姚河江,伯德富
(新疆機械研究院股份有限公司,新疆 烏魯木齊 830026)
玉米籽粒破碎器的研制
姚河江,伯德富
(新疆機械研究院股份有限公司,新疆 烏魯木齊 830026)
文中介紹了牧神4QZ-3000A型自走式青(黃)貯飼料收獲機中的重要組成部分玉米籽粒破碎器的主要結構、工作原理、技術創新特點以及試驗情況
玉米籽粒;破碎器;破碎輥;研制
近年來,隨著我國畜牧業的不斷發展,飼料玉米的種植面積也在不斷擴大。為減輕種植戶的勞動強度,絕大部分已經實現了機械化種植和收獲[1]。用傳統的青(黃)貯飼料收獲機對黃貯玉米進行收獲時,玉米籽粒無法破碎。畜牧業有關專家研究表明,完整的玉米籽粒在進入牛、羊等牲畜的消化系統時,是無法完全被消化的,絕大部分隨糞便排出,飼料的利用率很低[2,3],造成很大的浪費。因此我們根據養殖戶對青(黃)貯飼料收獲機的要求增加了玉米籽粒破碎裝置—玉米籽粒破碎器。
破碎輥在對玉米籽粒的切碎中起到至關重要的作用,可使一個完整的玉米籽粒破碎成5~7瓣。稈莖等飼料經過破碎輥的揉搓后會變得更加細碎、柔軟,牛、羊等牲畜食用后更易消化,進而提高了飼料的利用率[2,3]。
1結構及工作原理
1.1結構
玉米籽粒破碎器主要由機架、固定輥總成、浮動輥總成、左右指針、左右刻度板、張緊彈簧總成、調節螺栓、聯組皮帶輪、平帶輪、觀察口、支撐拉桿等組成,具體的結構及組成如圖1。

圖1 玉米籽粒破碎器結構示意
1.2工作原理
玉米籽粒破碎器是牧神4QZ-3000A型自走式青(黃)貯飼料收獲機的重要組成部分。其動力由主機提供,通過傳動軸輸送給割臺,再經皮帶輪傳遞至玉米籽粒破碎器。具體的工作原理如圖2所示。
該裝置通過螺栓連接在刀輪箱上,處于刀輪箱與拋料筒之間,當收獲機正常工作時,刀盤旋轉將夾持輥送來的秸稈及玉米棒第一次切碎成短桿,再經刀盤上的拋扔片拋送至玉米籽粒破碎器。玉米籽粒破碎器的核心是高速旋轉的破碎輥(已申請專利,專利號:CN201310142458),其成串安裝在破碎輥軸上并成對使用。工作時兩破碎輥軸相對轉動,由于其互相交錯裝配及輸入端速度的不同,使破碎輥在不同圓周上的線速度產生差異,形成一定的差速。這樣相鄰兩個破碎輥就會對飼料產生剪切作用,使得秸稈及玉米籽粒得到第二次切碎。由于兩相鄰破碎輥之間的距離很小,可使玉米籽粒達到預期的破碎效果。破碎后的飼料經拋料筒噴出、裝車。

圖2 玉米籽粒破碎器
(1)目前現有的青(黃)貯飼料收獲機僅能實現對青(黃)貯秸稈的收割、切碎、拋送、裝車,不能實現對玉米籽粒的破碎,導致飼料不能充分被牲畜吸收,影響青(黃)貯飼料的營養利用。
(2)目前現有農作物籽粒破碎采用對輥,輥子的表面為光面或帶淺槽,其工作面長度即為輥子的長度。如要提高生產率,需加長輥子長度,使整機的結構復雜化,成本增高。對輥是對物料進行擠壓或砍切作用,功率消耗大。
(3)該裝置結構合理而緊湊,使用方便。獨創的破碎輥設計及其排列方式極大的減小了整機的體積及功率的消耗。
(4)浮動輥與固定輥平行布置,利用拉簧張緊,使破碎輥得到最大程度的保護。
(5)調節螺栓的設計,使切碎長度變得可調,以適應不同牲畜對飼料長度的要求。
(6)高速旋轉的破碎輥軸對飼料進行二次拋送,拋送距離和高度都大于現有的青(黃)貯飼料收獲機。
2013年該樣機在新疆吐魯番地區進行了田間試驗,試驗效果得到種植戶和養殖戶的認可。玉米籽粒破碎率達95%以上,飼草切碎長度明顯小于現有青(黃)貯飼料收獲機。飼草柔軟、細碎,羊吃后的剩料明顯減少,飼草的利用率得到很大的提高。
2014年搭載本裝置的牧神4QZ-3000A自走式青(黃)貯飼料收獲機開始投放市場,引起不少新老青貯機用戶的關注。經過兩個作業周期的市場考驗,再次證明該裝置的性能可靠、穩定,適應市場需求。因此,增加玉米籽粒破碎器必將成為青貯機今后的發展方向。
[1]朱孔欣.我國青貯飼料收獲機的現狀及發展趨勢[J].農業機械,2012(16):82~84.
[2]郭旭生,崔慰賢.提高秸稈飼料利用率和營養價值的研究進展[J].寧夏農學院學報,2002,23(3):12~15.
[3]姜云龍.飼用玉米的發展策略[J].營養技術顧問,2011(5):77~77.
Development of maize grain breaker
YAO He-jiang,BAIDe-fu
(Xinjiang Machinery Research Institute Co.,Ltd.,Urumqi830026,Xinjiang,China)
The niblet knapper isan important part of Moshine 4QZ-3000A self-propelled silage harvester.This article introduces the main structure,working principle,technological innovation characteristics and test situation of Moshine 4QZ-3000A self-propelled silage harvester.
N iblet;Knapper;Crusher roll;Developing
10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2016.04.006
S817.11
A
1007-7782(2016)04-0015-02
2016-08-02