马 权
(梅河口市吉乐乡综合服务中心,吉林 梅河口 135025)
近年来,我国农业生产模式发生了显著变化,玉米生产进一步向全程机械化发展,使玉米的产量和产出品质得到了更好保证,尤其在国家和地方政府的大力支持下,农民购置和使用农业机械的成本不断降低,玉米生产的耕种收效率均得到大幅提升。为更好保证玉米产出,玉米机械化收获能力成为影响玉米生产和经济效益的重要因素。从玉米收获机在我国农业生产中的应用来看,仍存在很多不利因素导致机械化收获的质量不佳,严重时甚至造成玉米产出降低,影响农业生产的经济效益和社会效益。为更好地实施玉米机械化收获作业,应采取多种方式规范收获作业过程,提高收获机作业的规范性和科学性,确保粮食产量与产出品质。
尽管我国玉米收获作业的机械化程度较高,但在生产过程中仍存在明显的粗放型特征,因收获作业不规范、农机使用不合理等多种因素导致收获质量降低和粮食损失增加,其中典型问题包括以下几项。
我国玉米生产的耕地环境条件复杂,地形地势、玉米品种、耕作方式都会对玉米收获机的实际作业质量产生影响,我国农民缺少对玉米收获机的合理选择和鉴别能力,在选型过程中过于依赖销售企业的介绍宣传,缺少与地区玉米生产特点的综合考量,常因机型选择不合理造成收获质量不佳。
现阶段,我国玉米收获作业的实施存在一定的盲目性,大部分农民根据自身经验选择收获时机,没有认识到机械化收获与传统人工作业之间的差异性,对于收获时机的选择缺乏专业判定,且对于玉米收获作业缺少规划,收获机田间行驶的路线、速度、质量判定等均缺少方案,导致作业实施的合理性不足[1]。
玉米收获机的使用时间相对集中,在农忙季节,农民过于重视玉米收获机的工作效率,常常忽视在使用过程按时对收获机进行维护保养,导致收获机的关键零部件使用寿命降低,甚至部分驾驶员发现收获机异常或故障时仍坚持作业,易造成收获质量下降甚至出现严重的农机故障及安全事故。
玉米收获机的驾驶员首先应取得农业机械管理部门认可的驾驶资格,其次应具备全面的玉米收获机技术体系和驾驶操作能力。充分掌握分禾器、摘穗装置、播禾链、输送装置、剥皮装置、清杂装置、秸秆粉碎装置等的工作原理与参数特征,充分了解并掌握玉米收获机的驾驶方式、驾驶室各个控制部件的功能,具备一定的驾驶经验。
2.2.1 作业前的检查与维护
1)检查工作。作业前的检查与保养能有效保证玉米收获机整机性能和可靠性,确保机械化收获的工作效率,在每次进行田间收获作业之前应重点对以下部位进行检查与维护:一是检查散热器是否积聚过量杂物,及时清除散热器部位的灰尘、草屑,避免散热不良影响动力和传动系统的正常运行;二是重视对机油、液压油的检查,发现油液不足应及时适量添加,避免油液过多或过少;三是检查机具各部位的机械状态,确认各个紧固零件安装可靠,重点检查割刀、输送器刮板、输送链条、拨禾链等部位的紧固情况,检查三角带、链条等的张紧情况,确保各部位安装合理可靠。
2)维护保养工作。一是重视联合收获机关键部件的润滑保养,及时正确地进行润滑能有效降低机械磨损造成的故障问题,有效延长玉米收获机的使用寿命。润滑工作的重点在于传动齿轮箱、轴承、万向节轴等部件,需按照使用说明书的要求定期加注润滑油或润滑脂;二是做好液压系统的维护保养,液压系统对于联合收获机的控制与调整具有重要作用,应在保证液压系统密封良好、油液充足的前提下,做好滤清器的清理和液压油的定期更换;三是做好传动链条和传动带的保养,检查传动链条和传动带的磨损程度,发现磨损严重影响使用功能时,应及时进行更换,检查皮带、链轮的张紧度,发现皮带或链轮松动时应及时进行调节,发现传动带沾染油污时应及时对其进行清洗或更换。
2.2.2 作业前的方案规划
1)田间情况考查。对于目标收获农田应在作业前1~3 d对田块进行实地考查,明确田间存在的沟渠、深坑、电线杆等障碍物,并绘制农田图纸进行标记,同时考查玉米植株的密植程度、行距、株距、果穗位置、含水率状态、植株倒伏情况,并做好充分记录[2]。
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2)合理设计作业方案。结合田间考查实际情况,有针对性地设计收获机作业方案,明确大田作业时的行驶路线,确定收获机行驶速度、割台高度等细节参数,对于倒扶严重的区域进行标记,明确收获机作业的方向与行驶速度,设计好收获作业的间歇时间与检查维护保养及调整的项目。明确收获机作业状态的调整要求,如试作业要求、割台高度要求、灭茬质量要求等,常规要求如表1所示。
表1 作业质量要求
首先,在启动玉米收获机之前必须将挡杆置于空挡位置;其次,起步、机械运转、倒车转弯等操作应鸣笛示意,并观察收获机附近是否有人,确认安全后方可操作;再次,驾驶过程中必须保持注意力集中,密切观察玉米收获机各个部件的工作状态,收获作业过程中若发现机械存在异响、异常振动等问题,应及时停车检查,在检查和排除故障的过程中必须使收获机处于熄火状态并拉紧手刹。此外,若收获机需长距离行驶或运输,应将割台等可升降结构妥善固定,并利用液压系统将液压缸锁止。
