農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)第十章

第十章玉米結(jié)合收獲機(jī)械Maizeharvestingmachine收成

收成常當(dāng)喜事做，東家邀來(lái)西家和，

血汗曾落此塊田，刈取脫谷歡樂(lè)多。

秋日最怕雨不停，田里任務(wù)如舟行，

不嫌肩上擔(dān)子重，作罷有期豐年慶。第十章玉米結(jié)合收獲機(jī)械Maizeharvestingmachine第一節(jié)概述第二節(jié)玉米結(jié)合收獲機(jī)和玉米割臺(tái)第三節(jié)摘穗器第四節(jié)剝皮安裝和莖桿粉碎安裝第五節(jié)我國(guó)玉米結(jié)合收獲機(jī)開(kāi)展及現(xiàn)狀第十章玉米結(jié)合收獲機(jī)械Maizeharvestingmachine第一節(jié)概述一、玉米收獲的特點(diǎn)二、機(jī)械化收獲玉米的方法三、國(guó)內(nèi)外玉米收獲機(jī)械的開(kāi)展概略一、玉米收獲的特點(diǎn)年種植面積約0.24億hm2;我國(guó)三大玉米產(chǎn)區(qū)：北方產(chǎn)區(qū)〔遼、吉、黑、冀等省〕，播種面積占40％；黃淮海平原產(chǎn)區(qū)，包括魯、豫、蘇等省，播種面積占25％；西南丘陵玉米區(qū)，包括云、黔等省，播種面積占15％。由于其種植范圍很廣，各地作物種類和氣候條件不同，以及農(nóng)藝作業(yè)方法的差別，收獲時(shí)的玉米莖稈和籽粒水分差別較大。氣候枯燥地域，玉米莖稈和籽粒含水量較小，果穗上的苞葉干軟、膨松，果穗易于摘落和剝皮，普通可將果穗直接脫粒。但在低溫多雨地域，莖稈和籽粒含水量較大〔30％以上〕，果穗上的苞葉青濕，普通要求先摘掉果穗并剝皮晾曬，直到水分下降到一定程度時(shí)方可脫粒。在脫粒時(shí)如水分過(guò)大，將呵斥籽粒大量破碎，難以保管，如不能及時(shí)烘干，會(huì)霉?fàn)€蛻變。山東省玉米收獲機(jī)械化開(kāi)展思緒和“分類指點(diǎn)，區(qū)域突破，梯次推進(jìn)，全省提升〞的指點(diǎn)思想，提出了“率先開(kāi)展區(qū)、加快開(kāi)展區(qū)、跨越開(kāi)展區(qū)、跟進(jìn)開(kāi)展區(qū)〞的區(qū)域開(kāi)展新格局?？茖W(xué)的開(kāi)展規(guī)劃，為全省整體提升注入活力.一、玉米收獲的特點(diǎn)二、機(jī)械化收獲玉米的方法〔一〕分段收獲法：分段收獲有兩種不同的作業(yè)程序：〔1〕用割曬機(jī)將玉米割倒、鋪放，經(jīng)幾天晾曬后，待籽粒濕度降到20－22％，用機(jī)械或人工摘穗和剝皮，然后運(yùn)至場(chǎng)上用脫粒機(jī)脫粒。二、機(jī)械化收獲玉米的方法〔2〕用摘穗機(jī)在玉米生長(zhǎng)形狀下進(jìn)展摘穗〔稱為站稈摘穗〕，然后將果穗運(yùn)到場(chǎng)上，用剝皮機(jī)進(jìn)展剝皮而后脫粒，或?qū)⒐胫苯用摿?。莖稈用機(jī)器切碎或圓盤耙耙碎還田。〔二〕結(jié)合收獲法：結(jié)合收獲法有幾種不同的收獲工藝：〔1〕用玉米結(jié)合收獲機(jī)，一次完成摘穗、剝皮〔或脫粒，此時(shí)籽粒濕度應(yīng)為25％－29％〕、莖稈放鋪或切碎拋撒還田等項(xiàng)作業(yè)，然后將不帶苞葉的果穗運(yùn)到場(chǎng)上，經(jīng)晾曬〔或不經(jīng)晾曬〕后進(jìn)展脫粒。二、機(jī)械化收獲玉米的方法該機(jī)特點(diǎn)：

