關(guān)于麥茬秸稈再收割、打捆聯(lián)合作業(yè)機(jī)的研發(fā)應(yīng)用

張思超 張靜波

（安徽久力機(jī)械設(shè)備有限公司，安徽 宿州 235200）

一、前言

聯(lián)合收割機(jī)收獲的麥田，其麥茬秸稈均在200mm~300mm，較少部分更高，使農(nóng)民無(wú)法夏種。政府投入大量人力物力，雖三令五申，但每年的麥茬秸稈焚燒事件屢禁不止，造成大氣污染，交通事故頻發(fā)，影響到了人們的日常生活和身體健康，秸稈禁燒保護(hù)環(huán)境成為政府主要工作之一。在此背景下，為解決麥茬秸稈深的再收割和散落麥草的撿拾利用，我們研發(fā)了麥茬秸稈再收割、撿拾、打捆聯(lián)合作業(yè)機(jī)。該機(jī)以大膽創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，填補(bǔ)了該領(lǐng)域的一項(xiàng)空白，使麥茬秸稈得到了再利用，解決了農(nóng)民夏種不再焚燒秸稈問(wèn)題。

二、工作原理

1 工作原理。麥茬秸稈再收割、打捆聯(lián)合作業(yè)機(jī)，由拖拉機(jī)牽引，經(jīng)動(dòng)力輸出軸輸出動(dòng)力。當(dāng)拖拉機(jī)行走時(shí)，通過(guò)秸稈收割機(jī)構(gòu)、拾草機(jī)構(gòu)、卷壓滾筒打捆結(jié)構(gòu)、扎繩機(jī)構(gòu)和放捆機(jī)構(gòu)自動(dòng)完成麥茬秸稈的再收割、撿拾、成型打捆和放捆過(guò)程。

2 工作過(guò)程。拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸經(jīng)萬(wàn)向傳動(dòng)軸，輸入到麥茬再收割、打捆聯(lián)合作業(yè)機(jī)動(dòng)力輸入軸，通過(guò)渦輪變速箱、鏈輪、鏈條分別傳送到收割機(jī)構(gòu)、拾草機(jī)構(gòu)、卷壓滾筒打捆機(jī)構(gòu)、扎線機(jī)構(gòu)和放捆機(jī)構(gòu)。使用拖拉機(jī)液壓輸出接口控制油缸活塞伸縮，實(shí)現(xiàn)放捆作業(yè)。隨著拖拉機(jī)的前進(jìn)，掛上動(dòng)力輸出軸，已預(yù)調(diào)好適當(dāng)作業(yè)高度的收割機(jī)構(gòu)開始工作，經(jīng)收割平臺(tái)把收割下來(lái)的麥茬秸稈送入到拾草機(jī)構(gòu)，拾草機(jī)構(gòu)的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，把撿拾秸稈喂入到卷壓打捆室，隨著液壓打捆輥筒的傳動(dòng)，進(jìn)入液壓室的秸稈逐漸由小變大形成緊密圓捆。當(dāng)草捆達(dá)到預(yù)定密度時(shí)，自動(dòng)打開漲捆開關(guān)，報(bào)警喇叭鳴響，司機(jī)停止拖拉機(jī)前進(jìn)，推動(dòng)送繩離合器，送繩開始，當(dāng)發(fā)現(xiàn)送繩加快時(shí)松開離合器，拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，扎繩開始。繞預(yù)定圈數(shù)后，自動(dòng)割斷麻繩，扎繩結(jié)束。司機(jī)拉動(dòng)液壓操縱桿使液壓閥換向，油缸工作，后機(jī)架打開，拋出草捆，放捆后，復(fù)位液壓閥關(guān)閉后機(jī)架。一個(gè)循環(huán)結(jié)束，拖拉機(jī)繼續(xù)前進(jìn)，開始下一個(gè)工作循環(huán)。

三、技術(shù)原理

1 技術(shù)選項(xiàng)。利用拖拉機(jī)的牽引，動(dòng)力后輸出。該機(jī)為拖拉式牽引作業(yè)，利用拖拉式代替推進(jìn)式，可使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，操作簡(jiǎn)便。利用渦輪箱轉(zhuǎn)換動(dòng)力方向。連桿機(jī)構(gòu)變旋轉(zhuǎn)為往復(fù)運(yùn)動(dòng)。鏈輪、鏈條傳動(dòng)來(lái)保證旋轉(zhuǎn)的聯(lián)動(dòng)性、方向性及傳動(dòng)動(dòng)力不衰減。獨(dú)立工作結(jié)構(gòu)。動(dòng)力傳送、收割機(jī)構(gòu)、拾草機(jī)構(gòu)、滾壓打捆機(jī)構(gòu)、捆扎機(jī)構(gòu)、放捆機(jī)構(gòu)，均為獨(dú)立工作機(jī)構(gòu)，各自完成工作，從而能夠相互協(xié)調(diào)完成全部工作過(guò)程。

2 主要技術(shù)參數(shù)

