李凡
(新疆中收农牧机械有限公司,新疆 乌鲁木齐830011)
4LZJ-3型自走式小麦秸秆籽粒联合收获机的研制
李凡
(新疆中收农牧机械有限公司,新疆 乌鲁木齐830011)
本文简要介绍了4LZJ-3型自走式小麦秸秆籽粒联合收获机的市场前景,以及该机型的主要结构、工作原理、技术参数、关键部件设计和试验情况。
自走式;秸秆;籽粒;收获机;试验
小麦是我国三大主要粮食作物之一,为确保小麦储量,政府想方设法保证小麦种植面积及产量。但由于小麦种植利润很低,导致大多数农民对小麦种植积极性不高。因此提高小麦种植利润,是扩大小麦种植面积的有效方法之一。
小麦秸秆自古以来是农牧民饲养牛羊的上好饲料,传统的收割机作业,仅仅将麦粒回收至粮仓,但秸秆与麦糠散落于田间[3]。对于需要秸秆的农户,还需利用方捆机、圆捆机对麦草进行打包集中处理[4]。如果有一款一次性完成对小麦的籽粒、秸秆回收,减少作业工序的收割机,无论是对种植户还是机手都是一条不错的增收途径。2010年全国小麦种植面积2.432亿hm2,其中新疆小麦种植面积106.72万hm2[5],近年来国家一直在倡导提高农作物秸秆利用率,自2011年起,公司研发了能将麦粒、麦秆、麦糠进行一次性分类集中收获的4LZJ-3型自走式小麦秸秆籽粒联合收获机,利用2年时间进行试验,以确保该机具的可靠性。
1.1 结构
整机主要由割台、底盘、动力系统、燃油系统、液压系统、电器系统、脱粒室、清选系统、复脱系统、草箱等部分组成,具体结构见图1。
图1 4LZJ-3型自走式小麦秸秆籽粒联合收获机结构
1.2 主要技术参数
1.3 工作原理
该机能一次性完成小麦籽粒、秸秆、麦糠的回收。整机作业时,拨禾轮1将小麦向后拨,割台2前端的切割器将小麦秸秆从根部切断,由割台搅龙集中喂入至过桥3,再由过桥3将小麦输送至脱粒室8进行脱粒。小麦秸秆从脱粒室8的左端排草口排出并进入切碎抛送装置14,对麦草进行粉碎并抛送至草箱20中,从而完成对小麦秸秆的回收。脱粒后的小麦通过栅格凹板进入清选系统11,在风机10的作用下对小麦进行清选,清选干净的小麦落入籽粒搅龙12,并由籽粒升运器输送至粮仓装置17,完成小麦籽粒的收获。未清理干净的小麦通过复脱系统13进行再次风选。风选出来的麦糠进入糠箱抛送装置19,再由糠箱抛送轮将麦糠抛送至草箱20中,从而完成对麦糠的回收。
2.1 底盘设计
由于机具工作环境恶劣经常处于颠簸状态,因此底盘的可靠性是决定整机能否正常工作的重要因素。公司通过前两款机型工作中出现的故障,分析原因、总结经验,最终将底盘大梁的10号槽钢改为12号槽钢,以满足底盘的刚性需求。
2.2 轴流滚筒结构设计
轴流滚筒是整机的核心部件,它影响整机的负荷及脱粒情况。传统的轴流滚筒结构为纹杆+分离板以及杆齿式结构。2016年6月1日,公司在麦盖提分别对两种结构滚筒做试验。试验表明针对还未完全成熟、口径较紧的小麦,纹杆+分离板脱粒效果较好,但对整机的负荷而言,杆齿式滚筒相对较小。公司通过两种滚筒的对比试验,考虑到市场需求和整机负荷,最终确定轴流滚筒的结构为杆齿式滚筒。
2.3 切碎抛送装置的设计
该机型的特点是能一次性将麦草粉碎并抛送至草箱,麦草的粉碎率是衡量该机型的重要指标,如果麦草太长,用户就不能直接使用。2015至2016年公司分别对4组甩刀+4组抛送板和6组甩刀+2组抛送板两种切碎抛送装置做对比试验。试验表明,在满足抛送需求的情况下6组甩刀+2组抛送板结构更符合设计要求。
2.4 糠箱抛送装置的设计
该机型的另一特点是在收割小麦的同时也能将麦糠收集至草箱中,做到小麦100%回收,避免浪费。试验记录表明:在小麦株高450mm、产量250kg~300kg、割茬高度90mm、小麦成熟的情况下,麦糠与麦草的比重约为1:1,因此加装糠箱抛送装置可以提高小麦的利用率。
2.5 脱粒室排草口设计
公司前两款机型轴流滚筒到切碎抛送之间易堵塞,造成轴流滚筒滚键、断轴。针对该问题,公司对脱粒室排草口结构进行了重新设计,将原来的封闭式结构改为敞开式,以便于操纵人员观察排草口工作状态,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