張思超 張靜波
(安徽久力機械設備有限公司,安徽 宿州 235200)
聯合收割機收獲的麥田,其麥茬秸稈均在200mm~300mm,較少部分更高,使農民無法夏種。政府投入大量人力物力,雖三令五申,但每年的麥茬秸稈焚燒事件屢禁不止,造成大氣污染,交通事故頻發,影響到了人們的日常生活和身體健康,秸稈禁燒保護環境成為政府主要工作之一。在此背景下,為解決麥茬秸稈深的再收割和散落麥草的撿拾利用,我們研發了麥茬秸稈再收割、撿拾、打捆聯合作業機。該機以大膽創新的設計,填補了該領域的一項空白,使麥茬秸稈得到了再利用,解決了農民夏種不再焚燒秸稈問題。
1 工作原理。麥茬秸稈再收割、打捆聯合作業機,由拖拉機牽引,經動力輸出軸輸出動力。當拖拉機行走時,通過秸稈收割機構、拾草機構、卷壓滾筒打捆結構、扎繩機構和放捆機構自動完成麥茬秸稈的再收割、撿拾、成型打捆和放捆過程。
2 工作過程。拖拉機的動力輸出軸經萬向傳動軸,輸入到麥茬再收割、打捆聯合作業機動力輸入軸,通過渦輪變速箱、鏈輪、鏈條分別傳送到收割機構、拾草機構、卷壓滾筒打捆機構、扎線機構和放捆機構。使用拖拉機液壓輸出接口控制油缸活塞伸縮,實現放捆作業。隨著拖拉機的前進,掛上動力輸出軸,已預調好適當作業高度的收割機構開始工作,經收割平臺把收割下來的麥茬秸稈送入到拾草機構,拾草機構的主軸轉動,把撿拾秸稈喂入到卷壓打捆室,隨著液壓打捆輥筒的傳動,進入液壓室的秸稈逐漸由小變大形成緊密圓捆。當草捆達到預定密度時,自動打開漲捆開關,報警喇叭鳴響,司機停止拖拉機前進,推動送繩離合器,送繩開始,當發現送繩加快時松開離合器,拖拉機動力輸出軸繼續轉動,扎繩開始。繞預定圈數后,自動割斷麻繩,扎繩結束。司機拉動液壓操縱桿使液壓閥換向,油缸工作,后機架打開,拋出草捆,放捆后,復位液壓閥關閉后機架。一個循環結束,拖拉機繼續前進,開始下一個工作循環。
1 技術選項。利用拖拉機的牽引,動力后輸出。該機為拖拉式牽引作業,利用拖拉式代替推進式,可使結構簡化,操作簡便。利用渦輪箱轉換動力方向。連桿機構變旋轉為往復運動。鏈輪、鏈條傳動來保證旋轉的聯動性、方向性及傳動動力不衰減。獨立工作結構。動力傳送、收割機構、拾草機構、滾壓打捆機構、捆扎機構、放捆機構,均為獨立工作機構,各自完成工作,從而能夠相互協調完成全部工作過程。
2 主要技術參數
主要技術參數見表1。
3 創新點。① 技術創新:改推進式為動力牽引式作業形式。結構簡化、操作簡便。動力傳送為萬向軸經渦輪變速箱、鏈輪、鏈條傳到各工作機構,進行工作。②結構創新:機械結構為整體焊合,動力傳送、收割機構、拾草機構、滾壓打捆機構、捆扎機構、放捆機構,均為獨立工作結構,各自獨立完成工作,而相互協調聯合完成全工作過程。③ 工藝創新:地面仿型的水平平臺收割、無凸輪旋轉拾草、上傾斜推進、旋轉滾壓、13個滾壓輥同步、液壓放捆。其工藝先進。
該產品可用于麥草、稻草、玉米秸稈、牧草的收割、撿拾的聯合作業,便于各種散堆,大垛的物料壓縮、儲藏及長途運輸;也可用于草原、草場、大型養殖牧場牧草的多季聯合收割、青儲壓縮等。該產品應用范圍廣,符合國家產業政策,發展前景十分廣闊,尤其解決了政府多年難以解決的秸稈焚燒問題。因聯合收割機收獲小麥后,剩余的麥茬高度有200mm~300mm,有的更高,使農民無法進行夏種,只有焚燒來解決。而每年的焚燒秸稈造成大氣污染,交通事故增多,使人們的身心健康、生命財產受到侵害。該機的研制成功與應用,解決了政府的秸稈禁燒工作負擔及農民的夏種問題,又解決了環境污染問題,保護了人們的生命財產安全。該機填補了該產品技術領域的一項空白,深受各級政府和農民的歡迎,推廣應用價值極高,若全國小麥產區每村一臺,將會給國家帶來無可估量的社會效益。

表1
新型秸稈收割機打捆聯合作業機可收割、打捆麥茬秸稈、干草、稻草等草類的莖稈,適用面廣。該機結構簡單,故障率低,工作可靠,易操作,捆型小易搬運。適用于中小馬力拖拉機配套使用,靈活機動性好,特別在小地塊更有優越性。2012 年已通過安徽省技術檢驗中心的檢測,通過安徽省科技情報查新中心的科技查新,結果顯示本新型秸稈收割機打捆聯合作業機技術先進,國內沒有發現有相同的研發產品,已取得國家發明專利1項,專利號:201210290690.X,以及5項實用新型專利。通過在淮北小麥區試用,收割寬度為1000mm,工作效率10.6畝/小時,草捆尺寸為直徑700 mm,草捆重量在32kg~40kg,草捆密度約為92kg/m3,作業速度1.4m/s,作業效率68捆,均達到設計要求,受到了用戶好評,為大規模推廣提供了良好的基礎。
麥茬秸稈再收割、打捆聯合作業機的研發成功并推廣應用,填補了該產品技術領域的一項空白,具有極強的實用性,方便了農民接茬種植,解決了每年火燒秸稈而造成的大氣污染、交通故障增多的難題。而回收麥茬秸稈,可作為牲畜飼料而儲存,又能焚燒發電,變廢為寶,市場前景十分廣闊。
[1]韓國軍.9JSH-2.0型秸稈收割打方捆聯合作業機的研究與設計[J].農村牧區機械化,2009(03).