指輪式摟草機(jī)開(kāi)合角度 對(duì)其作業(yè)質(zhì)量的影響分析

甘肅省農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣總站

□代俊春 工程師

隨著畜牧業(yè)的蓬勃發(fā)展，摟草機(jī)的技術(shù)性能不斷進(jìn)步，在不同作業(yè)環(huán)境中，橫向式、側(cè)向式（旋轉(zhuǎn)、指輪、滾筒）摟草機(jī)滿足了不同作業(yè)工況的需要。本文研析的方向是，目前應(yīng)用廣泛的指輪式摟草機(jī)的部分操作對(duì)作業(yè)性能的影響。

一、概述

指輪式摟草機(jī)的結(jié)構(gòu)，通常由機(jī)架、指輪、行走輪和升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)組成，后面兩組部件有利于機(jī)具的非工作狀態(tài)和運(yùn)輸。其中，指輪是最重要的機(jī)具結(jié)構(gòu)，由輪齒、輪圈和輪轂組成。指輪即能繞自身軸心旋轉(zhuǎn)，也能繞機(jī)架上軸承孔擺動(dòng)，隨地面呈浮動(dòng)狀態(tài)。作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)牽引機(jī)具前進(jìn)，指輪隨動(dòng)，與前進(jìn)方向成一角度，地面對(duì)指輪的阻力使指輪旋轉(zhuǎn)，從而撥動(dòng)摟草成條。彎軸上有彈簧，以減少移動(dòng)阻力和減輕彈齒磨損，液壓油缸控制摟草耙起落，拖拉機(jī)手一人完成全部牧草歸集工作。

在作業(yè)時(shí)，指輪式摟草機(jī)工作幅寬由拖拉機(jī)液壓系統(tǒng)通過(guò)控制指輪盤連接架上的油缸來(lái)調(diào)節(jié)開(kāi)合角度（見(jiàn)圖1），從而控制整機(jī)幅寬。在實(shí)際作業(yè)中，農(nóng)戶在作業(yè)前都會(huì)對(duì)開(kāi)合角度作出不同程度調(diào)整，有的用戶希望作業(yè)生產(chǎn)率大一點(diǎn)，便將開(kāi)合角度調(diào)大，也有農(nóng)戶根據(jù)自家地埂的寬度將角度調(diào)至適合的作業(yè)幅寬。為了探究開(kāi)和角度大小對(duì)摟草機(jī)作業(yè)質(zhì)量（漏摟率、形成草條寬度等）的影響，本文重點(diǎn)通過(guò)指輪式摟草機(jī)的性能試驗(yàn)分析影響因素和解決方法。

圖1 指輪式摟草機(jī)摟草盤水平面間開(kāi)合角度

二、試驗(yàn)方法

1.試驗(yàn)樣機(jī)和儀器準(zhǔn)備。本試驗(yàn)用一臺(tái)9LZ—6.0摟草機(jī)作為試驗(yàn)樣機(jī)，整機(jī)由機(jī)架、摟草指輪、液壓折疊裝置、行走裝置等組成，編號(hào)LCSS—1。樣機(jī)以60馬力拖拉機(jī)為配套動(dòng)力，牽引銷軸聯(lián)接，通過(guò)液壓系統(tǒng)折疊開(kāi)合。試驗(yàn)主要用到電子天平和電子臺(tái)秤測(cè)量漏摟率；電子秒表和鋼卷尺測(cè)量工作速度。

2.試驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)在苜蓿種植草場(chǎng)進(jìn)行，試驗(yàn)地塊、天氣、割后牧草條件均滿足試驗(yàn)要求。試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，將樣機(jī)的摟草盤支架開(kāi)和角度調(diào)整至60°、90°、120°、150°四種狀態(tài)，然后分別進(jìn)行往返兩個(gè)行程的摟草作業(yè)，記錄作業(yè)時(shí)間并測(cè)量作業(yè)幅寬、漏摟率、草條寬度等。通過(guò)以上數(shù)據(jù)計(jì)算生產(chǎn)率，通過(guò)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)JBT 7766—2011《指輪式摟草機(jī)》各項(xiàng)指標(biāo)判定，分析樣機(jī)在以上不同開(kāi)合角度下的作業(yè)性能。

三、田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析

試驗(yàn)樣機(jī)在同一環(huán)境條件下，分別進(jìn)行了開(kāi)合角度60°、90°、120°、150°四種狀態(tài)的性能試驗(yàn)，數(shù)據(jù)如表1所示。根據(jù)實(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析（見(jiàn)圖2），摟草機(jī)狀態(tài)2、3的生產(chǎn)率處于峰值，漏摟率低、草條寬度小，且指輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)正常、指輪無(wú)彎折現(xiàn)象；而狀態(tài)1雖然漏摟率和草條寬度判定最好，但是生產(chǎn)率低，不滿足日常作業(yè)需求；狀態(tài)4由于開(kāi)合角度過(guò)大，摟草阻力增加，所需拖拉機(jī)牽引力增大，工作速度慢，生產(chǎn)率不高，且指輪條有折彎現(xiàn)象。

表1 樣機(jī)LCSS-1性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析判定

圖2 樣機(jī)LCSS—1性能試驗(yàn)線性圖

四、結(jié)論及建議

從上述試驗(yàn)分析中可以看出，指輪式摟草機(jī)的摟草盤水平面間開(kāi)和角度為90°—120°時(shí)，生產(chǎn)率最高，作業(yè)質(zhì)量最優(yōu)。由于指輪式摟草機(jī)的閉合運(yùn)輸狀態(tài)到展開(kāi)工作狀態(tài)是通過(guò)拖拉機(jī)液壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)，用戶通過(guò)拖拉機(jī)液壓控制桿自由調(diào)節(jié)開(kāi)合角度，在實(shí)際生產(chǎn)中，由于農(nóng)戶沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)試驗(yàn)，所以往往操作者都會(huì)將角度調(diào)的過(guò)大，雖然工作幅寬相對(duì)大，但是漏摟率高，摟草質(zhì)量差，造成了浪費(fèi)。

由此給生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品升級(jí)提出如下建議：一是在連接架加入角度—幅寬傳感器，用戶在操作時(shí)可以直觀地看到液壓控制的開(kāi)合角度和工作幅寬；二是在出廠檢驗(yàn)過(guò)程中加入開(kāi)和角度和漏摟率、生產(chǎn)率性能試驗(yàn)，得出不同開(kāi)合角度的性能數(shù)據(jù)繪入說(shuō)明書中，標(biāo)注出不同角度下的摟草效果指標(biāo)，使用戶能清晰地看到不同作業(yè)質(zhì)量，進(jìn)而在作業(yè)時(shí)減少浪費(fèi)，提高收入。