水稻机械化收获技术

1.收获机类型及作业质量要求1.1收获机类型水稻收获机主要分全喂入和半喂入两种类型,全喂入联合收获是指收割机将切割下来的水稻茎穗全部进入滚筒脱粒的联合收割机。半喂入联合收获是指将切割下来的水稻穗     

鼓形与圆柱形杆齿式纵轴流脱粒滚筒功耗对比试验

为降低功耗,同时减少脱粒滚筒堵塞,提高水稻联合收获机收获效率,设计了一种鼓形杆齿式纵轴流脱粒滚筒,并对其功耗进行了仿真与试验研究。以具有相同外部尺寸的圆柱形杆齿式纵轴流脱粒滚筒为对照,以脱粒滚筒旋转轴总力矩为试验指标,进行了基于离散元法的对比试验,结果显示：相同喂入量下,2种结构的脱粒滚筒旋转轴总力矩存在明显差异,鼓形滚筒旋转轴总力矩小于圆柱形滚筒,且随喂入量增大,差异越大。与仿真条件一致的2种脱粒滚筒结构功耗对比台架试验结果表明,在喂入量为0.8~1.6 kg/s时,随喂入量增加,滚筒功耗增大,与相同外部尺寸的圆柱形滚筒相比,鼓形结构的脱粒滚筒功耗平均降低5%~15%。     

影响1075收获机分离不净的主要因素及解决对策

收获机的收获损失主要表现在以下几方面:脱粒不净:往往从抛出的茎秆堆内发现有未脱尽的谷穗,这时应从提高滚筒转速、减小脱粒间隙、减少喂入量等方面解决。谷粒破碎:如果在收获的谷粒中发现有较多的碎粒,则首先要判明碎粒是滚筒的原因还是复脱器的原因。如果是滚筒的原因,则多数是脱粒间隙过小或滚筒转速过高所造成。     

单纵轴流脱粒滚筒的设计与性能试验

针对4LZ–3.0型联合收割机在水稻喂入量和草谷比较大时脱粒滚筒易堵塞的问题,设计了一种单纵轴流脱粒滚筒。该滚筒主要由喂入螺旋装置、辐条、辐盘、脱粒杆齿、排草板组成。脱粒时水稻由搅龙经输送槽输送至喂入螺旋装置处,经螺旋装置叶片轴向输送至脱粒杆齿滚筒进行脱粒。为探讨螺旋装置喂入适应性能,通过单头、双头和三头螺旋装置的选型试验,选定了三头喂入螺旋的脱粒滚筒,以滚筒转速、导向板倒角、脱粒间隙为因素,籽粒破碎率和未脱净损失率为性能评价指标,运用回归分析方法建立了该脱粒系统的数学模型,优化确定了其最佳工作参数组合。试验结果表明:当滚筒转速为800 r/min、导向板导角为23.7°、脱粒间隙为20 mm时,籽粒破碎率为0.113%,未脱净损失率为0.071%。     

油葵联合收获机脱粒装置的设计

【目的】针对油葵收获时存在脱净率低、破损率大等问题,本研究设计了一种基于油葵联合收获机的油葵脱粒装置.【方法】首先论述油葵联合收获机的总体结构与工作原理,并对该机中脱粒装置的关键部件进行设计与分析,得到各部件的重要关键参数,最终使用油葵联合收获机进行田间试验,验证脱粒装置的工作性能.【结果】通过对油葵联合收获机中脱粒装置关键部件的设计分析,得到了脱粒滚筒的转速为280 r/min,脱粒间隙为24 mm,最后使用油葵联合收获机进行田间试验验证:该机的脱净率为98.56%,籽粒的破损率为2.12%.【结论】该油葵脱粒装置有效地提高了油葵脱净率,降低籽粒破损率,具备良好的脱粒性能.     

