玉米收获机的规范驾驶与典型故障排除

赵子君，李立成

(舒兰市农业机械管理总站，吉林 舒兰 132600)

0 引言

玉米是我国的主要粮食作物，在各个地区都有广泛的种植，同时也是一种重要的工业原料，因此，提高玉米收获效率对于稳定工农制造业的发展具有重要意义[1-2]。玉米收获机是玉米机械化生产的重要机械装备，玉米收获机田间工作的稳定性、安全性与高效性是提高玉米生产效率的重要保障[3-5]。玉米收获机进行田间作业时，一方面，应严格遵循规范操作章程，另一方面，还要根据玉米生长条件及种植模式等调整机械状态，严格按照作业质量要求进行玉米收获，随时调整作业方案，保证作业质量及机具良好的工作状态，提高玉米收获效率，降低玉米收获损耗。

1 玉米收获机的分类及原理

1.1 基本分类及工艺流程

玉米收获机主要依据玉米收获机的动力匹配形式、机器收获后玉米籽粒的状态及机器收获后玉米果穗的状态等进行分类，如表1所示。目前，我国玉米收获机主要分为以下几种工艺技术流程[6]：1)摘穗→果穗输送→集装→茎秆粉碎还田；2)摘穗→果穗输送→剥皮→集装→茎秆粉碎还田；3)摘穗→果穗输送→集装→茎秆粉碎回收；4)摘穗→果穗输送→剥皮→集装→茎秆粉碎回收；5)摘穗→果穗输送→脱粒(联合收获机配合玉米割台直接实现玉米籽粒收获)。

表1 玉米收获机分类

1.2 基本结构

玉米收获机主要工作部件包括摘穗台、果穗输送装置、剥皮装置、茎秆粉碎与回收装置、果穗收集箱等。

1.2.1 摘穗台

摘穗台是玉米收获机的重要零部件之一，主要完成玉米果穗的摘取与输送，实现玉米果穗与茎秆的分离。组成部件包括摘穗机架、摘穗齿箱、摘穗辊、拨禾齿箱、拨禾链、果穗升运器等。其中，摘穗辊是玉米摘穗台的关键部件之一，功能是抓取茎秆，通过碾压与拉取玉米茎秆实现果穗分离。摘穗齿箱位于摘穗机架后部，在玉米收获机工作时，将中间轴输出动力传递给摘穗辊和拨禾齿箱。摘穗辊主要分布在摘穗机架上，由摘穗箱传递动力；拨禾齿箱主要由箱体、齿轮、传动轴等组成，将进入割台的玉米植株向后拨送进入摘穗辊工作间隙内[8]。

1.2.2 剥皮装置

剥皮装置主要作用是剥除果穗上的苞叶。由剥皮铁辊、剥皮胶辊、压送器组成。目前，市场上较为成熟的有两种剥皮装置。一种是剥皮辊为槽形排列的剥皮装置，另一种是剥皮辊为平辊排列的剥皮装置。槽形排列的剥皮机构具有果穗损伤小，籽粒破碎率低，剥净率较低等特点；平辊排列的剥皮机构剥净率高，对含水率偏高作物适应性好，但果穗损伤大，籽粒破碎率高。

1.2.3 茎秆粉碎还田装置

茎秆粉碎还田装置主要作用是对摘穗后的秸秆进行粉碎，主要由还田机壳体、刀轴、锤爪及悬挂机构组成，用于玉米收获后的秸秆粉碎还田。

1.2.4 果穗收集箱

玉米果穗收集箱主要位于玉米收获机后方，安装在果穗箱支架上，能将果穗集中存放，装满箱后卸载到指定的收集箱或指定地点。

1.3 工作原理

玉米收获机田间工作时，首先由分禾器将整株玉米引入摘穗道，通过摘穗道中摘穗辊的挤压作用将玉米果穗从玉米秸秆上分离，玉米果穗与秸秆分离后，经剥皮装置对果穗进行剥皮后落入第一升运器，再由第一升运器输送至前果穗升运器中，最后送入玉米收获机果穗箱中。完成玉米果穗收获的同时进行玉米秸秆的粉碎，摘完果穗的玉米茎秆被粉碎工作部件从其根部切断，并由粉碎工作部件实现玉米秸秆的粉碎[9]。

2 玉米收获机的规范驾驶与操作要求

2.1 使用前检查

进入田间工作前，首先要根据产品使用说明书对玉米收获机进行一次全面检查与保养，保证玉米收获机在整个收获期能正常工作。如果是经过二次拆装、保养或修理后的玉米收获机，要做好机器的试运转工作，仔细检查玉米收获机的行走、转向、割台、输送、剥皮、脱粒、清选、卸粮等各个机构的运转工况，如各操纵装置功能是否正常，各部位轴承及轴上高速转动件(如茎秆切碎装置、中间轴)安装情况，离合器、制动踏板自由行程是否正确；玉米收获机仪表盘各指示是否正常等。在玉米收获机进行田间作业时，要准备好田间作业常用工具、零配件、易损件等，保证玉米收获机出现故障后能够及时排除。

