夏玉米直接脱粒收获技术的试验研究

以室内试验为基础,结合三年来的生产性试验,研究了夏玉米成熟期籽粒的脱水规律和脱粒质量与籽粒含水率、脱粒参数之间的关系。结果表明直接脱粒收获的适宜条件是:玉米籽粒含水率<30%,脱粒速度13.0～14.5 m·s~(-1)(400～450 r·min~(-1))。北京地区10月上旬夏玉米籽粒含水率能够降到30%左右。因此只要措施得当,可以实现夏玉米田间直接脱粒收获。     

玉米脱粒过程台架试验与离散元仿真分析

采用离散元法从微观角度剖析玉米子粒在脱粒过程中运动状态,建立切流-横轴流玉米脱粒装置离散元分析模型,利用EDEM软件仿真柱齿-板齿横轴流滚筒对玉米子粒在脱粒装置中轴向质量分布的影响,并将台架试验结果与仿真试验结果进行t检验分析。结果表明,两者相关系数为0. 491,修正后相关系数为0. 865,两者在轴向质量分布变化趋势一致,且没有显著差异,验证了离散元仿真玉米脱粒过程的可靠性和有效性。分析了单个玉米子粒物料在脱粒滚筒运动过程中在X、Y、Z 3个方向距离和受力变化。分析结果表明,子粒在X方向的最大瞬时速度为9. 964 m·s~(-1)和-11. 947 m·s~(-1),在Y方向的最大瞬时速度为13. 051 m·s~(-1)和-6. 104m·s~(-1),在X正向上最大受力为18. 7 N,在Y负向上最大受力为92. 5 N,Z轴在正、负方向上都有受力,最大正向受力为22. 0 N,说明柱齿-板齿滚筒在脱粒过程中可以在X、Y正负向都提供打击力,并在Z向推动玉米子粒前进,由于挡板作用,子粒在B区运动受到阻碍,有利于玉米完全脱粒及快速排出避免破碎。     

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%。     

大豆机械脱粒损伤特征及损伤率研究

为深入研究大豆种子破碎和内部损伤机理及其对发芽率的影响,改进大豆脱粒原理和脱粒技术,以机械脱粒、清选后的3个辽宁主栽大豆品种(开育857、辽豆15、沈农8号)为对象,研究了大豆种子籽粒的脱粒损伤状况、特征,分析了造成损伤的基本原因.结果表明:机械脱粒的大豆种子籽粒普遍存在严重的机械损伤问题,其中外部损伤率(含破碎)9%-12%、内部损伤率5%-9%;大豆机械损伤脱粒环节、由脱粒机械作用所致,其次发生在清选与分级过程、由输送装置导致.     

浅议籽粒直收玉米收割机

玉米作为我国第一大粮食作物,不论种植面积还是年产量,都居首位。随着经济和人们生活水平的提高,对农作物加工的要求也随之提高,为供应粮食、饲料和工业原料的需求,玉米需求量也将不断增加。但是,玉米收获机械化也随之面临很大的问题。到2013年,我国玉米机械化收获水平仅为49%,直接脱粒的水平更低。所以,为了解决我国这一难题,需要在玉米籽粒直收机械化上做进一步研究。本文通过实验得出适合脱粒的籽粒含水率为13.9%~27.6%,适合脱粒的脱粒速度为2.99m/s~7.77m/s,为我国下一步发展籽粒型玉米收割机提供数据支持。     

一种新型“玉米脱粒器”

近年，出现了一种新型玉米脱粒器，为玉米脱粒方式提供了新的途径。这种新型玉米脱粒器（见图），主要有以下特点：     

弓齿滚筒脱大豆减少子粒损伤的研究

通过大豆子粒损伤破碎原因和弓齿对大豆打击力的分析，得知弓齿对大豆的打击力，既是脱粒的主要作用力，也是大豆子粒损伤破碎的主要作用力。根据“均匀打击法则”，弓齿左右交替倾排列，既可减少大豆子粒的损伤破碎，又可达到满意的脱粒效果。     

降低稻麦联合收割机籽粒破碎率的措施

<正> 1 适时收获 经验证明,选择作物黄熟中期至黄熟末期这段时间进行联合收获作业,其籽粒破碎率最低,收获效果最佳。 2 合理调整脱粒间隙 收获初期(黄熟中期),间隙略小些,新疆-2型联合收割机一般调整至10～15毫米:收获后期(黄熟末期),间隙稍大些,新疆-2型一般调至15～20毫米。作物产量每公顷     

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%。     

玉米种子籽粒冲击损伤的试验

降低玉米种子脱粒损伤是当前机械脱粒的主要问题。对不同含水率的玉米穗进行了在不同部位、不同冲击方向下的冲击试验。试验结果表明:籽粒含水率对破损率的影响呈一元二次函数关系且函数有极小值。当冲击力的水平分力方向与玉米穗轴线垂直时,在同一部位冲击玉米穗,籽粒的破损率小于平行时籽粒的破损率。在垂直施力方向下,玉米穗上部破损率最大,下部破损率最小,而在平行施力方向下,玉米穗中部破损率最大,下部破损率最小。     

