改进型穗茎兼收式玉米收获割台的研制

文中阐述了一种改进型穗茎兼收式玉米收获割台,将原机所用的不带定刀的预碎抛送转子装置改为带定刀的切碎抛送刀盘装置,能够将直立状态下的玉米茎秆在定刀的扶持下充分切碎和收集,大大提高了青贮或黄贮饲料的品质。     

穗茎兼收鲜食玉米收获机割台自适应仿形系统研制

为了解决穗茎兼收鲜食玉米收获机割台仿形存在的问题,基于超声测距原理,研制了一种穗茎兼收鲜食玉米收获机的割台自适应仿形系统。该系统中,超声波测距传感器安装在割台分禾器前端,用于实时检测割台分禾器与地面高度差,将高度差信号传输至玉米收获机的中心控制终端,由控制终端发出相应调整指令,控制割台调整液压系统进行割台高度调整,实现玉米收获机在作用过程中的割台自适应仿形。以190kW四行的穗茎兼收鲜食玉米收获机为样机,搭载所研制的割台自适应仿形系统,开展仿形系统验证试验,玉米机作业行走平均速度4km/h,割台转速400r/min,安装在2个超声波测距传感器,割茬高度控制在90-110mm范围内,试验结果显示,在累计作业8小时的整个过程中,割台调整平稳,割台无触地现象,试验结果验证了所研制的割台仿形系统的有效性。     

新型穗茎兼收型玉米收获机的研制

在玉米收获机割台摘穗辊的下方安装一个板式切刀,摘穗辊在摘穗的同时又作为板式切刀的强制喂入装置.两行玉米割台中间共用一组下刮板升运器.该组升运器分上下两层:上层为输送玉米果穗;下层输送切碎的玉米秸秆.玉米果穗通过导槽将果穗输送到第2升运器直至到果穗箱.秸秆升运器将秸秆输送到横向搅龙,横向搅龙又将秸秆输送到抛送器,抛送器将秸秆抛送到集草车或草箱,实现穗茎兼收.     

穗茎兼收玉米联合收获机秸秆收获技术研究

玉米秸秆量大面广,用途广泛,但收获困难,而且不同用途对收获的要求亦不同.既能收获玉米果穗又能同时收获秸秆的穗茎兼收玉米联合收获机能促进秸秆综合利用,在我国已有较长时间的发展.其秸秆处理流程有“六步法”、“五步法”和“三步法”三种.今后,应加强功能部件和系统配套性研究,适时开展配套籽粒收获割台的穗茎兼收技术与装备研究,开展秸秆湿式贮存研究,并进行综合利用体系规划与建设.     

背负式穗茎兼收玉米联合收获机的研制

背负式穗茎兼收玉米联合收获机的割台分成上下两层:在背负式玉米收获机割台的下方安装切割器总成、搅龙总成和茎杆输送箱总成;上层的作用是分离果穗和茎秆并收集果穗,下层的作用是集中压缩输送、切碎茎秆.茎秆输送箱采用双层浮动式的设计,该设计可根据茎秆喂入量的变化自动调节浮动辊之间的距离,实现押送功能.采用盘刀式切碎机,可以有效地降低整机质量,减少切碎机占用的空间.茎秆输送箱输出口与盘刀式切碎器的联接要求较严格,确保切碎效果.     

4YQW-3穗茎兼收背负式玉米联合收获机的设计与研究

设计了4YQW-3型穗茎兼收玉米联合收获机,该机由上下两层割台组成,上层收获果穗,下层收获秸秆;秸秆被盘刀式切碎机切碎抛向集草车.通过田间试验和检测,证明符合国家相关标准规定,并通过了成果鉴定.     

穗茎兼收型玉米联合收获机的设计与试验

通过对现有玉米联合收获机的研究分析,确定了立辊式摘穗、立式切刀和立式灭茬的方案。此方案能完成玉米茎秆切断和夹持喂入摘穗辊摘穗,再经切碎辊刀切碎茎秆,茎秆切碎后由抛送装置抛送入车,留茬由灭茬装置粉碎还田。     

玉米穗茎兼收割台切碎装置参数优化

针对玉米穗茎兼收割台的需求,设计了一种横置滚筒式茎秆切碎装置,并对其切碎性能及割台摘穗性能进行了试验研究。通过对切碎装置工作原理的分析,确定在拉茎速度与切碎滚筒转速比值一定的条件下,以机器作业速度、动刀切割前角、切碎滚筒转速为自变量,以玉米果穗损失率、籽粒破碎率、籽粒损失率、茎秆平均切段长度和几何标准差为试验指标,利用Box-Benhnken Design中心组合试验设计原理,进行了3因素3水平正交旋转组合田间试验,利用Design-Expert软件对试验结果进行了响应面分析和回归分析,得到试验指标与试验因素间的数学模型。试验结果表明：机器作业速度和切碎滚筒转速与5个试验指标有二次非线性关系,动刀切割前角仅与茎秆平均切段长度、几何标准差有二次非线性关系,因素的交互项中仅机器作业速度与切碎滚筒转速的交互项对籽粒破碎率、茎秆平均切段长度有显著影响。对切碎滚筒转速进行圆整,得到最优参数组合为：机器作业速度为1.35m/s,动刀切割前角为52°,切碎滚筒转速为1350r/min,此时果穗损失率为1.1%,籽粒破碎率为0.23%、籽粒损失率为0.74%、茎秆平均切段长度为30.73mm、几何标准差为1.28。与田间试验结果对比可知,回归模型有很好的可靠性。将最优组合试验结果与优化前的参数组合（机器作业速度为1.11m/s,动刀切割前角为53°,切碎滚筒转速为1657r/min）得到的结果进行比较可知：优化后较优化前果穗损失率降低0.4%,籽粒破碎率降低0.784%,籽粒损失率降低1.318%,茎秆平均切段长度缩短12.20mm,几何标准差减少0.34。优化后试验指标低于标准规定的指标值,满足设计要求。     