再生稻收割机刚柔耦合杆齿脱粒装置的设计与试验

目的 针对再生稻头季收获时籽粒和秸秆含水率较高,籽粒与稻穗的黏结力较大,采用传统刚性杆齿脱粒装置的收割机收获时会导致大量籽粒破碎的问题,在轴流式脱粒滚筒的基础上设计了一种刚柔耦合杆齿的脱粒滚筒。方法 采用EDEM仿真软件对脱粒过程进行仿真模拟,通过后处理获得3种不同杆齿(刚性、柔性、刚柔耦合)对籽粒的平均法向打击力和切向揉搓力;以夹带损失率、破碎率和未脱净率为评价指标,分别以不同滚筒转速下的单因素和以滚筒转速、水稻籽粒含水率、杆齿种类为因素的三因素三水平进行不同杆齿的正交台架验证试验。结果 EDEM仿真结果表明,在滚筒转速分别为650、750和850 r/min时,3种杆齿对籽粒的平均法向打击力和切向揉搓力均表现为刚性杆齿最大、柔性杆齿最小。单因素试验结果表明,刚性杆齿脱粒装置的籽粒破碎率明显高于柔性杆齿脱粒装置和刚柔耦合脱粒装置,在滚筒转速为900 r/min时,柔性杆齿、刚性杆齿和刚柔耦合杆齿的破碎率均很高,分别为1.632%、1.925%和2.564%;柔性杆齿脱粒装置的未脱净率和夹带损失率明显高于刚性杆齿脱粒装置和刚柔耦合脱粒装置,在滚筒转速为900 r/min时,柔性杆齿、刚性杆齿和刚柔耦合杆齿的未脱净率均很低,分别为0.286%、0.071%和0.240%,在滚筒转速为850 r/min时,柔性杆齿、刚性杆齿和刚柔耦合杆齿的夹带损失率均很低,分别为1.595%、0.729%和1.341%。正交试验结果表明,影响籽粒夹带损失率和破碎率的因素顺序依次为杆齿种类 > 滚筒转速 > 籽粒含水率,影响未脱净率因素的顺序依次为杆齿种类 > 籽粒含水率 > 滚筒转速。结论 相同条件下,刚柔耦合脱粒装置能够在保证籽粒脱净率的前提下,降低籽粒破碎率。研究结果可为再生稻收割机脱粒装置的设计与田间应用提供参考。     

油菜分段收获脱粒分离功率消耗试验研究

研究油菜分段收获条件下脱粒分离功率消耗与喂入量、脱粒滚筒圆周线速度、脱粒间隙和脱粒滚筒结构形式之间的关系.对脱粒分离装置实际功耗峰值和实际功耗均值进行了4因素3水平正交试验,结果表明:喂入量1.4 kg/s,滚筒转速650 r/min,脱粒间隙20 mm和钉齿6排脱粒滚筒消耗的功率最小,其中喂入量和脱粒滚筒转速为影响脱粒分离功率消耗的主要影响因素;方差分析表明喂入量、脱粒滚筒转速、脱粒间隙和脱粒滚筒形式对实际功耗峰值和实际脱分段功耗均值影响均不显著.     

基于刚柔耦合的水稻脱粒滚筒仿真分析与试验

为降低4LZ–4.0型联合收割机机收作业中籽粒破碎率,提高清洁度,依托纵轴流差速分段式脱粒滚筒,设计了杆齿、弓齿和刀齿3种形状的脱粒元件,通过改变脱粒元件表面与籽粒碰撞时的接触状态,刚柔耦合成6种类型脱粒滚筒;基于冲量–动量定理对籽粒碰撞过程进行分析,通过仿真试验得到刚性杆齿和刚柔耦合杆齿与水稻籽粒谷物接触时籽粒所受法向力均值分别为28.4 N和22.3 N,籽粒所受切向力均值分别为14.43 N和8.74 N。以前滚筒齿形、前滚筒转速和前后滚筒转速差为影响因素,以水稻籽粒破碎率和未脱净率为评价指标进行3因素3水平正交试验。结果表明：前后滚筒转速差对破碎率的影响最大,前滚筒齿形对未脱净率的影响最大;试验得到的最优组合为前滚筒齿形为弓齿、前滚筒转速为600 r/min、前后滚筒转速差为100 r/min;与刚性脱粒元件相比,带有聚氨酯橡胶套的刚柔耦合脱粒元件可有效降低水稻籽粒破碎率,平均可降低18.5%。     

立轴式脱粒机研究

针对南方丘陵稻麦两熟地区分段收获机械化的需要,研制出立轴式脱粒机,该机以一根立轴联接螺旋板齿脱粒滚筒、上排杂风扇和下轴流风扇,并驱动其旋转,同时,采用二次切割喂入装置。试验表明,该机脱净率高、破碎率低、结构紧凑,但脱稻的含杂率较高。     

杆齿-栅格凹板单轴流脱粒分离装置性能的试验研究

利用自行设计的杆齿—栅格凹板组成的脱粒分离装置,在实验室内对水稻进行单因素脱粒试验,分析出滚筒转速和喂入量的变化对夹带损失、总损失、未脱损失、糙米率以及功率消耗的影响规律,该种装置具有滚筒转速对脱粒损失的影响比较明显,喂入量对茎秆破碎程度和功耗的影响较大的特点。     

