



摘要:針對鮮食玉米人工收獲勞動強度大、普通玉米收獲機收獲損傷率高的問題,采用仿生摘穗原理研發(fā)了鮮食玉米收獲機,對央持裝置、摘穗裝置、切割裝置等茭鍵部件進行了設(shè)計研究并確定其參數(shù)。田間試驗表明,可滿足鮮食玉米收獲要求,具有推廣應用前景。
關(guān)鍵詞:鮮食玉米;割臺;仿生摘穗;玉米收獲機;損傷率
中圍分類號:S223.94 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1795(2023)03-0097-05
DOI:10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.03.017
0引言
鮮食玉米和普通玉米相比,具有甜、糯、嫩和香等特點。隨著人民生活水平的提高,市場對鮮食玉米的需求也越來越大,在鮮食玉米成為山西省重要的經(jīng)濟作物。近年來,隨著鮮食玉米種植面積的不斷擴大,遇到了一些瓶頸問題,規(guī)?;N植后人工跟不上,缺乏可用的機械,效率上不去。使用現(xiàn)有普通玉米收獲機收獲,造成果穗損傷率較高,這是因為普通玉米收獲機的原理是下拉莖稈摘穗方式,利用摘穗輥、摘穗板的拉力作用拉斷果穗柄,依靠旋轉(zhuǎn)對輥產(chǎn)生拉力,將穗與莖稈分離,但是鮮食玉米是乳熟期收獲,含水量非常高,普通收獲機摘穗輥高速旋轉(zhuǎn)極易造成果穗底部玉米籽粒的損傷,如不及時處理則果穗變質(zhì)、影響口感,賣相也較差,故普通玉米收獲機不適合鮮食玉米的收獲。有研究發(fā)現(xiàn),仿生玉米掰穗所需力約為傳統(tǒng)拉拽方式收獲玉米果穗所用力的1/10,仿生玉米掰穗可減小對鮮嫩玉米的損傷,因此,本研究嘗試對鮮食玉米收獲機的關(guān)鍵部件割臺進行設(shè)計研究,模仿傳統(tǒng)人工摘穗方式,減少收獲損傷。
1總體結(jié)構(gòu)及工作原理
針對鮮食玉米含水率極高、果穗易損傷的特點,借鑒國內(nèi)外的玉米收獲機械,對機器摘穗臺進行設(shè)計研究,使之能完成鮮食玉米的收獲。鮮食玉米摘穗臺主要由機架、夾持裝置、摘穗裝置、切割裝置、分禾裝置、撥禾盤及傳動系統(tǒng)等組成,整機結(jié)構(gòu)如圖1所示,樣機如圖2所示。
工作時,鮮食玉米摘穗臺配套主機以鏈條傳動形式將動力傳遞至鮮食玉米摘穗臺主傳動軸,再由主傳動軸將動力分配傳遞至切割裝置,配套主機通過液壓管路將液壓油輸送至液壓馬達驅(qū)動夾持裝置運動。作業(yè)過程中,玉米植株穗位上部分經(jīng)分禾器導向、撥禾輪撥動進入夾持裝置,與此同時,切割裝置將玉米秸稈下部分切斷,夾持裝置帶動切斷的玉米秸稈向后運動通過摘穗裝置,在摘穗裝置中,玉米秸稈順利通過,而玉米穗則在摘穗裝置作用下自穗柄處折斷與玉米秸稈分離,掉入下方輸送裝置中并收集至主機集穗倉中,而與玉米穗分離后的玉米秸稈在夾持裝置作用下繼續(xù)向后輸送至夾持裝置尾部,最后經(jīng)導向裝置依次鋪放至地表。