领域的一项空白,具有极强的实用性,方便了农民接茬种植,解决了每年火烧秸秆而造成的大气污染、交通故障增多的难题。而回收麦茬秸秆,可作为牲畜饲料而储存,又能焚烧发电,变废为宝,市场前景十分广阔。
[1]韩国军.9JSH-2.0型秸秆收割打方捆联合作业机的研究与设计[J].农村牧区机械化,2009(03).