1、拉莖輥—摘穗板組合式玉米割臺(tái)，籽粒損失少；

2、采用風(fēng)機(jī)清選構(gòu)造，果穗箱清潔度高；

3、采用先進(jìn)的4組固定—浮動(dòng)果穗壓送機(jī)構(gòu)，4組8對(duì)鐵輥—膠輥剝皮輥，剝皮率更高；4、行走采用無(wú)級(jí)變速，提高勞動(dòng)消費(fèi)率；5、液壓翻轉(zhuǎn)自卸大糧箱；6、還田型秸桿切碎機(jī)，可隨地形自在浮動(dòng)；回收型秸桿切碎機(jī)，可把切碎秸桿拋至拖車，滿足不同作業(yè)需求。二、機(jī)械化收獲玉米的方法〔2〕用谷物結(jié)合收獲機(jī)換裝玉米割臺(tái)，一次完成摘穗、剝皮〔脫粒、分別和清選〕等項(xiàng)作業(yè)。在地里的莖稈用其他機(jī)械切碎還田，有的玉米割臺(tái)裝有切割器，先將玉米割倒，并整株喂入結(jié)合收獲機(jī)的脫粒安裝進(jìn)展脫粒、分別和清選?！?〕用割曬機(jī)〔或人工〕將玉米割倒，并放成人字形條鋪，經(jīng)幾天晾曬后，用裝有拾禾器的谷物結(jié)合收獲機(jī)拾禾脫粒。二、機(jī)械化收獲玉米的方法二、機(jī)械化收獲玉米的方法〔一〕國(guó)內(nèi)情況70年代以來(lái)，消費(fèi)了兩種玉米結(jié)合收獲機(jī)〔4YW－2；4YL－2〕并研制了玉米割臺(tái)；80年代以來(lái)研制了青貯玉米結(jié)合收獲機(jī)及小型單行玉米結(jié)合收獲機(jī)等。90年代隨著小麥結(jié)合收割機(jī)的進(jìn)一步成熟和跨地域消費(fèi)作業(yè)大大提高機(jī)具運(yùn)用率給農(nóng)機(jī)戶帶來(lái)的豐厚利潤(rùn)，在小麥結(jié)合收割機(jī)大開(kāi)展的帶動(dòng)下，玉米結(jié)合收獲機(jī)的開(kāi)發(fā)、研制和消費(fèi)構(gòu)成了一定的高潮，主要機(jī)型有4YW－1〔懸掛式〕、4YW－2〔懸掛式〕、4YZ—3、4YZ－4等。這些機(jī)具主要是與小型四輪和中型輪式遷延機(jī)懸掛配套。三、國(guó)內(nèi)外玉米收獲機(jī)械的開(kāi)展概略〔二〕國(guó)外情況在機(jī)械化程度較高的歐洲和美洲的某些國(guó)家，用機(jī)械收獲玉米已有20～70年的歷史，普通到50年代和60年代已根本實(shí)現(xiàn)了玉米收獲機(jī)械化，他們所走過(guò)的道路大致一樣，即先推行玉米收割機(jī)、剝皮機(jī)和脫粒機(jī)；繼而開(kāi)展玉米摘穗機(jī)和玉米結(jié)合收獲機(jī)。近年來(lái)由于谷物烘干設(shè)備的大量采用，玉米割臺(tái)的迅速推行，多用谷物結(jié)合收獲機(jī)直接納獲玉米籽粒。目前國(guó)外的玉米結(jié)合收獲機(jī)主要有兩種機(jī)型，一種是俄羅斯消費(fèi)的KCKy－6型玉米結(jié)合收獲機(jī)；一種是美國(guó)、德國(guó)等農(nóng)機(jī)企業(yè)消費(fèi)的大馬力結(jié)合收獲機(jī)配用的玉米摘穗臺(tái)。三、國(guó)內(nèi)外玉米收獲機(jī)械的開(kāi)展概略第二節(jié)玉米結(jié)合收獲機(jī)和玉米割臺(tái)一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)二、立輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)三、兩種機(jī)型性能比較四、其他方式玉米收獲機(jī)引見(jiàn)〔非教材內(nèi)容〕五、玉米割臺(tái)玉米結(jié)合收獲機(jī)有自走式、懸掛式和牽引式三種機(jī)型。普通有以下三種：一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)收獲行距：450-800mm

任務(wù)幅寬：1650-1800mm

摘穗輥構(gòu)造方式縱臥式

最小留茬高度：50mm

摘穗高度：450mm

脫凈率：≥98％

籽粒破碎率：≤1％

果穗損失率：≤3％

秸稈切碎合格率：≥90％

消費(fèi)效率：4-8畝／小時(shí)福田谷神4YD—2背負(fù)式玉米收獲機(jī)。該機(jī)采用液壓傳動(dòng)安裝，構(gòu)造簡(jiǎn)單、效率高，行距可調(diào)，摘穗臺(tái)可整體橫向挪動(dòng)，順應(yīng)各種農(nóng)藝要求，是國(guó)內(nèi)同類玉米結(jié)合收割機(jī)的晉級(jí)產(chǎn)品。

一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)4YW-2型玉米結(jié)合收獲機(jī)是河南科技大學(xué)和鄭州航天機(jī)械制造結(jié)合研制。該機(jī)采用雙行臥式摘穗安裝，可一次性完成摘穗，保送裝箱，秸桿粉碎還田等田間作業(yè)。該機(jī)與遷延機(jī)采用倒開(kāi)配置，即遷延機(jī)倒開(kāi)作業(yè)，既處理玉米收獲機(jī)割臺(tái)過(guò)重的難題，又簡(jiǎn)化了機(jī)組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并且視業(yè)開(kāi)闊，操作靈敏。一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)該機(jī)具有構(gòu)造緊湊合理，分量輕性能穩(wěn)定可靠，消費(fèi)效率高，果穗箱容量大等優(yōu)點(diǎn)，該機(jī)采用新型的莖桿切碎刀具，降低了功耗，實(shí)現(xiàn)了小型遷延機(jī)對(duì)兩行玉米的結(jié)協(xié)作業(yè)。一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)烏克蘭消費(fèi)KKП－3型牽引式玉米結(jié)合收獲機(jī)該機(jī)與蘇產(chǎn)遷延機(jī)配套，配套動(dòng)力110kW，一次收獲3行玉米，可同時(shí)完成摘穗、剝皮、果穗裝車及秸稈切碎保送作業(yè)；存在的問(wèn)題：①我國(guó)73.6kW以上遷延機(jī)保有量少，配套動(dòng)力不易滿足；②該機(jī)是牽引式收獲機(jī)，田間作業(yè)需人工開(kāi)工藝道，要有遷延機(jī)裝果穗的拖斗，需求很大的轉(zhuǎn)彎地頭，適用于較大地塊運(yùn)用。