纵轴流双滚筒小区育种脱粒分离装置设计与试验

田间试验机械化是提高作物育种工作效率的关键环节,是获得正确育种试验结果的重要措施。根据小区育种小麦收获试验要求,设计了一种由钉齿式圆柱滚筒与短纹杆—板齿锥型滚筒组成的纵轴流双滚筒小区育种脱粒分离装置,通过论述该装置总体配置方案,完成其关键部件(脱粒滚筒、分离滚筒)结构与运动参数设计计算,确定脱粒滚筒的平均直径为450 mm、分离滚筒的直径为430 mm,两者的转速分别在764-892 RPM和888-1 022RPM,计算得出分离滚筒的脱粒元件数为36个,且装置适宜的喂入量需小于2.7 kg/s。利用该装置进行了育种小麦脱粒分离试验结果表明,当喂入量由1.8 kg/s向2.6 kg/s变化,脱粒滚筒转速为760 RPM、分离滚筒转速为1 020RPM时,装置脱粒损失率为0.32%-0.36%、种子破碎率为0.51%-0.62%、籽粒含杂率为2.48%-2.92%。研究表明,纵轴流双滚筒小区育种脱粒分离装置针对物料脱粒难易程度能够实现有序脱粒作业,其脱出物料分布均匀,有较强的适应性,各项技术指标均达到国家标准要求。     

小型全喂入联合收获机无级调速脱粒设计

小型全喂入滚筒联合收割机虽适应南方丘陵山区,但常规的小型单速滚筒脱粒分离效果不良,脱不净率与夹带损失率偏高,采用无级调速脱粒与单速滚筒相比,可适应不同脱粒难易程度作物脱粒。结果表明:单速滚筒脱不净率为0.16%,夹带损失率为0.64;而无级调速滚筒脱不净率0.07%,其夹带损失率平均值0.45%;其2项指标比单速滚筒降低了0.09%与0.19%,无级调速脱粒能有效地解决脱不净与夹带损失等问题,更好地适应与促进南方丘陵山区收获机械化。     

4LZS-1.8型联合收割机脱分选系统性能正交

为解决传统横轴流联合收割机在水稻脱分选作业时存在的问题,4LZS-1.8型联合收割机采用差速脱粒滚筒和圆锥形清选风机等新型工作部件,以提升脱分选性能,其结构参数和工作参数有待通过试验来明确.由于田间试验的重复性差,以4LZS-1.8型联合收割机脱分选装置实际结构和尺寸为基础,自行研制了工作性能试验台.利用正交试验方法考察脱粒滚筒转速组合、脱粒滚筒长度比例组合、圆锥形风机叶片锥度等工作参数和结构参数对损失率、破碎率、含杂率、脱粒功耗等性能指标的影响程度.试验结果表明:在喂入量为2 kg/s时,影响4LZS-1.8型联合收割机脱分选工作性能的因素主次顺序为差速滚筒转速组合(B)、圆锥形风机叶片锥度(C)、差速滚筒高低速段长度比(A);最优方案为B=750/950 r/min、C=5°、A=2∶8(28型),对应性能指标为损失率1.28％、破碎率0.32％、含杂率0.48％,对应差速脱粒滚筒总功耗为16.66 kW,其中低速滚筒功耗占总功耗的74.73％,高速滚筒功耗占总功耗的25.27％.     

4LZS-1.8型联合收割机脱分选系统性能正交试验

为解决传统横轴流联合收割机在水稻脱分选作业时存在的问题,4LZS-1.8型联合收割机采用差速脱粒滚筒和圆锥形清选风机等新型工作部件,以提升脱分选性能,其结构参数和工作参数有待通过试验来明确。由于田间试验的重复性差,以4LZS-1.8型联合收割机脱分选装置实际结构和尺寸为基础,自行研制了工作性能试验台。利用正交试验方法考察脱粒滚筒转速组合、脱粒滚筒长度比例组合、圆锥形风机叶片锥度等工作参数和结构参数对损失率、破碎率、含杂率、脱粒功耗等性能指标的影响程度。试验结果表明:在喂入量为2 kg/s时,影响4LZS-1.8型联合收割机脱分选工作性能的因素主次顺序为差速滚筒转速组合(B)、圆锥形风机叶片锥度(C)、差速滚筒高低速段长度比(A);最优方案为B=750/950 r/min、C=5°、A=2∶8(28型),对应性能指标为损失率1.28%、破碎率0.32%、含杂率0.48%,对应差速脱粒滚筒总功耗为16.66 k W,其中低速滚筒功耗占总功耗的74.73%,高速滚筒功耗占总功耗的25.27%。     