4YZQ-4型自走式穗茎兼收玉米联合收获机的研制

为有效促进我国玉米生产机械化的快速发展和秸秆资源的有效利用,提高农业现代化水平,推动畜牧业的快速发展,研制了4YZQ-4型自走式穗茎兼收玉米联合收获机。该机采用上下两层可调式割台结构．高速低损摘穗机构,搅龙集中输送和单辊破节喂入机构,将摘穗后的玉米秸秆通过大型滚筒式切碎机切碎后,经抛掷器抛送回收。通过生产试验和检测证明,符合国家相关标准规定。     

穗茎兼收型玉米联合收获机的发展现状与展望

随着我国农业结构的调整和畜牧业的发展,穗茎兼收型玉米联合收获机成为发展热点。为此,总结了该种机型的发展现状,简单介绍了几种较成熟机型的性能及特点。基于现状,论述了穗茎兼收型玉米联合收获机的发展趋势,并指出该种机型具有广阔的发展前景。     

穗茎兼收玉米联合收获机的研究现状及前景展望

我国农业结构的调整和畜牧业的发展以及政府有关"三农"的利好政策和农机方面政府补贴力度的不断加大,给现代农业装备的市场带来巨大的发展机遇和空间,穗茎兼收型玉米联合收获机成为近期国内发展的热点,为此综合阐述了穗茎兼收玉米联合收割机的研究现状,介绍了目前国内研究比较成熟的几种机型的性能和特点。分析了穗茎兼收玉米联合收割机存在的问题,并提出了穗茎兼收玉米联合收割机今后发展的方向和对策,旨在进一步提高我国穗茎兼收玉米联合收割机研究的水平和步伐。     

穗茎兼收型玉米收获机茎秆切碎与输送装置设计与试验

针对玉米收获时秸秆回收困难、利用率低的问题,设计了一种穗茎兼收型玉米收获机,对茎秆切碎和输送装置进行了详细设计。通过比较,采用转子铣刀切割器作为茎秆切断装置,运用ANSYS/LS-DYNA对转子铣刀刀片厚度、转速、刃角进行了三因素三水平的正交试验, 试验表明铣刀转速为1400r/min、刀片厚度为7mm、刃角为20°时功耗最小;设计了具有不同齿形和转速的单层多辊式输送器,并通过理论分析建立了4输送辊线速度之间的关系;对茎秆切碎装置进行了设计,确定动定刀位置和理论切碎长度。最后对样机进行了田间试验,结果表明：实际茎秆切碎长度与理论切碎长度无显著差异（P≤0.05）,样机各项指标满足设计和行业相关标准要求。     

玉米穗茎兼收割台夹持输送装置参数优化

为探明玉米穗茎兼收割台夹持输送装置参数对作物损失率、割台性能的影响机理,设计了一种玉米穗茎兼收割台。通过对夹持输送装置的工作原理、工作条件及影响因素的分析,确定以夹持输送链夹角、输入轴链轮速度、割刀安装位置及机器作业速度为试验因素,以果穗损失率、植株在x轴及y轴的最大偏移量为试验指标,根据Box-Benhnken Design中心组合试验设计原理,进行了四因素三水平正交旋转组合田间试验,试验中利用高速摄像系统记录玉米植株姿态,利用Pro Analyst运动分析软件分析玉米植株的最大偏移量,利用Design-Expert软件对试验结果进行响应面分析,得到各因变量与自变量间的数学模型。试验结果表明:4个自变量与果穗损失率、x轴最大偏移量有二次非线性关系,其中割刀安装位置影响最大,夹持输送链夹角的影响最小,4个因素对y轴最大偏移量无显著影响;因素的交互项仅对果穗损失率有显著影响;最优参数组合为:夹持输送链夹角19.96°、输入轴链轮齿数22.09、割刀安装位置22.33 mm、机器作业速度1.31 m/s,此时果穗损失率为0.4%,x轴最大偏移量为24 mm。对最优参数组合圆整后,取夹持输送链夹角为20°,割刀安装位置为22 mm,机器作业速度为1.30 m/s进行田间验证试验,验证试验表明回归模型有很好的可靠性。优化后的果穗损失率较优化前降低2.4个百分点,低于标准规定的指标值。     

玉米收获机拉茎辊的改进设计

针对摘穗板-拉茎辊组合式摘穗装置在玉米收获过程中存在的问题,对拉茎辊进行改进设计。改进后的拉茎辊叶片轴采用无缝钢管经模具拉伸成型,整个叶片轴是一体的,叶片棱面为圆弧结构,并且将叶片轴后端与销轴连接的卡槽尺寸加大,加装金属耐磨套。该改进方案解决了传统拉茎辊易开焊、振动大、寿命短等问题。利用Solid Works软件对改进后拉茎辊进行有限元分析得知:应力和最大应变主要分布在拉茎辊后端的U型槽内,最大位移分布在叶片棱上,都在材料的变化范围内,改进方案合理。