5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)性能試驗(yàn)

張吉營(yíng)

摘要：5TR-20型水稻單株單穗脫粒適用于水稻田間繁殖育種時(shí)的單株（穗）脫粒作業(yè)。對(duì)該機(jī)進(jìn)行性能試驗(yàn)，結(jié)果表明：該機(jī)主要性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值，能夠完成水稻考種生產(chǎn)作業(yè)，彌補(bǔ)水稻育種生產(chǎn)過程中勞動(dòng)量大、效率低、準(zhǔn)確率不高等弊端。

關(guān)鍵詞：水稻;脫粒機(jī);性能試驗(yàn)

中圖分類號(hào)：S226.1 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：1674-1161（2020）01-0019-02

種子純度對(duì)水稻產(chǎn)量和品質(zhì)有顯著影響，我國(guó)規(guī)定雜交稻種子純度不得低于96%。水稻育種環(huán)節(jié)多、周期長(zhǎng)，為避免水稻育種過程中產(chǎn)生混雜，需要根據(jù)水稻生育期、株型、穗型、抗逆性等田間主要農(nóng)藝性狀，選擇典型性和豐產(chǎn)性的水稻單株（穗）系進(jìn)行考種。目前，水稻單株（穗）系脫粒主要靠人工和普通脫粒機(jī)完成。人工脫粒勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)效率低;普通脫粒機(jī)脫粒籽粒破碎率和夾帶損失率均較高，內(nèi)部清理困難，易造成機(jī)械混雜，導(dǎo)致考種不純。

5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)是一種微型半喂入簡(jiǎn)式單株（穗）脫粒機(jī)，結(jié)構(gòu)更為緊湊，能夠同時(shí)完成脫粒、分離、清選任務(wù)，可以將罩蓋打開清理殘余雜物，具有脫凈率高、籽粒損傷小、損失小、作業(yè)效率高、無揚(yáng)塵、內(nèi)部易清理、無混雜、移動(dòng)方便等優(yōu)點(diǎn)，能夠提高脫粒作業(yè)效果，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善作業(yè)環(huán)境。

1 5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)總體設(shè)計(jì)

1.1 整機(jī)結(jié)構(gòu)

5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)是在小型風(fēng)扇式脫粒機(jī)基礎(chǔ)上增設(shè)一個(gè)新型脫粒機(jī)構(gòu)而成的。新型脫粒機(jī)構(gòu)在輻板上安裝多個(gè)左右傾斜、正反旋向的柔性輻條，且輻條上覆有橡膠層（如圖1所示），可減小脫粒時(shí)對(duì)籽粒的沖擊力和沖擊強(qiáng)度。整機(jī)由脫粒裝置、清選除雜裝置、單項(xiàng)電動(dòng)機(jī)、調(diào)速裝置等組成（如圖 2 所示）。脫粒裝置采用二級(jí)脫粒作業(yè)方式，新增設(shè)的新型脫粒機(jī)構(gòu)為一級(jí)脫粒裝置，風(fēng)扇葉片為二級(jí)脫粒裝置，新型脫粒機(jī)構(gòu)和風(fēng)扇同軸，風(fēng)扇葉片上覆有橡膠層，以減少對(duì)水稻籽粒的損傷。該機(jī)適用于水稻田間繁殖育種的單株（穗）脫粒作業(yè)，配套動(dòng)力為 0.25 kW電動(dòng)機(jī)。

1.2 工作原理

脫粒時(shí)，手持作物由喂入口喂入機(jī)體，在新型脫粒機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)作用下將水稻籽粒脫下，籽粒和未脫凈的稻穗或斷穗被風(fēng)扇吸入風(fēng)扇室中，在風(fēng)扇葉片旋轉(zhuǎn)作用下對(duì)未脫凈的稻穗或斷穗進(jìn)行二次脫粒。由于新型脫粒機(jī)構(gòu)和風(fēng)扇同軸，在脫粒的同時(shí)，風(fēng)扇具有鼓風(fēng)作用，使得空氣由喂入口進(jìn)入機(jī)體，將籽粒和未脫凈的稻穗或斷穗吸入風(fēng)扇室，由雜余排出口和籽粒出口出風(fēng)。在風(fēng)扇的離心力作用下將水稻籽粒和雜余送入清選除雜裝置，雜余由清選管上出口排出進(jìn)入雜余收集袋，干凈籽粒落入種子收集盒。由于新型脫粒機(jī)構(gòu)采用左右傾斜、正反旋向的柔性輻條結(jié)構(gòu)，在脫粒過程中莖葉、支梗稈基本不會(huì)被打落，從而減輕了后續(xù)的清選作業(yè)負(fù)擔(dān)。

1.3主要性能指標(biāo)

5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)的主要性能指標(biāo)見表1。

2 性能試驗(yàn)

通過生產(chǎn)試驗(yàn)，測(cè)定5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)的主要性能指標(biāo)，包括生產(chǎn)率、破損率、脫凈率、含雜率、飛濺率等。

2.1 試驗(yàn)方法

按照《脫粒機(jī) 試驗(yàn)方法》（GB/T 5982—2017）進(jìn)行水稻單株單穗脫粒機(jī)性能測(cè)試。

2.2 試驗(yàn)條件

水稻籽粒含水量為18%～23%（完熟），風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2 100 r/min。試驗(yàn)共進(jìn)行4次，分別取水稻單穗數(shù)量為 10，20，30，40穗。

2.3 結(jié)果分析

5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)性能測(cè)試結(jié)果見表2。

由表2可知：1） 5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)采用手持單株（穗）喂料方式，測(cè)定生產(chǎn)率平均值為2 027穗/h，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，不同批次脫粒生產(chǎn)率產(chǎn)生差異的主要原因是操作人員熟練程度不同。2） 采用二次脫粒作業(yè)方式，脫凈率為99.30%，未脫凈的稻穗或斷穗落明顯減少，達(dá)到人工脫粒的脫凈水平。3） 脫粒裝置帶橡膠涂層，使稻谷籽粒損傷更小，破碎率為 0.08%，滿足設(shè)計(jì)要求。4） 脫粒機(jī)構(gòu)采用柔性結(jié)構(gòu)，脫粒過程中莖葉、支梗稈基本不會(huì)被打落，提高了清潔度，含雜率為0.14%，滿足設(shè)計(jì)要求。

3 結(jié)論

對(duì)5TR-20型水稻單株單穗脫粒機(jī)進(jìn)行性能測(cè)試，其主要性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求值，生產(chǎn)率為2 027穗/h，脫凈率為99.30%，破碎率為0.08%，含雜率為0.14%，飛濺率為0。證明該機(jī)能夠很好地完成水稻育種脫粒作業(yè)，滿足水稻科研考種的試驗(yàn)要求。

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Abstract： 5TR-20 type single plant single ear threshing is suitable for single plant（ear） threshing in rice field breeding. The performance test of the machine was conducted， and the results showed that： The main performance indexes of the machine were all up to the design standard， which could complete the production of rice breeding test， and make up for the disadvantages of large amount of labor， low efficiency and low accuracy in the process of rice breeding production.

Key words： rice; thresher; performance test