作業(yè)效率高，剝皮干凈，谷物破損率低，遷延機(jī)動(dòng)力耗費(fèi)小，谷物箱經(jīng)過(guò)液壓控制，設(shè)備重心低，穩(wěn)定性好，一切功能都可以根據(jù)作物的生長(zhǎng)情況進(jìn)展調(diào)理，順應(yīng)范圍廣。在剝皮器上面安裝風(fēng)扇和齒輪箱確保玉米剝皮更干凈，STAR-STAGE產(chǎn)生的簡(jiǎn)易氣流確保滾筒的清潔，剝皮機(jī)頂蓋中央調(diào)控，重心低確保了設(shè)備的靈敏性，維修保養(yǎng)方便。斯諾文尼亞玉米收獲機(jī)一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)普通為兩/三行牽引式，站稈摘穗。國(guó)產(chǎn)4YW－2為縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)，由分禾器、撥禾鏈、摘穗輥、果穗第一升運(yùn)器、除莖器、剝皮安裝、果穗第二升運(yùn)器、苞葉螺旋、籽粒回收螺旋和莖稈切碎刀等組成。其任務(wù)過(guò)程：分禾器從根部將禾稈扶正并引向帶有撥齒的撥禾鏈，鏈分三層單排配置〔機(jī)器外側(cè)一排較長(zhǎng)，機(jī)器內(nèi)側(cè)兩排較短〕，將莖稈扶持并引向摘穗輥。摘穗輥為縱向傾斜配置，每行一對(duì)，相對(duì)向里轉(zhuǎn)動(dòng)，前端為帶螺紋的錐體，起導(dǎo)禾作用；中部為帶螺紋的圓柱體，起摘穗作用；后段為深槽狀圓柱體，將上部剩余或拉斷的莖稈拉下或咬斷，以防阻塞。兩輥在回轉(zhuǎn)中將禾稈引向摘輥間隙之中，并不斷向下方拉送。由于果穗直徑較大通不過(guò)間隙而被摘落。摘下的果穗由摘輥上方滑向中央第一升運(yùn)器中。果穗經(jīng)升運(yùn)器被運(yùn)到上方，并滑落到剝皮安裝中。一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)剝皮安裝1.下剝皮輥2.上剝皮輥3.除莖器4.壓送器5.隔離桿經(jīng)過(guò)摘輥碾壓后的莖稈，其上部多已被撕碎或折斷，基部約有1m長(zhǎng)左右仍站立在田間。在機(jī)器的后方設(shè)有橫置臥式甩刀式切碎刀，將殘存的莖稈切碎并拋撒于地面。一、縱臥輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)黑龍江省東興永繼農(nóng)機(jī)制造有限責(zé)任公司消費(fèi)的4YL－4玉米收獲機(jī)，一次完成玉米的摘穗、秸稈切碎、剝皮、集倉(cāng)等全過(guò)程，具有操作簡(jiǎn)單、平安耐用、容易維修等特點(diǎn)，可以減輕農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)消費(fèi)率，變秸稈為青肥，有效加強(qiáng)土壤肥力，促進(jìn)農(nóng)作物增產(chǎn)、增收，同時(shí)減少環(huán)境污染。二、立輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)“海虹4YZL—4自走式立輥型玉米結(jié)合收獲機(jī)〞國(guó)家發(fā)明專利產(chǎn)品。該產(chǎn)品與目前國(guó)內(nèi)同類機(jī)械相比，具有操作方便、轉(zhuǎn)彎半徑小、損失小、適用范圍廣泛等突出特點(diǎn)。鞍山海虹工程機(jī)械二、立輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)它普通為兩行或三行牽引式〔如4YL－2為兩行，豐收－3為三行〕，割稈后摘穗，并將莖稈放鋪/切碎。4YL－2玉米結(jié)合收獲機(jī)由分禾器、撥禾鏈、圓盤式切割器、喂入鏈、摘穗器、放鋪臺(tái)、果穗第一升運(yùn)器、剝皮安裝、果穗第二升運(yùn)器、苞葉保送螺旋、籽?；厥章菪蛽鹾贪宓冉M成〔見(jiàn)以下圖〕。其任務(wù)過(guò)程：分禾器〔圖12－5〕將禾稈從根部扶正并引向撥禾鏈。撥禾鏈將禾稈推向圓盤式切割器。當(dāng)莖稈被割斷后，在切割器和撥禾鏈的配協(xié)作用下送向喂入鏈。喂入鏈將莖稈夾緊并送向摘穗輥的間隙中，將穗摘下。二、立輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)二、立輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)摘穗輥為斜立式〔垂直線傾斜25o〕。每行有兩對(duì)摘輥，普通前輥呈螺旋凸棱形外表，主要起摘穗作用，稱為摘穗輥；后輥呈多梭形外表，主要起拉引莖稈的作用，稱為拉莖輥。莖稈在摘輥的碾壓作用下向后方挪動(dòng)。由于擋禾板的阻撓，使禾稈向垂直于輥軸方向旋轉(zhuǎn)并拋出。已摘下的果穗落入果穗第一升運(yùn)器。升運(yùn)至剝皮機(jī)構(gòu)，莖稈落入后方的放鋪臺(tái)，臺(tái)上帶撥齒的鏈條將莖稈延續(xù)地堆放到地面。假設(shè)需莖稈還田時(shí)，可將放鋪臺(tái)拆下，換裝切碎器，將莖稈切碎并拋撒還田。它的剝皮安裝與前述的機(jī)型類似，已剝?nèi)グ~的果穗經(jīng)第二升運(yùn)器與回收籽粒一同送入后方的拖車。二、立輥式玉米結(jié)合收獲機(jī)三、兩種機(jī)型性能比較上述兩種類型的玉米結(jié)合收獲機(jī)在條件適宜的情況下任務(wù)性能根本一樣：損失率為2%以下；落地漏摘果穗損失約2～3％；總損失為4～5％；籽粒破碎率為7～10％；苞葉的剝凈率為80％以上。但在條件較差的情況下，那么各有特點(diǎn)：普通在玉米青濕、植株密度較大、雜草較多情況下，立輥式玉米收獲機(jī)缺點(diǎn)較多，在摘輥處易發(fā)生堵塞，而傾斜臥輥式玉米收獲機(jī)那么順應(yīng)性較強(qiáng)，缺點(diǎn)較少；在收獲結(jié)穗部位較低的果穗時(shí)，那么立輥式機(jī)型比臥輥式機(jī)型的漏摘果穗損失率較小。此外，立輥式機(jī)型可以進(jìn)展莖稈放鋪和搜集，而臥輥式機(jī)型那么不能放鋪莖稈。三、兩種機(jī)型性能比較四、其他方式的玉米結(jié)合收獲機(jī)特點(diǎn)：脫粒成籽，切割、保送、脫粒、清選、秸稈切碎還田一次性完成，割幅寬、割茬低、作業(yè)效率高，每小時(shí)可收割玉米5-8畝，每班可收割玉米50畝以上，破碎率、丟籽率和秸稈粉碎合格率遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)家規(guī)范。