李凡
(新疆中收農牧機械有限公司,新疆 烏魯木齊830011)
4LZJ-3型自走式小麥秸稈籽粒聯合收獲機的研制
李凡
(新疆中收農牧機械有限公司,新疆 烏魯木齊830011)
本文簡要介紹了4LZJ-3型自走式小麥秸稈籽粒聯合收獲機的市場前景,以及該機型的主要結構、工作原理、技術參數、關鍵部件設計和試驗情況。
自走式;秸稈;籽粒;收獲機;試驗
小麥是我國三大主要糧食作物之一,為確保小麥儲量,政府想方設法保證小麥種植面積及產量。但由于小麥種植利潤很低,導致大多數農民對小麥種植積極性不高。因此提高小麥種植利潤,是擴大小麥種植面積的有效方法之一。
小麥秸稈自古以來是農牧民飼養牛羊的上好飼料,傳統的收割機作業,僅僅將麥粒回收至糧倉,但秸稈與麥糠散落于田間[3]。對于需要秸稈的農戶,還需利用方捆機、圓捆機對麥草進行打包集中處理[4]。如果有一款一次性完成對小麥的籽粒、秸稈回收,減少作業工序的收割機,無論是對種植戶還是機手都是一條不錯的增收途徑。2010年全國小麥種植面積2.432億hm2,其中新疆小麥種植面積106.72萬hm2[5],近年來國家一直在倡導提高農作物秸稈利用率,自2011年起,公司研發了能將麥粒、麥稈、麥糠進行一次性分類集中收獲的4LZJ-3型自走式小麥秸稈籽粒聯合收獲機,利用2年時間進行試驗,以確保該機具的可靠性。
1.1 結構
整機主要由割臺、底盤、動力系統、燃油系統、液壓系統、電器系統、脫粒室、清選系統、復脫系統、草箱等部分組成,具體結構見圖1。

圖1 4LZJ-3型自走式小麥秸稈籽粒聯合收獲機結構
1.2 主要技術參數


1.3 工作原理
該機能一次性完成小麥籽粒、秸稈、麥糠的回收。整機作業時,撥禾輪1將小麥向后撥,割臺2前端的切割器將小麥秸稈從根部切斷,由割臺攪龍集中喂入至過橋3,再由過橋3將小麥輸送至脫粒室8進行脫粒。小麥秸稈從脫粒室8的左端排草口排出并進入切碎拋送裝置14,對麥草進行粉碎并拋送至草箱20中,從而完成對小麥秸稈的回收。脫粒后的小麥通過柵格凹板進入清選系統11,在風機10的作用下對小麥進行清選,清選干凈的小麥落入籽粒攪龍12,并由籽粒升運器輸送至糧倉裝置17,完成小麥籽粒的收獲。未清理干凈的小麥通過復脫系統13進行再次風選。風選出來的麥糠進入糠箱拋送裝置19,再由糠箱拋送輪將麥糠拋送至草箱20中,從而完成對麥糠的回收。
2.1 底盤設計
由于機具工作環境惡劣經常處于顛簸狀態,因此底盤的可靠性是決定整機能否正常工作的重要因素。公司通過前兩款機型工作中出現的故障,分析原因、總結經驗,最終將底盤大梁的10號槽鋼改為12號槽鋼,以滿足底盤的剛性需求。
2.2 軸流滾筒結構設計
軸流滾筒是整機的核心部件,它影響整機的負荷及脫粒情況。傳統的軸流滾筒結構為紋桿+分離板以及桿齒式結構。2016年6月1日,公司在麥蓋提分別對兩種結構滾筒做試驗。試驗表明針對還未完全成熟、口徑較緊的小麥,紋桿+分離板脫粒效果較好,但對整機的負荷而言,桿齒式滾筒相對較小。公司通過兩種滾筒的對比試驗,考慮到市場需求和整機負荷,最終確定軸流滾筒的結構為桿齒式滾筒。
2.3 切碎拋送裝置的設計
該機型的特點是能一次性將麥草粉碎并拋送至草箱,麥草的粉碎率是衡量該機型的重要指標,如果麥草太長,用戶就不能直接使用。2015至2016年公司分別對4組甩刀+4組拋送板和6組甩刀+2組拋送板兩種切碎拋送裝置做對比試驗。試驗表明,在滿足拋送需求的情況下6組甩刀+2組拋送板結構更符合設計要求。
2.4 糠箱拋送裝置的設計
該機型的另一特點是在收割小麥的同時也能將麥糠收集至草箱中,做到小麥100%回收,避免浪費。試驗記錄表明:在小麥株高450mm、產量250kg~300kg、割茬高度90mm、小麥成熟的情況下,麥糠與麥草的比重約為1:1,因此加裝糠箱拋送裝置可以提高小麥的利用率。
2.5 脫粒室排草口設計
公司前兩款機型軸流滾筒到切碎拋送之間易堵塞,造成軸流滾筒滾鍵、斷軸。針對該問題,公司對脫粒室排草口結構進行了重新設計,將原來的封閉式結構改為敞開式,以便于操縱人員觀察排草口工作狀態,避免堵塞,并且方便掏草。
Developing of 4LZJ-3A Self-propelled Wheat Straw and Grain Combine
LIFan
(Xinjiang Zhongshou AgriculturalMechinery Co.,Ltd,Urumqi,830011,XinJiang,China)
This paper briefly introduces themarket prospect of the 4LZJ-3A selfwalking type wheat straw combined harvester,and themain structure,working principle,technicalparameters,key componentsdesign,test case.
Self-propelled;Straw;Grain;Harvester;Test
1007-7782(2016)05-0024-03
10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2016.05.006
S225.3
A
2016-10-17