一款高秆作物收割机设计简介

焦迎春 周玉玲

第一拖拉机股份有限公司农业装备营销中心，河南洛阳，471003

摘 要：在我国目前农村经济发展水平下，对于高秆农作物的快速、便利收割技术还不够成熟，常见的普通收割机器只能够收获玉米的茎秆，而且还是在人工摘除玉米穗的情况下，更不用说对于其他的如高粱等小颗粒高秆作物的收割了。农村的收割方式和收割机械都还比较落后，新型技术的发展正处于萌芽阶段。像玉米、高粱和牧草类高秆作物芦苇又是农村经常种植的作物，所以对于新型的收割机械的需求越来越迫切。

关键词：新型收割机；总体配置；创新技术；切割部件

引言

目前的收割机械多用于矮秆作物的收割，如小麦、水稻等。对于生长高度超过1.4m的高秆作物的采集和收获（包括农作物和植物、牧草类）则没有统一的机器进行作业，人工收割起来比较耗时、费力。高秆作物收获技术是针对高秆作物的收割方式，属于农业收获技术的一种。下面我介绍一种新型收割机，希望能在作物收获上面起到积极作用。

1机械的总体配置

（1）动力选择。我国农村对于手扶式拖拉机的使用（如常见的“小四輪”型）非常普遍，这款拖拉机动力很足，价钱合适，非常容易向老百姓推广，是配套动力的优质选择。因此，选择了这一款“小四轮”作为这款高秆作物收割机的配套动力。

（2）收割机的工作流程。首先启动柴油机，再把收割台降低到合适的位置，结合到主动力上之后，用减速箱调整速度；等到切割器和星轮同时运动的时候，启动夹持切割，使作物保持直立的状态连续被输送，等到茎秆整齐均匀地被铺放出来，只需要人工捆扎拉运就完成了。

（3）总体设计。这一款新型收割机可以解决现存的立式割台收割机不能兼收高秆作物的问题，它是由国产拖拉机和手扶式拖拉机组合而成的，安装组件、保养维修、操作方式非常简单，机体灵活，适用范围广，易于推广。这款收割机可以看作是由上下两层组成。第一层包括主架机、联合收割机主板和拖拉机的悬挂板、动力传动系统、升降系统、星轮和扶持弹簧、切割器总成等；第二层由连接轴、隔板、上架焊合、立柱、高位传送胶带等结构组成。动力传动系统由减速箱、割刀轴结构、柴油机飞轮、刀杆总成、输送轴、偏心轮、中间齿轮、主、被动胶带盘及拨禾齿等组成。

该机械对于高粱、玉米、向日葵及芦苇、亚麻等高秆作物的收割非常适宜，切割便捷彻底，使作物保持直立状态被输送出口，排列整齐，作业过程流畅，铺放连续、均匀，对在机器侧面的作物也可以进行铺放作业。它还可以一机多用。把机器的第二层部分结构拆除，装上一般的扶禾器，就可以收割豆科类和谷物类作物了，实用性很强。根据配套的动力和收割对象的不同，有三种作业幅宽可供选择，分别是1.8m、1.6m、1.4m。该新型收割机可以一次实现对作物的夹持切割、连续传送和均匀铺放作业，改变了传统的人工收获、清除的收割方法，工作效率提高40-50倍，大幅度提高了农村的经济效益。

（4）各项性能指标。配套动力是国产手扶使拖拉机，输出转速2000r/min，有三种收割幅度（见上文）；传动类型是胶带齿轮式传动，右侧铺放，割茬高度不大于10mm，并可自由调节；工作速度是4-6km/h，生产效率0.3-0.6hm^2/h；切割器是标二型往返式大型切割器。

（5）创新技术。首先在外形结构上，布局合理，简单大方；其次对于割台的升降方式也做了调整，改用液压系统，并且搭配钢丝绳滑轮组。最突出的创新点有两个：一是高架扶禾器总成的设计，可以夹持住高秆作物和支撑切割，防止作物倒伏和植物叶片对机身部件的缠绕；二是在对高秆作物的连续输送上，于立式割台收割机的基础上增加了接轴、接套及双层机架和高位传送胶带，可进行强制输送。

本设计克服了传统收割机械在收割过程致使作物倒伏的缺陷，增加了输送胶带这一构件，在它的托动作用下，迫使作物以直立状态被输送出来，实现对高秆作物的夹持切割和均匀铺放。准确做到“不毁坏每一株未切割的作物，不放过每一株切割完成的茎杆”。

2主要操作部件的设计方案

（1）高架扶禾器总成（切割部件）：包括高扶禾器架、星轮、扶持压簧等，在刀梁上安装了这一构件，就可以自发将茎杆扶持到切割器里进行切割，并且它还是一个“热心肠”，“见到”微倒的作物会“主动”扶起，使之便于后续的切割；此外，凭借着扶持弹簧，将切割对象压向挡板，使作物以直立状态被输送出来。

（2）分禾器：高秆作物在其作用下被分为待切割和被切割两个区域，可拨开机械外面的作物不被压倒或切割。

（3）反复式切割器总成：安装在机架的正下方，由刀梁、定刀片、标准护刃器、动刀片、摩擦片、刀杆铆合、压刃器等组成，割刀在刀杆的曲柄连杆构件下做往复运动，进行切割作业。

（4）输送结构：由主从动胶带盘、输送轴、拨禾齿、输送胶带等构成，作物能够均匀地被输送到机器侧面全靠它，还可使作物的穗子向外呈条形排列。

除此之外，该收割机的机架和升降装置也独具特色。机架是机体的骨架，维持整体的和谐稳定；悬挂升降装置可以将拖拉机与高杆作物收割机连接在一起，并利用前者的液压升降结构，完成割台升降。

3结语

随着时代的发展，新型农业模式必将走向成熟，技术革新也必将给老百姓带来新天地。该款收割机结构合理、操作灵活，对于不同高度的作物有优异的适应性，在相当一部分程度上，减轻了农民的劳动强度和劳动时间，为农村经济的发展贡献一份力量。

参考文献：

[1]王志高.4GG（系列）高秆作物收割机设计简介[J].农业机械，2008，13：46-48.

[2]李媛，陶丹丹，黄明智.4JGD-1750型多功能收割机的研究[J].农村牧区机械化，2010，05：17-18.

作者简介：

焦迎春/研究方向为机械制造

周玉玲/研究方向为机械设计、工艺制造