河南新鄉(xiāng)市花溪機(jī)械制造制造“花溪玉田〞牌4YZT-2021款玉米籽粒收獲機(jī)意大利青飼收獲機(jī)4QZ-5.0型自走式青貯飼料收獲機(jī)北京市德樂(lè)機(jī)械廠四、其他方式的玉米結(jié)合收獲機(jī)五、玉米割臺(tái)〔一〕運(yùn)用條件玉米割臺(tái)是與谷物結(jié)合收獲機(jī)配套用于直接納獲玉米籽粒的公用安裝。用玉米割臺(tái)收獲玉米，效率較高、工藝較簡(jiǎn)單，是一種先進(jìn)的收獲方法。但必需具備以下條件，否那么不宜采用?！?〕玉米種類應(yīng)具有成熟度根本一致的特點(diǎn)，收獲時(shí)籽粒含水量在32％以下，以25－29％為好?！?〕應(yīng)具有充足的烘干設(shè)備，能在收獲后及時(shí)地將籽粒含水量降到15％以下，以便貯藏。玉米割臺(tái)的收獲行數(shù)，根據(jù)谷物結(jié)合收獲機(jī)的消費(fèi)才干而定，普通有四行、六行和八行等幾種。其構(gòu)造大體一樣，由分禾器、撥禾鏈、拉莖輥、摘穗板、去除刀、果穗螺旋和鏈耙式升運(yùn)器等組成〔圖12－6〕。其任務(wù)過(guò)程如下：〔二〕構(gòu)造與任務(wù)過(guò)程玉米割臺(tái)1.分禾器2.撥禾鏈3.拉莖桿4.摘穗板5.去除刀6.果穗螺旋7.鏈耙升運(yùn)器五、玉米割臺(tái)分禾器從根部將禾稈扶正并導(dǎo)向撥禾鏈〔兩組相對(duì)回轉(zhuǎn)〕。撥禾鏈將禾稈引向摘板和拉莖輥間隙。每行有一對(duì)拉莖輥，將禾稈強(qiáng)迫向下方拉引。在拉莖輥的上方設(shè)有兩塊摘穗板。兩板之間的間隙較果穗直徑小，便于將果穗摘落。已摘下的果穗被撥禾鏈帶向果穗螺旋。果穗螺旋將收割臺(tái)兩側(cè)將果穗向中央集中，并經(jīng)中部的伸縮扒指機(jī)構(gòu)傳給傾斜鏈耙。鏈耙將果穗送入谷物結(jié)合收獲機(jī)的脫粒安裝脫出玉米粒。拉莖輥下方設(shè)有清用裝有玉米割臺(tái)的谷物結(jié)合收獲機(jī)收獲玉米，在條件適宜的情況下，籽粒損失率為0.5%，落地漏摘的果穗損失率為2－4％，總損失率為2.5－4.5％，籽粒破碎率為7－16%。五、玉米割臺(tái)第三節(jié)摘穗器一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程現(xiàn)有機(jī)器上所用的摘穗器皆為輥式。分為縱臥式摘輥、立式摘輥、橫臥式摘輥和縱向摘穗板四種?！惨弧晨v臥式摘輥它多用在站稈摘穗的機(jī)型上，由一對(duì)縱向斜置〔與程度線成35～40o〕的摘輥組成。兩軸的軸線平行并具有高度差，由于其前端高度一樣，因此兩輥長(zhǎng)度不等，普通接近機(jī)器外側(cè)的摘輥較長(zhǎng)〔為1100～1300mm〕、接近機(jī)器內(nèi)側(cè)的摘輥較短〔740～1000mm〕。摘輥的構(gòu)造前、中、后三段有所不同：前段為帶螺紋的錐體，主要起引導(dǎo)莖稈和有利于莖稈進(jìn)入摘輥間隙的作用；中段為帶有螺紋凸棱的圓柱體，起摘穗作用〔長(zhǎng)度為500～700mm〕，其外表的凸棱高10mm，螺距為160～170mm，兩對(duì)應(yīng)摘輥的螺紋方向相反，并相互交錯(cuò)配置。有的機(jī)器為了加強(qiáng)摘穗才干，在螺紋上相隔90o設(shè)有摘穗鉤〔或稱摘穗爪〕，以便將穗柄揪斷。摘穗輥的直徑普通為72～100mm，轉(zhuǎn)速為600～820r/min。兩摘輥之間的間隙較莖稈直徑為小，約為莖稈直徑的30～50％，挪動(dòng)摘輥前軸承可以調(diào)理間隙。調(diào)理范圍為4～12mm。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程任務(wù)中，莖稈在兩輥和兩輥凸棱之間沿軸向挪動(dòng)時(shí)被向下拉伸，由于莖稈的抗拉力較大〔1000～1500N〕，而果穗與穗柄的銜接力及穗柄與莖稈的銜接力較小〔約500N〕，因此果穗在兩摘輥碾拉下被摘落。果穗普通在它與穗柄的銜接處被揪斷，并剝掉大部分苞葉?？v臥式摘輥1.強(qiáng)拉段2.摘穗段3.導(dǎo)錐4.可調(diào)軸承5.莖桿一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程摘穗輥的后段為強(qiáng)拉段，外表上具有較高大的凸棱和溝槽〔長(zhǎng)約120～320mm〕。其主要作用是將莖稈的末稍部分和在摘穗中已拉斷的莖稈強(qiáng)迫從縫隙中拉出和咬斷，以防堵塞?？v臥式摘輥的主要特點(diǎn)：在摘穗時(shí)莖稈的緊縮程度較小，因此功率耗用較小，對(duì)莖稈不同形狀的順應(yīng)性較強(qiáng)，任務(wù)較可靠；但摘落的果穗帶有苞葉較多。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程〔二〕立式摘輥多用在割稈摘穗的機(jī)型上，由一對(duì)〔或兩對(duì)〕傾斜〔與豎直線成25o夾角〕配置的摘輥和擋禾板所組成，每個(gè)摘輥分上下兩段，兩段之間裝有喂入鏈的鏈輪。上段為摘輥的主要部分。為了添加摘輥對(duì)莖稈的抓取和對(duì)果穗的摘落才干，該段的斷面為花瓣形〔3～4花瓣〕。下段為輔助部分，主要起拉引莖稈的作用。該段的斷面或與上段一樣或采用4～6個(gè)梭形。摘輥的直徑普通為80～95mm，上段長(zhǎng)為300mm左右，下段為150～200mm。摘輥轉(zhuǎn)速為1000～1100r/min。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程立式摘輥1.擋禾板2.上段3.下段一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程任務(wù)過(guò)程：任務(wù)時(shí)，莖稈在喂入鏈的夾持下由根部喂入摘輥下段的間隙中。在下段摘輥的碾拉下，莖稈迅速后移并上升，在擋禾板的作用下，向垂直于摘輥軸線方向旋轉(zhuǎn)，并被拋向后方。果穗在兩摘輥的碾拉下被摘掉而落入下方。為了使摘輥對(duì)莖稈有較強(qiáng)的抓取才干，其間隙較臥輥為小，為2－8mm。間隙大小可借助挪動(dòng)上下軸承的位置進(jìn)展調(diào)理。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程立式摘輥的主要特點(diǎn)：摘穗中對(duì)莖稈的緊縮程度較大，果穗的苞葉被剝掉較多，在普通條件下，任務(wù)性能較好，但在莖稈粗大、大小不一致、含水量較多的情況下，莖稈易被拉斷而呵斥摘輥堵塞。