2.4.1 试作业的规范实施
对于某一农田的初次收获作业,必须进行试作业,利用试作业验证玉米收获机各个部位的调整和功能实施是否合理,收获质量是否达到要求,同时验证机械及传动结构是否存在故障,对于发现的问题进行适当调整。
在进行试作业时,首先应驾驶玉米收获机缓慢行驶,确认各部件功能正常后再逐渐加速到标准作业速度;其次验证收获机的各项功能,如检查摘穗状态、分禾器间距、剥皮质量等是否符合农艺要求,检查机械各个部件运转过程是否出现故障;最后验证籽粒损失率、果穗损失率、籽粒破碎率、果穗含杂率、秸秆粉碎长度、秸秆粉碎合格率、留茬高度等是否符合作业质量要求。
2.4.2 正式收获作业的实施
1)机械化收获必须在玉米乳熟期断浆之后实施,实施的最佳时机是玉米籽粒含水率适宜,通常在21%~24%适宜进行收获,若玉米秸秆出现倒伏严重现象,不宜强行进行机械化收获,以免造成大量粮食损失。
2)行驶线路应按照预设方案实施,尽量保持匀速直线行驶,若田块地形平坦,玉米成熟后含水率适宜,可将行驶速度适当提高;若玉米收获时含水率偏大或在降雨后作业,亦或玉米籽粒含水率偏低、籽粒松散,均应保持低速行驶收获,以降低磨损率和籽粒损失率[3]。
3)根据不同的联合收获机类型适当选择作业挡位,如背负式收获机常选用慢II挡,中大型联合收获机选择快I挡,作业过程应保持收获机发动机转速在额定转速以上,通常不低于2 000 r·min-1,且在收获机行驶过程中保持油门稳定,避免整机转速忽高忽低影响收获质量。
4)对于坡度较大的耕地,收获机作业前必须进行坡度测量,若田间坡度大于8°,则不适宜进行机械化收获作业。
5)当果穗箱显示即将满箱后,应缓慢降低行驶速度直至停车,停车后空转几分钟使机器内部玉米全部进入果穗箱后再进行卸粮,以免整机重新启动时各运转部件出现负荷激增,造成零部件损坏。
6)秸秆粉碎装置应确保将秸秆粉碎至长度10 cm以下,行驶过程应注意躲避石块、树桩等障碍物,以免造成粉碎刀具损坏[4]。
玉米收获机的日常保养工作十分重要,在每日工作完成后,驾驶员应进行适当的维护保养工作,首先,应及时清理摘穗辊、播禾链、剥皮辊、输送刮板、双排链轮沟槽位置的杂草;其次检查播禾链、割刀等易损件的磨损情况,发现零件磨损或损坏及时更换;再次,检查重要传动箱的润滑状态,及时补充缺失的润滑油,并对拨禾链及传动链涂机油润滑保养;最后,还应检查关键部位螺栓的紧固情况,及时拧紧松动的螺栓,做好传动带、链条的张紧调整[5]。
在玉米收获机作业过程中,会造成玉米损失的功能结构主要包括:摘穗辊、剥皮机两部分,此外秸秆的倒伏也是粮食损失的主要原因之一。在日常使用,主要通过对摘穗辊、剥皮机的结构参数进行适当调整实现收获性能的优化,并采取与秸秆倒伏方向相逆的行驶方向降低倒伏产生的影响,以提高粮食收获率与收获质量。
玉米收获机的摘穗过程可能出现以下几类粮食损失:第一,摘穗过程冲击过大造成玉米磕伤或籽粒掉落;第二摘穗辊对向旋转造成玉米果穗尾部被夹伤;第三,摘穗辊输出能力不足,造成果穗表面产生磨损。为降低摘穗过程的粮食损失,首先必须保证摘穗辊处于规范的转速范围工作,避免摘穗辊转速过快产生摘穗瞬间的过大冲击;其次应对摘穗辊的间隙进行适当调整,根据玉米果穗尾部的直径特征,通常摘穗辊间隙调整为6~8 mm为宜,最大间隙通常不超过12 mm,对于摘穗板结构的摘穗装置,通常摘穗板前端配合间隙应为30 mm,后端配合间隙应为35 mm;最后应做好摘穗辊磨损状态的检查,对于表面磨损严重的摘穗辊及时更换,避免摘穗辊表面磨光,影响输出能力,造成果穗聚堆磨损[5]。
剥皮过程导致粮食损失的原因包括以下两类:一是,由于摘穗辊剥皮能力较强,对于干燥的玉米果穗造成籽粒脱落损失;二是,对于含水率较高的果穗,剥皮完成后,果穗掉落前会受到剥皮辊的摩擦作用,导致果穗表面磨损出浆。因此,为避免剥皮过程造成过量的粮食损失,应注意根据玉米果穗的特征进行剥皮机调整,首先检查剥皮辊的间隙,发现间隙偏大或剥皮辊存在一定磨损,可对张紧弹簧进行调整,正常情况下,弹簧压缩量10~15 cm为宜,若剥皮辊使用时间较长,胶辊磨损后可将压缩量适当增加2~5 cm,同时根据玉米果穗特征适当调整压送装置压力,避免压力过大造成籽粒脱落和籽粒表面磨损[7]。
综上所述,要保证玉米收获机发挥良好的机械效能,必须对玉米收获机进行正确的驾驶操作,通过规范驾驶、调整和保养维护提高收获机的工作质量,降低故障发生率和粮食损失,同时,驾驶员应明确玉米收获机的调整规范,能根据收获过程中出现的质量问题进行调整,降低粮食损失,提高玉米收获的经济效益。