新型鮮食玉米收獲機的設計

于云峰 宗洪亮

(江蘇財經(jīng)職業(yè)技術學院，江蘇 淮安 223003)

1 結(jié)構(gòu)與原理

1.1 主要結(jié)構(gòu)

鮮食玉米收獲機主要由收獲機本體、立板、風機、波紋管、處理箱、濾箱、連接桿、限位板、液壓系統(tǒng)和電器系統(tǒng)等組成，其構(gòu)造如圖1所示。

1.收獲機本體；2.褶皺；3.立板；4.連接桿；5.風機；6.波紋管；7.限位板；8.濾箱；9.膠墊;10.處理箱；

1.2 工作原理

工作時，操作者通過收獲機本體對鮮食玉米進行收割，同時風機將收獲機本體切割玉米秸稈時產(chǎn)生的粉塵通過波紋管排入處理箱內(nèi)部，含帶有粉塵的空氣通過濾箱的過濾排至處理箱的外部，從而達到對收獲時產(chǎn)生的粉塵進行收集凈化的效果。當需要對濾箱內(nèi)部的粉塵進行清理時，首先轉(zhuǎn)動限位板，限位板以立板內(nèi)側(cè)的銷軸為軸心旋轉(zhuǎn)并與濾箱脫離接觸，然后操作者以處理箱內(nèi)部的銷軸為軸心旋轉(zhuǎn)濾箱，濾箱的頂端移動至處理箱的外部并與膠墊的頂部發(fā)生碰撞，濾箱內(nèi)部的粉塵因撞擊力和濾箱的傾斜度滑落至濾箱的外部，從而完成對粉塵的清理。

2 主要工作部件

2.1 收獲機本體

收獲機本體主要包括發(fā)動機、液壓泵、摘穗裝置、果穗收集箱、果穗升運器、駕駛室等。收獲機本體的前側(cè)與后側(cè)均固定連接有立板，立板的底部固定連接有風機，風機的輸出端連通有波紋管，收獲機本體的正面固定連接有處理箱。收獲機本體的頂部固定連接有位于處理箱正面的膠墊，膠墊的長度大于處理箱的長度，膠墊為可塑耐磨材質(zhì)。

2.1.1 發(fā)動機

根據(jù)設計，為鮮食玉米收獲機選擇配套動力，確定發(fā)動機的額定功率為40.5kW，發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速為2000r/min，最高轉(zhuǎn)速3000r/min。

2.1.2 摘穂裝置

摘穗裝置是鮮食玉米收獲機在工作過程中最關鍵的部件。通過對鮮食玉米摘穗過程的模擬，研究摘穗時的合適作用力大小和方向，在機械化采摘時裝置對鮮食玉米割莖-夾持-掰穗-拋莖過程進行分析，以確保果穗的無損采摘；通過研究鮮食玉米物理性質(zhì)、摘穗條件和作業(yè)環(huán)境，明確鮮食玉米的特殊收獲條件和摘穗機理，借鑒國內(nèi)較成熟的玉米收獲機，針對鮮食玉米含水率極高，果穗易損傷的特點，對鮮食玉米收獲機摘穗臺進行結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新性設計，使之能完成脆嫩玉米的收獲。整個收獲機摘穗臺由摘穗臺機架、往復式割刀裝置、拉莖帶、掰穗輥、撥禾輪等組成，其具有對果穗損傷小、收獲效率高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點。

2.2 立板

立板底部的左側(cè)與右側(cè)均固定連接有連接桿，連接桿遠離立板的一端延伸至風機的外側(cè)并與風機固定連接。

2.3 波紋管

波紋管的表面設置有褶皺，褶皺由凸起與凹陷間隔排列組成。

2.4 處理箱與濾箱

處理箱左側(cè)的頂部與底部均固定連接有支架，支架的內(nèi)側(cè)通過銷軸活動連接有限位板，限位板遠離支架的一側(cè)延伸至處理箱的正面并與濾箱的正面接觸，如圖2所示。

1.處理箱；2.濾箱

3 收獲機的創(chuàng)新

(1)工作時，通過風機將收獲機本體切割玉米秸稈時產(chǎn)生的粉塵通過波紋管排入處理箱內(nèi)部，含帶有粉塵的空氣通過濾箱的過濾排至處理箱的外部，從而達到對收獲時產(chǎn)生的粉塵進行收集凈化的效果，解決了現(xiàn)有的玉米收獲機不具備對收獲時玉米葉片表面的灰塵進行處理的效果，當使用者推動玉米收獲機進行移動過程中會吸入大量玉米粉塵與灰塵，對使用者的呼吸道造成極大的損傷。(2)收獲機通過設置連接桿，能夠?qū)︼L機起到支撐的效果，可以增大風機與立板的接觸面積，提高風機的穩(wěn)定性。(3)通過設置褶皺，能夠便于波紋管進行收縮拉伸，可以避免波紋管在長時間彎曲后表面出現(xiàn)裂痕。(4)通過設置支架與限位板，能夠?qū)V箱起到限位的效果，避免濾箱在收獲機本體移動過程中因震動脫離處理箱的內(nèi)部。(5)通過設置扭簧，能夠?qū)ο尬话迤鸬街蔚男Ч梢允瓜尬话寰邆鋸臀坏男Ч?，?jié)省使用者推動限位板移動的操作步驟。(6)通過設置膠墊，能夠使濾箱起到防護的效果，減少濾箱與收獲機本體在接觸時產(chǎn)生的磨損，可以減少濾箱在下落時產(chǎn)生的沖擊力。

4 結(jié)語

該機解決了現(xiàn)有的玉米收獲機不具備對收獲時玉米葉片表面的灰塵進行處理的問題，解決了當使用者推動玉米收獲機進行移動過程中，會吸入大量玉米粉塵與灰塵，對使用者的呼吸道造成極大損傷的問題，對加快促進農(nóng)業(yè)機械化技術的推廣與普及具有重要的意義。