為了改善立式摘輥的性能，我國(guó)在研制4YL－2玉米結(jié)合收獲機(jī)時(shí)，采用了組合式立式摘輥〔圖12－9〕，即前輥采用外表具有鉤狀螺紋的輥型，主要起摘穗作用；后輥采用六棱形〔成大花瓣形〕拉莖輥，有較強(qiáng)的拉引作用。實(shí)驗(yàn)證明，該組合式摘輥性能較好，果穗損失率較低，任務(wù)可靠性較大；但機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，功耗較大。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程圖12-9組合式立式摘輥1.前摘輥2.擋禾板3.后拉莖輥一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程〔三〕橫臥式摘輥在自走式玉米結(jié)合收獲機(jī)上有的采用橫臥式摘輥。其構(gòu)造與任務(wù)過(guò)程如以下圖所示。摘穗器由一對(duì)橫式臥輥、喂入輪、喂入輥等組成。任務(wù)時(shí)，被割倒的玉米經(jīng)保送器送至喂入輪和喂入輥的間隙中，繼而向摘穗輪喂送。該摘穗輥在回轉(zhuǎn)中將莖稈由梢部拉入間隙并拋向后方，果穗被擠落于前方。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程圖12-10橫臥輥式摘輥器1.撥禾輪2.喂入輪3.摘穗輥4.喂入輥5.保送器一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程實(shí)驗(yàn)證明：橫式摘輥由梢部抓取莖稈，抓取才干較強(qiáng)，果穗被咬傷率也較大，摘輥易堵塞，但在收獲青飼玉米時(shí)性能較好，且構(gòu)造較簡(jiǎn)單、功耗較小。國(guó)外有的青飼玉米結(jié)合收獲機(jī)采用了此種機(jī)構(gòu)〔如俄羅斯CK－2.6〕。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程〔四〕縱向板式摘穗器主要用于玉米割臺(tái)上，由一對(duì)縱向斜置式拉莖輥和兩個(gè)摘穗板組成。特點(diǎn)：任務(wù)可靠，果穗咬傷率小，籽粒破碎率低；但果穗上帶有的苞葉較多，被垃斷的短莖稈也較多。拉莖輥：普通由前后兩段組成。前段為帶螺紋的錐體，主要起引導(dǎo)和輔助喂入作用。后段為拉莖段，其斷面外形有四葉輪形、四棱形、六棱形等幾種〔圖12－11〕。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程拉莖輥a)四葉輪式b)四棱形c)六條圓肋式d)六條方肋式一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程其性能大致一樣。拉莖輥的任務(wù)長(zhǎng)度在各機(jī)型上差別較大，為480～1100mm，多數(shù)為600～800mm；其直徑為80～102mm；轉(zhuǎn)速為850～1022r/min。拉莖輥的程度傾角與臥式摘輥相近，為25～35°，拉莖輥的間隙可調(diào)，為20～30mm。2．摘穗板位于拉莖輥的上方，任務(wù)寬度與拉莖輥任務(wù)長(zhǎng)度一樣。為了減少對(duì)果穗的擠傷，常將摘穗板的邊緣制成圓弧形。摘穗板的間隙可調(diào)，入口為22～35mm，出口為28～40mm，詳細(xì)尺寸根據(jù)果穗直徑大小在運(yùn)用中選定。普通情況下可取中值。一、摘穗器的種類、構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析現(xiàn)有摘穗器多為摘輥式。按莖稈喂入摘輥的方向不同，摘輥有徑向喂入式和軸向喂入式兩種?，F(xiàn)對(duì)其任務(wù)的根本條件、任務(wù)過(guò)程和參數(shù)選擇等表達(dá)如下〔一〕摘輥任務(wù)的分析及其直徑確實(shí)定〔圖12－12〕1．摘輥任務(wù)的根本條件〔1〕能抓取莖稈設(shè)兩摘輥為圓柱形斷面，當(dāng)莖稈在喂入機(jī)構(gòu)的作用下與摘輥接觸時(shí)，那么摘輥對(duì)莖稈端部便產(chǎn)生支反力N和抓取力T，摘輥能抓取莖稈的條件是Tx＞Nx即Tcosα＞Nsinα而T＝Nμj式中μj——摘輥對(duì)莖稈的抓取系數(shù)；α——對(duì)莖稈的起始抓取角。摘輥?zhàn)ト∏o桿的條件a)開(kāi)場(chǎng)喂入b)喂入后二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析代入上式得Nμjcosα＞Nsinα簡(jiǎn)化得μj＞tgα即摘輥對(duì)莖稈的起始抓取角α的正切值應(yīng)小于抓取系數(shù)μj。留意：抓取角α在莖稈進(jìn)入摘輥間隙后那么變小，為摘輥對(duì)莖稈擠壓的合力方向角α0，而α0＜α。因此其抓取才干加強(qiáng)。軸向喂入式摘輥〔縱臥式摘輥〕，那么具有此有利條件。當(dāng)其前方螺旋錐體將莖稈引入摘輥間隙后，摘輥的抓取才干已加強(qiáng)，因此任務(wù)較可靠。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析〔2〕不抓取果穗當(dāng)莖稈在摘輥間隙中被向后拉引而穗與摘輥相遇時(shí)，摘輥對(duì)果穗端部便產(chǎn)生支反力Ng和抓取力Tg。為了使果穗不被抓取，必需滿足下述條件〔圖12－13〕，圖12-13擠落果穗條件即Ngsinαg＞Tgcosαg式中Tg＝Ngμg;μg－摘輥對(duì)果穗的抓取系數(shù)。代入上式得Ngsinαg＞Ngμgcosαg簡(jiǎn)化得tgαg＞μg圖12-13擠落果穗條件二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析即摘輥對(duì)果穗的起始抓取角αg的正切值應(yīng)大于果穗的抓取系數(shù)μg。摘輥對(duì)莖稈和果穗的抓取系數(shù)μj及μg，因摘輥的資料和外表外形不同而異。普通為了添加摘輥對(duì)莖稈的抓取才干以提高任務(wù)可靠性，常將摘輥制成凸凹不平的花瓣形〔3－6花瓣〕或帶有螺旋肋的斷面。其抓取系數(shù)為μj≈μg＝〔1.6～2.3〕f＝0.7～1.1式中f——摘輥對(duì)莖稈的摩擦系數(shù)，鑄鐵f＝0.4～0.5。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析〔3〕碾拉斷果穗摘輥在任務(wù)中不斷向后方拉引莖稈，而果穗被擋在摘輥間隙之外。當(dāng)拉引莖稈的力大于莖稈前進(jìn)阻力和果穗摘斷力時(shí)，那么果穗被碾拉斷，落在摘輥的前方。滿足此條件的受力分析如圖12－14。

