玉米籽粒破碎器的研制

姚河江，伯德富

（新疆机械研究院股份有限公司，新疆 乌鲁木齐 830026）

玉米籽粒破碎器的研制

姚河江，伯德富

（新疆机械研究院股份有限公司，新疆 乌鲁木齐 830026）

文中介绍了牧神4QZ-3000A型自走式青（黄）贮饲料收获机中的重要组成部分玉米籽粒破碎器的主要结构、工作原理、技术创新特点以及试验情况

玉米籽粒；破碎器；破碎辊；研制

近年来，随着我国畜牧业的不断发展，饲料玉米的种植面积也在不断扩大。为减轻种植户的劳动强度，绝大部分已经实现了机械化种植和收获[1]。用传统的青（黄）贮饲料收获机对黄贮玉米进行收获时，玉米籽粒无法破碎。畜牧业有关专家研究表明，完整的玉米籽粒在进入牛、羊等牲畜的消化系统时，是无法完全被消化的，绝大部分随粪便排出，饲料的利用率很低[2，3]，造成很大的浪费。因此我们根据养殖户对青（黄）贮饲料收获机的要求增加了玉米籽粒破碎装置—玉米籽粒破碎器。

破碎辊在对玉米籽粒的切碎中起到至关重要的作用，可使一个完整的玉米籽粒破碎成5～7瓣。秆茎等饲料经过破碎辊的揉搓后会变得更加细碎、柔软，牛、羊等牲畜食用后更易消化，进而提高了饲料的利用率[2，3]。

1结构及工作原理

1.1结构

玉米籽粒破碎器主要由机架、固定辊总成、浮动辊总成、左右指针、左右刻度板、张紧弹簧总成、调节螺栓、联组皮带轮、平带轮、观察口、支撑拉杆等组成，具体的结构及组成如图1。

图1 玉米籽粒破碎器结构示意

1.2工作原理

玉米籽粒破碎器是牧神4QZ-3000A型自走式青（黄）贮饲料收获机的重要组成部分。其动力由主机提供，通过传动轴输送给割台，再经皮带轮传递至玉米籽粒破碎器。具体的工作原理如图2所示。

该装置通过螺栓连接在刀轮箱上，处于刀轮箱与抛料筒之间，当收获机正常工作时，刀盘旋转将夹持辊送来的秸秆及玉米棒第一次切碎成短杆，再经刀盘上的抛扔片抛送至玉米籽粒破碎器。玉米籽粒破碎器的核心是高速旋转的破碎辊（已申请专利，专利号：CN201310142458），其成串安装在破碎辊轴上并成对使用。工作时两破碎辊轴相对转动，由于其互相交错装配及输入端速度的不同，使破碎辊在不同圆周上的线速度产生差异，形成一定的差速。这样相邻两个破碎辊就会对饲料产生剪切作用，使得秸秆及玉米籽粒得到第二次切碎。由于两相邻破碎辊之间的距离很小，可使玉米籽粒达到预期的破碎效果。破碎后的饲料经抛料筒喷出、装车。

图2 玉米籽粒破碎器

2 技术创新及特点

（1）目前现有的青（黄）贮饲料收获机仅能实现对青（黄）贮秸秆的收割、切碎、抛送、装车，不能实现对玉米籽粒的破碎，导致饲料不能充分被牲畜吸收，影响青（黄）贮饲料的营养利用。

（2）目前现有农作物籽粒破碎采用对辊，辊子的表面为光面或带浅槽，其工作面长度即为辊子的长度。如要提高生产率，需加长辊子长度，使整机的结构复杂化，成本增高。对辊是对物料进行挤压或砍切作用，功率消耗大。

（3）该装置结构合理而紧凑，使用方便。独创的破碎辊设计及其排列方式极大的减小了整机的体积及功率的消耗。

（4）浮动辊与固定辊平行布置，利用拉簧张紧，使破碎辊得到最大程度的保护。

（5）调节螺栓的设计，使切碎长度变得可调，以适应不同牲畜对饲料长度的要求。

（6）高速旋转的破碎辊轴对饲料进行二次抛送，抛送距离和高度都大于现有的青（黄）贮饲料收获机。

3 试验效果

2013年该样机在新疆吐鲁番地区进行了田间试验，试验效果得到种植户和养殖户的认可。玉米籽粒破碎率达95%以上，饲草切碎长度明显小于现有青（黄）贮饲料收获机。饲草柔软、细碎，羊吃后的剩料明显减少，饲草的利用率得到很大的提高。

2014年搭载本装置的牧神4QZ-3000A自走式青（黄）贮饲料收获机开始投放市场，引起不少新老青贮机用户的关注。经过两个作业周期的市场考验，再次证明该装置的性能可靠、稳定，适应市场需求。因此，增加玉米籽粒破碎器必将成为青贮机今后的发展方向。

[1]朱孔欣．我国青贮饲料收获机的现状及发展趋势[J]．农业机械，2012（16）：82～84．

[2]郭旭生，崔慰贤．提高秸秆饲料利用率和营养价值的研究进展[J]．宁夏农学院学报，2002，23（3）：12～15．

[3]姜云龙．饲用玉米的发展策略[J]．营养技术顾问，2011（5）：77～77．

Development of maize grain breaker

YAO He-jiang，BAIDe-fu

（Xinjiang Machinery Research Institute Co．,Ltd．,Urumqi830026，Xinjiang，China)

The niblet knapper isan important part of Moshine 4QZ-3000A self-propelled silage harvester.This article introduces the main structure,working principle,technological innovation characteristics and test situation of Moshine 4QZ-3000A self-propelled silage harvester.

N iblet;Knapper;Crusher roll;Developing

10．13620/j．cnki．issn1007-7782．2016．04．006

S817．11

A

1007-7782（2016）04-0015-02

2016-08-02