双割台双滚筒全履带式再生稻收割机的设计与性能试验

为降低再生稻头季收获碾压率,设计1台轻量化、宽割幅、低碾压的双割台双滚筒全履带式再生稻收割机。该机由2套收割、脱粒、清选及储粮系统构成,共用1套履带式行走底盘,其收获装置采用对潮湿作物脱粒能力强的轴流钉齿式脱粒滚筒,清选装置采用质量轻、功耗小的气流清选筒式装置。对整机结构及参数进行设计并试制1台割幅为2.55m、理论喂入量为1.6kg/s的样机。以水稻品种"中香一号"为试验对象,对该机进行田间性能试验,结果表明,该机作业速度可达0.24 m/s,割茬高度在0.35~0.55 m间可调,工作效率为0.133hm~2/h。该机碾压率低、质量轻,能满足再生稻头季收获要求。     

玉米脱粒分离装置关键结构的设计与优化

本文对玉米籽粒收获机的脱粒分离装置进行了关键部件的创新设计与优化改进,达到降低玉米脱粒过程中的籽粒破碎率,降低未脱净率,减少脱粒损失的效果,实现玉米脱粒分离装置高效、高性能的脱粒分离作业。为我国玉米籽粒联合收获机的研制与设计提供参考,促进玉米籽粒收获技术的发展,推动国内玉米籽粒收获模式的推广和应用。     

半喂入联合收割机脱粒不净的解决办法

<正>半喂入联合收割机指作物仅穗头进入脱粒滚筒脱粒而茎秆留在机外的联合收割机。其特点是有较长的夹持输送链和夹持脱粒链,脱粒时,只将作物穗部送入滚筒,因而保持了茎秆的完整性,因为茎秆不进入滚筒,机器上的分离装置可大大简化或省去,耗用的功率也大为减少,采用的都是弓齿轴流式滚筒,在收获水稻方面具有显著的优势。为保证脱净,半喂入联合收割机夹持脱粒的茎秆层不能太厚。     

基于两段收获的螺杆弓齿轴流式花生摘果装置研究

针对现有花生摘果装置普遍存在损伤率高且秧蔓易缠绕、堵塞和排秧困难等问题,以及满足我国两段式花生收获的捡拾摘果联合收获机摘果装置研究需要,提出了基于两段收获的螺杆弓齿轴流式花生摘果机方案并设计研制出摘果样机,螺杆以及焊接其上的弓齿与摘果滚筒母线之间均设计为一定的夹角,使花生植株在摘果过程中受到轴向力作用而不断向排草口运动;确定了弓齿齿迹距、齿间距等结构参数以及弓齿的排列方式;为了及时、顺利地完成摘果功能,根据花生荚果外形尺寸、花生随滚筒转动而产生的荚果惯性力、摘果部件的主动力和凹板筛的约束力等因素,设计了凹板筛整体形状与半径大小、筛孔的形状与大小;通过调整伸入套管之中的滚筒轴连接杆相对伸入量,实现摘果间隙在20~40mm之间可调。为检验摘果装置性能与设计合理性,选取晾晒3d的花育30为研究对象,以喂入量、摘果间隙和滚筒转速为试验因素,以摘净率和损伤率为试验指标,采用正交试验方法对摘果样机进行性能试验。试验结果表明:当喂入量为0.5kg·s-1、摘果间隙为25mm、滚筒转速为550r·min-1时,摘净率为99.13%,损伤率为1.56%,符合农业部发布的花生行业标准(NY/T 993-2006),满足实际生产要求。本研究结果可为深入研究花生摘果装置,实现花生两段收获提供重要参考价值。     

割前脱粒水稻联合收获机研究取得初步成果

割前脱粒(或称站杆脱粒)水稻联合收获机,是利用新工艺改变那种先割后脱粒的传统收获方(?)的水稻收获机械。它的特点是茎杆不经过脱粒器,从而根本上免除结构庞大的逐稭器;可减少脱粒功率消耗;保持茎杆完整;免除了南方半喂入联合收获机的夹持链,减少堵塞,提高效率等。由于具有这些特点,国内外均在进行研究,但因在技术上存在不少困难,尚未取得成功。     

小麦联合收割机常见故障及保养

一、联合收割机常见故障联合收割机常见故障的有喂入不均匀、输送槽堵塞、脱粒滚筒堵塞、脱粒不净、田间失粒多、精选损失大等故障。这些常见故障只要加适当调整,就能及时地排除。1喂入不均匀拔禾轮位置离割台喂入搅龙太远,中间段的搅龙叶片与底板间的臣离太大,喂入键与伸缩齿尖的距离不符,作物倒伏或潮湿。1.1在弹齿不碰割刀的前提下,拔禾轮应尽量后移。1.2修复割台喂入搅龙叶片,使其高度恢复至正常值。