設(shè)摘輥對(duì)莖稈的程度拉引力為Tjx，莖稈進(jìn)入摘輥的阻力為Njx，碾拉斷果穗需的力為Rg，那么碾拉斷果穗的條件為二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析α0——摘輥對(duì)莖稈的平均抓取角；

μj——摘輥對(duì)莖稈的抓取系數(shù)；

Rg——碾拉斷果穗的拉斷力，Rg＝385－527N〔前者為果穗從穗柄上的拉斷力，后者為果穗連同穗柄從莖稈上的拉斷力〕

Njy——摘輥對(duì)莖稈的垂直擠壓力，與莖稈緊縮率成正比，與摘輥間隙h的選擇有關(guān)。

為了滿足碾拉斷果穗的上述條件，普通摘輥間隙為h＝〔0.3～0.5〕d。式中d為莖稈直徑，h為摘輥間隙。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析2．摘輥直徑確實(shí)定摘輥直徑根據(jù)摘輥?zhàn)ト∏o稈而不抓取果穗兩條件而確定。從抓取莖稈條件中，可看出以下尺寸關(guān)系式中D——摘輥直徑；d——莖稈直徑；h——摘輥間隙；α——摘輥莖稈的起始抓取角。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析由上式可看出：當(dāng)摘輥直徑D與間隙h增大時(shí)，莖稈的起始抓取角α變小，對(duì)莖稈抓取有利；反之，那么對(duì)抓取莖稈不利。摘輥直徑可從以下推導(dǎo)中得出：二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析由于由于二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析〔二〕莖稈在摘輥中的運(yùn)動(dòng)分析和摘輥長(zhǎng)度確實(shí)定摘輥任務(wù)長(zhǎng)度〔摘穗段長(zhǎng)度〕系根據(jù)莖稈在摘穗過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)要求而確定?，F(xiàn)按莖稈向摘輥的喂入方向不同，分別討論如下：1、莖稈在縱臥式摘輥中的運(yùn)動(dòng)及摘輥長(zhǎng)度確實(shí)定縱臥式摘輥在任務(wù)中由前部的螺旋錐體將莖稈引到摘穗段，以后由于摘輥間隙變小而且越來(lái)越小，莖稈受碾拉開(kāi)場(chǎng)按摘輥的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析摘輥的圓周速度v，可分解為使莖稈沿軸向挪動(dòng)的相對(duì)分速度v1和使莖稈向下拉伸的相對(duì)分速度v2。其值為v1＝vtgβ假設(shè)不思索摘輥外表外形對(duì)速度的影響，令莖稈沿軸向移過(guò)L段的時(shí)間與莖稈被拉伸Lg段時(shí)間相等，那么可推得摘輥任務(wù)段最小長(zhǎng)度L。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析那么得:L＝Lgsinβ