高油玉米与普通玉米籽粒发育过程中脂肪酸消长规律的比较

对高油玉米与普通玉米籽粒发育过程中几种脂肪酸的动态变化规律进行了比较研究,结果表明,籽粒发育期间,高油一号的棕榈酸(Plalmitic acid)含量呈下降趋势,而普通玉米9292B 则有明显峰谷变化,9292B 的棕榈酸含量显著高于高油一号;油酸(Oleic acid)变化二者均呈上升趋势且含量差异不显著;亚油酸(Linoleic acid)的变化趋势均为发育初期下降,成熟期回升,高油一号的含量显著高于9292B;硬脂酸(Stearic acid)为少量脂肪酸,变化波动较大,二者均为上升趋势,9292B 的含量显著高于高油一号;棕榈油酸(Palmitoleic acid)的含量也较低,二者均为上升趋势。     

谷物脱粒与分离试验计算机数据采集与监控系统研制

利用基于ISA总线的定时计数器板卡PC-6503,模拟量输入/数字量输出接口卡PC-6310D, 开关量输入/输出板卡PC-6407,PC-6001继电器输出板,及温湿度传感器、位移传感器、转矩和转速传感器与微机组成谷物脱粒与分离试验数据采集与监控系统,并利用MCGS组态软件开发出具有良好人机界面的脱粒与分离试验数据采集及过程监控软件。     

超甜玉米籽粒果皮厚度及灌浆特性研究

对4个不同超甜玉米品种籽粒果皮厚度及灌浆特性进行了分析。结果表明，不同品种和不同授粉天数的果皮厚度差异明显；同一品种籽粒内不同部位间的果皮厚度也有较大差异，这种差异在灌浆前期更为明显，主要表现为胚背面的果皮较胚面薄，之后这种差异逐渐缩小。灌浆期间，籽粒体积和鲜质量变化呈Logistic曲线，相应的拐点分别是授粉后12.1和12.7d；籽粒含水量直线下降，干物质则直线上升。     

陕西省玉米穗粒腐病的病原菌鉴定及各分离菌分布频率

1992～1993在陕西省汉中、宝鸡、咸阳、安康、商洛、榆林等地区的25个县、62个乡调查玉米穗粒腐病,并采集病穗标样570份。霉坏籽粒占果穗面积1/3以上、发病严重的果穗占35.61%。对病穗标样分离鉴定结果,按出现频次计:Fusarium moniliforme占42.58%,F.graminearum 20.34%,依次还有Rhizopus nigricans(13.59%)、Penicillium sp(7.95%)、Trichothecium roseum(4.21%)、Cephalosporium acremonium(2.37%)、Olpitrichumofricanum(1.91%)、F.brachygibbosum(1.15%)、Acremoniella verrucosa(1.07%)、Bipolariszeicola(0.92%)等。串珠镰刀菌F.moniliforme出现频次占优势,是陕西省玉米穗粒腐病的主要病原菌。     

糯玉米鲜果穗采收后鲜籽粒Vc含量变化的研究

维生素C（Vc）又叫抗坏血酸,是鲜食糯玉米及其加工品中非常重要的营养指标。本文研究了4个糯玉米品种鲜果穗采后籽粒中Vc在4种不同贮藏处理条件下的变化情况,结果表明,鲜籽粒中Vc含量受温度影响很大,受苞叶影响不大。     

玉米籽粒脱水速率研究进展

玉米籽粒脱水速率是决定玉米收获时籽粒含水量的主要因素之一。全面系统深入研究玉米籽粒脱水速率这个关键性状,能够有效提高玉米机收籽粒育种效率,迅速加快中国玉米生产全程机械化步伐。因此,本文从玉米籽粒脱水速率测定方法、玉米籽粒脱水速率与其它农艺性状关系、遗传改良及其遗传机制研究等方面,探讨了近年来国内外玉米籽粒脱水速率研究进展。同时,对目前研究中存在的问题进行了分析,并针对每个问题提出其解决对策,这为深入玉米籽粒脱水速率研究提供有利信息。     

半喂入式联合收割机弓齿式脱粒筒的动力特性分析

半喂入式联合收割机以其作业效率高、水田通用性好等优点获得了广泛应用,为了提高脱粒质量,脱粒筒的转速越来越高,增大了脱粒筒失效的可能性。首先建立了脱粒筒的参数化模型,并将模型导入ANSYS Workbench中进行静力学分析和预应力模态分析,分析脱粒筒的动力特性。通过静力学分析,确定了脱粒筒工作时的最大应力为14.8 MPa,远小于材料的屈服强度215 MPa,其最大变形量为0.008 9 mm;通过预应力模态分析,确定了脱粒筒前八阶模态的振频和振型,脱粒筒的干扰频率15.29 Hz远小于第一阶模态的振频48.042 Hz;通过分析,验证了脱粒筒工作时的安全性,同时也为脱粒筒的优化设计提供了理论依据。     

花药脱粒工作部件的研究

在花药脱粒机上,脱粒部件是核心部分,在很大程度上决定脱粒质量和生产率,而且对分离清选也有很大影响。所以,本文对几种类型的脱粒工作部件的结构型式、特点、性能进行了分析,并根据试验结果提出了最终选择研制的工作部件。     

两种玉米耐盐性比较研究

用含一定浓度梯度Na2CO3的溶液处理吉单198和四单19两种玉米种子,以及用含一定浓度梯度Na2CO3的完全培养液培养此两种玉米幼苗,观察并记录各项生理指标。结果显示,低浓度的Na2CO3溶液对玉米种子和幼苗的伤害轻微,高浓度的伤害严重。综合各项指标,品种四单19耐盐性较强。