黃杰,劉鵬(新疆機(jī)械研究院股份有限公司,新疆 烏魯木齊 830013)
4QZ-2200型自走式青貯收獲機(jī)的研制
黃杰,劉鵬
(新疆機(jī)械研究院股份有限公司,新疆烏魯木齊830013)
根據(jù)目前我國(guó)部分地區(qū)的種植模式,研制了一種自走式青貯收獲機(jī),介紹了整機(jī)結(jié)構(gòu)、工作原理、技術(shù)參數(shù)及主要部件,通過(guò)田間試驗(yàn)證實(shí)了滿足設(shè)計(jì)要求。
青貯收獲機(jī);研制;試驗(yàn)
隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展,各類青貯機(jī)已日益普及,目前從結(jié)構(gòu)形式上分為自走式、懸掛式、牽引式三種。懸掛式、牽引式收獲機(jī)配套動(dòng)力一般較小,收割時(shí)需其他農(nóng)業(yè)機(jī)具或者人工開(kāi)道,生產(chǎn)效率偏低;現(xiàn)有青貯飼料收獲使用的自走式收獲機(jī),一般多為大型設(shè)備,其體積較大并且通常不帶集料箱,而我國(guó)部分地區(qū)作物種植的地塊面積較小、田塊狹窄,跟車接料無(wú)法全程跟進(jìn),給青貯飼料機(jī)械化收獲帶來(lái)極大不便,或者對(duì)青貯飼料造成較大浪費(fèi),嚴(yán)重影響了種植農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。新疆機(jī)械研究院股份有限公司的自走式青貯收獲機(jī)克服了技術(shù)中存在的不足,可以一次完成高稈作物的割斷、順序喂入、切碎、拋送和裝車作業(yè)。該機(jī)為自走式,不用配備其他動(dòng)力牽引,結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、機(jī)動(dòng)性好、轉(zhuǎn)彎掉頭靈活方便、操作簡(jiǎn)單可靠,工作效率高,特別適用于中小地塊作物秸稈的收獲。
1.1整機(jī)結(jié)構(gòu)
該自走式青貯收獲主要由一體化割臺(tái)、駕駛臺(tái)、駕駛室、操縱系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、行走底盤(pán)、液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、外圍等組成(圖1)。割臺(tái)位于機(jī)器的正前方,與機(jī)體呈非對(duì)稱“T”型配置,用于切割作物和拋送物料裝車;割臺(tái)的升降、拋料筒的旋轉(zhuǎn)、導(dǎo)料槽的移動(dòng)、料箱升降、鏈筢的旋轉(zhuǎn)都采用液壓系統(tǒng)控制,操作方便快捷。
1.2工作原理
工作時(shí),通過(guò)割臺(tái)前部鋸盤(pán)切倒作物,播輪播動(dòng)切斷作物至預(yù)壓喂入箱處,預(yù)壓喂入箱擠壓此處作物至刀輪箱處,通過(guò)刀輪箱切割成段旋轉(zhuǎn)經(jīng)拋料筒拋送至料箱;集料箱集滿物料時(shí),通過(guò)油缸翻轉(zhuǎn)集料箱至一定角度轉(zhuǎn)動(dòng)鏈筢卸出物料。
1.3技術(shù)參數(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)功率(kW) 162作業(yè)幅寬(m) 2.2作業(yè)速度(km/h) 2.3~5生產(chǎn)率(t/h) 40~80切段長(zhǎng)度(mm) 7~50(可調(diào))損失率(%) ≤3最低割茬高度(mm) ≤150軸距(m) 2.48最小離地間隙(mm) ≥350拋送高度(m) 4.5拋送距離(m) >10導(dǎo)料管回轉(zhuǎn)角度(°) 300行走速度(km/h) ≥20