式中:L——摘輥任務(wù)段的最小長(zhǎng)度；

β——摘輥傾角，普通為30～40°；

Lg——果穗最低結(jié)穗與最高結(jié)穗的高度差，普通Lg＝0.4～0.6m(個(gè)別種類，Lg可達(dá)1m)。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析2．莖稈在立式摘輥中的運(yùn)動(dòng)及摘輥長(zhǎng)度分析當(dāng)莖稈被喂入鏈從根部喂入摘穗輥后，迅速由摘輥的下段過(guò)渡到摘輥的上段，以后莖稈按上段的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)。摘輥的圓周速度可分解為摘輥的軸向挪動(dòng)速度v1莖稈的拉伸速度v2，即立輥中莖桿運(yùn)動(dòng)分析v1＝vctgβ0v2＝vcscβ0二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析式中v—摘輥圓周速度；β0—由于擋禾板的作用，莖稈在上段始端A位置時(shí)的傾角〔莖稈與摘輥軸線的夾角〕。β0是一變值。當(dāng)莖稈向上挪動(dòng)到摘輥末端B時(shí)，β0＝π/2。因v1及v2的平均值可由下式推得二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析假設(shè)令莖稈由A挪動(dòng)到B的時(shí)間〔t〕與莖稈由A點(diǎn)拉伸到C點(diǎn)的時(shí)間相等，那么可得摘輥的最小任務(wù)長(zhǎng)度L0二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析〔三〕摘輥速度的選擇摘輥圓周速度是影響摘穗器性能的重要要素之一，其大小應(yīng)根據(jù)摘穗質(zhì)量和消費(fèi)率要求確定?，F(xiàn)按摘輥配置不同分別討論。1、縱臥式摘輥的速度選擇實(shí)驗(yàn)指出：縱臥式摘輥在摘穗中，莖稈處于直立或少許向后傾斜時(shí)，摘穗損失最小。建議采用下述數(shù)據(jù)范圍：K——比例系數(shù)vm——機(jī)器前進(jìn)速度；v——摘輥圓周速度β——摘輥傾角二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析前進(jìn)速度與摘輥速度的關(guān)系前進(jìn)速度vm及摘輥圓周速度v與損失ρ的關(guān)系機(jī)器前進(jìn)速度vm及摘輥圓周速度v分別與摘穗損失和消費(fèi)率有著直接關(guān)系，其變化曲線如圖12－19所示。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析即當(dāng)機(jī)器前進(jìn)速度添加時(shí)，摘輥速度應(yīng)相應(yīng)添加，而摘輥速度與摘輥損失為一曲線關(guān)系。當(dāng)摘輥速度過(guò)大時(shí)，由于摘輥對(duì)果穗的沖擊力加大而落粒損失增大；但如摘輥速度過(guò)低時(shí)，由于摘穗中果穗與摘輥接觸時(shí)間較長(zhǎng)也添加了咬傷果穗和剝落籽粒的機(jī)率。為此思索兩者關(guān)系，建議在機(jī)器作業(yè)速度為6～8km/h，取摘輥圓周速度為3～4m/s時(shí)作業(yè)。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析2、立式摘輥的速度選擇立式摘輥的任務(wù)長(zhǎng)度較小，消費(fèi)率遭到限制，且果穗被摘掉后能迅速脫離摘輥，而不易咬傷。為了提高消費(fèi)率，普通取其圓周速度較臥輥稍高，為4～5.5m/s。3、拉莖輥的速度選擇在縱向傾斜摘穗板的下方設(shè)有拉莖輥，其長(zhǎng)度較臥式摘輥為短。為了提高該輥消費(fèi)率以順應(yīng)結(jié)合收獲機(jī)作業(yè)速度的要求，取拉莖輥的速度較大，為4.5～5.1m/s。二、摘穗器的任務(wù)原理和參數(shù)分析一、剝皮安裝二、莖稈粉碎安裝第四節(jié)剝皮安裝和莖稈粉碎安裝玉米剝皮機(jī)〔一〕剝皮安裝的構(gòu)造和任務(wù)過(guò)程剝皮安裝多為輥式。它由假設(shè)干對(duì)相對(duì)向里側(cè)回轉(zhuǎn)的剝皮輥和壓送器等組成〔圖12－20〕。剝皮輥是該機(jī)構(gòu)的主要的任務(wù)部件，其軸線與程度成10o～12o傾角，以利于果穗沿軸向下滑。每對(duì)剝皮輥的軸心高度不等，呈V形或槽形配置。V形配置構(gòu)造較簡(jiǎn)單，但果穗容易向一側(cè)流動(dòng)〔因上層剝皮輥的回轉(zhuǎn)方向一樣〕，普通多用在輥數(shù)不多的小型機(jī)器上。槽形配置的果穗橫向分布較均勻，性能較好，目前采用較多。在剝皮輥的下端設(shè)有深槽形的強(qiáng)迫段，可將滑到剝輥末端的散落苞葉和雜草等從間隙中拉出以防堵塞.一、剝皮安裝在剝皮輥的上方，設(shè)有壓送器，使果穗對(duì)剝輥穩(wěn)定地接觸而防止跳動(dòng)。壓送器有鍵式、葉輪式和帶式等幾種。目前膠板葉輪式壓送器運(yùn)用較多。一、剝皮安裝A)帶鍵式壓送器的剝皮安裝b)帶葉輪式壓送器的剝皮安裝c)V形配置d)槽形配置強(qiáng)迫段剝皮安裝任務(wù)時(shí)，壓送器緩慢地回轉(zhuǎn)〔或挪動(dòng)〕，使果穗沿剝皮輥外表徐徐下滑。由于每對(duì)剝輥對(duì)果穗的切向抓取力不同〔上輥較小，下輥較大〕果穗便回轉(zhuǎn)。