主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。

3 創(chuàng)新點(diǎn)。① 技術(shù)創(chuàng)新：改推進(jìn)式為動(dòng)力牽引式作業(yè)形式。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、操作簡(jiǎn)便。動(dòng)力傳送為萬(wàn)向軸經(jīng)渦輪變速箱、鏈輪、鏈條傳到各工作機(jī)構(gòu)，進(jìn)行工作。②結(jié)構(gòu)創(chuàng)新：機(jī)械結(jié)構(gòu)為整體焊合，動(dòng)力傳送、收割機(jī)構(gòu)、拾草機(jī)構(gòu)、滾壓打捆機(jī)構(gòu)、捆扎機(jī)構(gòu)、放捆機(jī)構(gòu)，均為獨(dú)立工作結(jié)構(gòu)，各自獨(dú)立完成工作，而相互協(xié)調(diào)聯(lián)合完成全工作過(guò)程。③ 工藝創(chuàng)新：地面仿型的水平平臺(tái)收割、無(wú)凸輪旋轉(zhuǎn)拾草、上傾斜推進(jìn)、旋轉(zhuǎn)滾壓、13個(gè)滾壓輥同步、液壓放捆。其工藝先進(jìn)。

四、應(yīng)用范圍及前景

該產(chǎn)品可用于麥草、稻草、玉米秸稈、牧草的收割、撿拾的聯(lián)合作業(yè)，便于各種散堆，大垛的物料壓縮、儲(chǔ)藏及長(zhǎng)途運(yùn)輸；也可用于草原、草場(chǎng)、大型養(yǎng)殖牧場(chǎng)牧草的多季聯(lián)合收割、青儲(chǔ)壓縮等。該產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，發(fā)展前景十分廣闊，尤其解決了政府多年難以解決的秸稈焚燒問(wèn)題。因聯(lián)合收割機(jī)收獲小麥后，剩余的麥茬高度有200mm~300mm，有的更高，使農(nóng)民無(wú)法進(jìn)行夏種，只有焚燒來(lái)解決。而每年的焚燒秸稈造成大氣污染，交通事故增多，使人們的身心健康、生命財(cái)產(chǎn)受到侵害。該機(jī)的研制成功與應(yīng)用，解決了政府的秸稈禁燒工作負(fù)擔(dān)及農(nóng)民的夏種問(wèn)題，又解決了環(huán)境污染問(wèn)題，保護(hù)了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。該機(jī)填補(bǔ)了該產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域的一項(xiàng)空白，深受各級(jí)政府和農(nóng)民的歡迎，推廣應(yīng)用價(jià)值極高，若全國(guó)小麥產(chǎn)區(qū)每村一臺(tái)，將會(huì)給國(guó)家?guī)?lái)無(wú)可估量的社會(huì)效益。

表1

五、研究應(yīng)用情況

新型秸稈收割機(jī)打捆聯(lián)合作業(yè)機(jī)可收割、打捆麥茬秸稈、干草、稻草等草類的莖稈，適用面廣。該機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故障率低，工作可靠，易操作，捆型小易搬運(yùn)。適用于中小馬力拖拉機(jī)配套使用，靈活機(jī)動(dòng)性好，特別在小地塊更有優(yōu)越性。2012 年已通過(guò)安徽省技術(shù)檢驗(yàn)中心的檢測(cè)，通過(guò)安徽省科技情報(bào)查新中心的科技查新，結(jié)果顯示本新型秸稈收割機(jī)打捆聯(lián)合作業(yè)機(jī)技術(shù)先進(jìn)，國(guó)內(nèi)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有相同的研發(fā)產(chǎn)品，已取得國(guó)家發(fā)明專利1項(xiàng)，專利號(hào)：201210290690.X，以及5項(xiàng)實(shí)用新型專利。通過(guò)在淮北小麥區(qū)試用，收割寬度為1000mm，工作效率10.6畝/小時(shí)，草捆尺寸為直徑700 mm，草捆重量在32kg~40kg，草捆密度約為92kg/m3，作業(yè)速度1.4m/s，作業(yè)效率68捆，均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，受到了用戶好評(píng)，為大規(guī)模推廣提供了良好的基礎(chǔ)。

結(jié)語(yǔ)

麥茬秸稈再收割、打捆聯(lián)合作業(yè)機(jī)的研發(fā)成功并推廣應(yīng)用，填補(bǔ)了該產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域的一項(xiàng)空白，具有極強(qiáng)的實(shí)用性，方便了農(nóng)民接茬種植，解決了每年火燒秸稈而造成的大氣污染、交通故障增多的難題。而回收麥茬秸稈，可作為牲畜飼料而儲(chǔ)存，又能焚燒發(fā)電，變廢為寶，市場(chǎng)前景十分廣闊。

[1]韓國(guó)軍.9JSH-2.0型秸稈收割打方捆聯(lián)合作業(yè)機(jī)的研究與設(shè)計(jì)[J].農(nóng)村牧區(qū)機(jī)械化，2009（03）.