2.2 行驶路线与试运行

2.2.1 地块检查

玉米收获机进行田间作业前，要了解种植区域的基本情况，如玉米品种、种植行距、密度、成熟度、产量水平及玉米茎秆倒伏情况等。首先观察是否需要进行地块清理，尤其是田间地块中的沟渠、田埂、通道等障碍物应进行标记，保证玉米收获机田间作业的安全性。

2.2.2 选择玉米收获机行走路线

在玉米收获机进行田间作业时，机手应根据地块实际情况选择玉米收获机田间行走路线，当转弯时应停止收割，尽量采用倒车法、兜圈法等进行转弯。驾驶玉米收获机应避免横向收割，特别是在玉米垄较高的田间种植地块，横向收割会造成整机大幅度颠簸，增加收获损失率，严重时还会造成玉米收获机损坏。

2.2.4 机器试运行

在进行正式收获前，应先进行目标地块的试运行工作，根据地块的实际情况进行再次调整，根据地区的种植模式与玉米的行距及株距匹配合适的玉米收获机割台，种植行距与割台割行中心之间的误差在±5 cm以内。玉米收获机进入田间试运行收获时，接合动力挡后，保证玉米收获机缓慢运转，确认整机没有异常后，将割台液压操纵手柄下压，降落割台到合适位置，待各机构运转平稳后，再挂低速挡进行玉米收获，在试运行过程中应注意检查各位置果穗、籽粒损失、破碎、含杂等情况，注意观察、倾听机器工作状况，发现异常及时排除，保证各个零部件运转正常。

2.3 合理选择收获时期与收获方式

合理选择玉米收获期可以提高收获效率，提高玉米产量与品质，过早或过晚收获对玉米产量及品质均有较大的影响。玉米收获最佳时期因品种、播期及生产目的而异，一般在玉米果穗含水率为25%左右时进行机械化采收效率最高。另一方面，应该根据当地天气情况、玉米品种特性及种植方式确定适宜的玉米收获日期，做到因地制宜，适时收获。

2.4 玉米收获机作业质量要求

玉米收获机作业质量要求如表2所示。

表2 玉米收获机作业质量要求

2.5 其他要求

在玉米收获机田间作业时，应选择合理的运行速度与留茬高度。根据玉米收获机喂入量、玉米产量、植株密度、植株高度、干湿程度等因素选择合理的作业速度，不能因追求玉米收获效率而盲目提升机器前进速度，当遇到玉米种植密度较大、玉米种植行距不规则、地形不平坦及作物湿度较大时，应使玉米收获机低速运行。玉米收获后的留茬高度应按照玉米秸秆生长高度及种植区域的平整情况确定，一般要求玉米留茬高度≤8 cm，也可以选择玉米高留茬,留茬高度通常≥20 cm，后期再进行秸秆处理。

3 玉米收获机典型故障检测与排除

3.1 玉米果穗尾部损坏严重

在使用玉米收获机进行收获时，玉米果穗尾部出现严重的籽粒损坏，主要是由于玉米摘穗装置的摘穗辊与摘穗板之间间隙过大，导致玉米果穗尾部受到损坏，应该适当缩小摘穗辊或摘穗板间隙。

3.2 秸秆堵塞

在进行玉米收获过程中，玉米秸秆在摘穗辊内部发生堵塞主要是由于杂物缠绕在摘穗辊位置，应该及时进行杂物清除，另一方面是由于摘穗辊间隙过大导致玉米秸秆无法及时从摘穗辊间隙排出，造成秸秆堵塞。

3.3 玉米剥皮质量不理想

玉米剥皮质量不理想主要包括玉米剥皮不净及玉米剥皮过程中籽粒损坏严重。玉米剥皮不净主要是由于剥皮辊间隙调整不当，玉米皮拉扯力不足，导致玉米剥皮效率降低，应及时调整剥皮辊间隙；剥皮过程籽粒损坏严重主要是由于剥皮力度过大，要适当降低剥皮压板的压力，降低玉米与剥皮辊之间压紧力，还要适当降低剥皮速度，减小玉米籽粒与剥皮装置之间的摩擦力，减小玉米籽粒损失。

4 结论

玉米是我国主要的粮食作物，提高玉米收获效率对于稳定工业、农业、制造业的发展具有重要意义。玉米收获机是玉米机械化生产的重要机械之一，提高玉米收获机田间工作的稳定性、安全性与高效性是提高玉米生产效率的重要保障条件。本研究系统论述了玉米收获机的基本结构与工作原理，并详细阐述了玉米收获机田间规范驾驶基本要求，最后总结玉米收获机常见的田间故障与排除方法。研究结果为相关农业操作人员规范、安全、合理进行玉米收获机的操作提供技术参考。