果穗在旋轉(zhuǎn)和滑行中不斷遭到剝皮輥的抓取，將苞皮或苞葉扯開(kāi)，并從剝輥的間隙中拉出。為了添加剝皮輥對(duì)苞葉的抓取才干，上置的剝皮輥普通為膠制，外表具有凸棱，其抓取才干較強(qiáng)；下置的剝皮輥為鑄鐵制，外表具有螺旋形槽紋，并帶有可裝配的凸釘，既有利于果穗下滑又具有較強(qiáng)的抓取才干。當(dāng)果穗青濕難以剝掉苞葉時(shí)，可加裝凸釘以加強(qiáng)剝?nèi)∽饔?；?dāng)果穗枯燥，籽粒容易零落和破碎時(shí)，那么由下方向上逐次減少凸釘，以減少落粒和破碎損失.一、剝皮安裝〔二〕剝皮安裝的參數(shù)選擇1．剝皮輥直徑根據(jù)剝輥不能抓取果穗的條件而確定。在現(xiàn)有機(jī)器上，剝輥直徑為68～103mm。2．剝皮輥軸心高度差根據(jù)果穗在兩剝輥中的穩(wěn)定性而確定。如圖12-21剝輥軸心高度差即α＋γ＜90o剝輥軸心高度差一、剝皮安裝式中α——果穗軸心到下輥中心連線CB與上、下輥中心連線AB的夾角；γ——AB與程度線的夾角。在現(xiàn)有剝輥直徑為70～100mm，果穗直徑為20～32mm的情況下，普通取α≤40mm。3．剝皮輥的轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)指出：剝皮輥的轉(zhuǎn)速范圍為200～400r/min較適宜。轉(zhuǎn)速過(guò)高，將影響苞葉剝凈率；過(guò)低那么消費(fèi)率降低。一、剝皮安裝4．剝皮輥長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料：剝皮輥以1m左右長(zhǎng)為適宜。過(guò)長(zhǎng)時(shí)，剝凈率無(wú)明顯添加，但破碎率增大；過(guò)短時(shí)，那么剝凈率降低?，F(xiàn)有機(jī)器上的剝皮輥長(zhǎng)度為800～1100mm。5．剝皮輥的消費(fèi)率每對(duì)剝皮輥的消費(fèi)率，根據(jù)對(duì)剝凈率的要求不同，差別較大。普通要求剝凈率在80％以上時(shí)，消費(fèi)率為400～700kg/h，即0.11～0.2kg/s。在玉米結(jié)合收獲機(jī)上，摘穗輥對(duì)數(shù)與剝皮輥的對(duì)數(shù)比為1∶2～1∶3。近來(lái)新型機(jī)器上，為提高消費(fèi)率，普通取1∶3比例。一、剝皮安裝6．功率耗用根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料〔匈牙利〕：玉米結(jié)合收獲機(jī)的每行摘穗器所需功率為2.6～3kW，剝皮機(jī)構(gòu)所需功率為1.8～2.2kW。在玉米割臺(tái)上每行摘穗器所需功率為5.9～7.4kW。一、剝皮安裝莖稈粉碎安裝普通由機(jī)架部分、變速箱、壓輪部分、懸掛部分、切碎部分、罩殼等組成。目前莖稈粉碎安裝按動(dòng)刀的方式區(qū)分有：甩刀式、錘爪式和動(dòng)定刀組合式等三種機(jī)型。莖稈粉碎安裝在玉米結(jié)合收割機(jī)上普通有三種安裝位置：一是位于收割機(jī)后輪后部；一種是位于摘穗輥和前輪之間；還有位于前后兩輪之間，用液壓方式提升。莖稈粉碎安裝經(jīng)過(guò)支撐輥在地面行走。二、莖稈粉碎安裝莖桿切碎器任務(wù)過(guò)程：玉米收獲機(jī)經(jīng)過(guò)動(dòng)力輸出軸經(jīng)過(guò)萬(wàn)向節(jié)將動(dòng)力傳至莖稈粉碎安裝的變速箱，經(jīng)過(guò)兩級(jí)加速后帶動(dòng)切碎部分的刀軸高速旋轉(zhuǎn)，均勻分布。二、莖稈粉碎安裝第五節(jié)我國(guó)玉米結(jié)合收割機(jī)的開(kāi)展情況一、根本情況二、對(duì)現(xiàn)有機(jī)型的分析三、開(kāi)展前景一、根本情況一、根本情況建國(guó)以來(lái)，曾有過(guò)兩次研制玉米收獲機(jī)的高潮。第一次是80年代中期，在國(guó)家1960年根本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的號(hào)召下，玉米收獲是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的重要環(huán)節(jié)。1975年，黑龍江趙光機(jī)械廠與中國(guó)農(nóng)機(jī)院協(xié)作，在引進(jìn)法國(guó)單行、雙行牽引式式玉米收獲機(jī)根底上，設(shè)計(jì)、消費(fèi)了2行4YⅡ－2型玉米結(jié)合收獲機(jī)，經(jīng)過(guò)20多年開(kāi)展，構(gòu)成了豐收－2臥系列，包括4YⅡ－2A、2B、2C、2D、2E、2F和2G等7個(gè)種類，現(xiàn)已批量消費(fèi)。第二次是80年代初興起的。由于鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)體制改革，以及小麥結(jié)合收割開(kāi)展的帶動(dòng)，推進(jìn)了市場(chǎng)對(duì)玉米結(jié)合收獲機(jī)的需求，開(kāi)場(chǎng)出現(xiàn)多種構(gòu)外型式、不同功率等級(jí)的玉米結(jié)合收獲機(jī)。1992年北京市農(nóng)機(jī)局從前蘇聯(lián)赫爾松結(jié)合收獲機(jī)制造廠引進(jìn)了自走式6行KCKY－6型