整機(jī)重量(t) 6.3料箱型式 液壓傾翻式容積(m3) 9卸糧高度(m) 3.3

圖1 自走式青貯收割機(jī)
2.1割臺(tái)
割臺(tái)主要由播禾輪、喂入箱、刀輪、正反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、拋送器組成。割臺(tái)播輪輸入端裝有正反轉(zhuǎn)齒輪箱,當(dāng)物料堵塞時(shí),按下正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān),播輪、喂入箱反轉(zhuǎn)吐出堵塞物料,節(jié)省了機(jī)器因堵塞物料而耽誤的時(shí)間,很大提高了收割工作效率。
因農(nóng)場(chǎng)對(duì)收割物料要求越來(lái)越高,割臺(tái)拋料筒中段可更換為帶籽粒破碎裝置的,收獲的物料更細(xì)。
2.2料箱
本機(jī)配備大容積集料箱,由于青貯飼料流動(dòng)性不大,集料箱翻轉(zhuǎn)傾角很大才能卸出青貯飼料,這樣坡地行走或作業(yè)時(shí)存在翻車隱患;為解決這個(gè)問(wèn)題,現(xiàn)增加鏈筢,在料箱傾轉(zhuǎn)角不是很大的情況下轉(zhuǎn)動(dòng)鏈筢,可以非常容易卸出青貯飼料。
2.3生產(chǎn)率
生產(chǎn)率的計(jì)算公式為:

式中 W—割臺(tái)工作幅寬,m;v—作業(yè)速度,km/h;g—物料產(chǎn)量,t/hm2。
物料收獲時(shí),青貯玉米產(chǎn)量在45~75 t/hm2,機(jī)具的最高作業(yè)速度為5 km/h,割臺(tái)工作幅寬為2.2 m,則生產(chǎn)率最高可達(dá)到Q=2.2×5 000÷10 000×(45~75)=49.5~82.5 t/h
以上數(shù)值是在機(jī)具作業(yè)速度最高、滿幅喂入的情況下,計(jì)算的理論最高生產(chǎn)率。
(1)割臺(tái)模塊化設(shè)計(jì),其中籽粒破碎器部分可根據(jù)用戶對(duì)物料的粗細(xì)程度要求更換。
(2)割臺(tái)部分安裝有正反轉(zhuǎn)齒輪箱,物料擁堵時(shí),按下正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān),播輪、喂入箱反轉(zhuǎn)吐出堵塞物料,大大提高了本機(jī)的工作效率。
(3)配備大容積集料箱,其中有鏈筢輔助卸料,針對(duì)小地塊作業(yè)機(jī)動(dòng)性更強(qiáng),有無(wú)隨車輛時(shí)均可作業(yè)。
(4)主機(jī)操縱系統(tǒng)采用機(jī)械閥與電磁閥串聯(lián),增加輔助遙控器,遙控器可操縱物料拋出后的方向與遠(yuǎn)近,作業(yè)時(shí)可兩人配合操作,大大降低農(nóng)機(jī)手作業(yè)時(shí)操作難度,操控更方便。
2014年7月,在哈密地區(qū)伊吾縣對(duì)青貯玉米進(jìn)行了田間試驗(yàn)。收割青貯玉米共計(jì)53.3 hm2,各項(xiàng)性能指見(jiàn)表1。2014年9月,在吐魯番地區(qū)勝金鄉(xiāng)進(jìn)行了棉花秸稈的田間試驗(yàn)。出現(xiàn)的問(wèn)題主要有發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)有黑煙冒出,分析原因棉稈木質(zhì)化程度較高,切割耗費(fèi)動(dòng)力較多。
(1)該機(jī)各項(xiàng)工作部件整體布置合理,物料流動(dòng)舒暢,軸距短田間掉頭方便,生產(chǎn)率較高。由于配備大容量集料箱,小地塊收獲時(shí)尤為明顯。
(2)試驗(yàn)結(jié)果表明,本機(jī)的性能指標(biāo)和作業(yè)質(zhì)量達(dá)到使用要求,主要技術(shù)參數(shù)和部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。
4QZ-2200 Self-propelled silage harvester developed
HUANG Jie,LIU Peng
(XinJiang Machinery Research Institute Co,Ltd.,Urumqi 834032,Xinjiang,China)
According to the planting mode in some regions of our country,a self walking type silage harvester is developed,describesthe structure,working principle,technical parametersand main parts,Through the field experiment,it isproved that the design can meet the design requirements.
Silage harvester;development;experiment

表1 試驗(yàn)記錄
1007-7782(2016)03-0012-02
10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2016.03.004
S817.11
A
2016-05-12