收割機加裝秸稈切碎器的使用與注意事項

陳延旭

（豐縣師寨鎮農技推廣服務中心，江蘇 豐縣 221713）

收割機為是一體化農作物收割機，收割-脫粒-谷粒集中到儲藏倉各類工序可一次行完成，并通過傳送帶把糧食運送向運輸車，還能用人工進行收割，并把麥子、水稻等農作物的禾桿鋪在農田，并用谷物收獲機撿拾脫粒。現有的大多數收割機都配有秸稈破碎機，用于收割谷物和水稻、小麥等谷類作物秸稈。秸稈還田不但土壤有機質可增加，同時也可更好培肥土壤，增加作物產量，而做方便有效的就是麥秸還田，但現如今麥秸還田的常用方法是先用缺口耙切耙后翻耕，或使用專用秸稈切碎機作業，增加一次性機械作業，消耗能源，增加生產成本。如對聯合收割機進行改裝，在聯合收割機尾部增加一套切碎撒播裝置，使秸稈的切碎、拋撒、收獲一次完成，降低了作業水平，降低了成本。

1 秸稈還田的好處

1.1 改善土壤性狀，提升土壤通透性

秸稈還田腐爛后會產生腐殖質，它是土壤結構的膠結劑，有助于增加土壤團聚體結構含量，使土壤疏松、透水。還田后，土壤孔隙度可增加，使土壤更加透氣，蓄水保肥能力增強，對作物根系的生長發育十分有利。秸稈還田兩年后，土壤有機質提高了0.1%～0.27%，容重降低了0.032～0.062g/cm3，總孔隙度提高了1.25%～2.04%，全氮、速效磷分別增加0.002%～0.009%和0.4～5.3mg/kg，速效鉀增加了8.3～105.1mg/kg，相比不退田處理增加了38.8mg/kg，即相當于多施鉀5.8kg/667m2。秸稈鉀易分解釋放和被作物吸收利用，秸稈還田不但有助于土壤改良，土壤養分也可平衡，對補充土壤缺鉀有很大的作用。

1.2 增加土壤有機質含量

農作物秸稈的分解能可為植物生長提供大量需要的鉀、磷、氮等微量元素，從而使土壤養分得以明顯增加，還田可為土壤微生物生長繁殖提供豐富的營養和能量。高肥力土壤微生物量提升50%，貧瘠土壤微生物量提升2倍。在土壤中微生物量增加的同時，也提升了土壤呼吸速率。秸稈還田后，肥沃的土壤CO2排放量提高了8.3%～43.7%，貧瘠土壤中增加了81.5%～117.8%，秸稈還田能增加土壤酶活性，并且能夠不同程度的增加轉化酶、堿性磷酸酶、過氧化物酶、脲酶等。

1.3 增加土壤保水能，改善熱量狀況

土壤腐殖質的吸水量比礦物顆粒高十倍，所以，施用農作物秸稈可以提高土壤的持水能力。隨著秸稈還田量的增加，土壤持水量、比熱和傳熱能力增強，提高了土壤的傳熱和傳熱能力，改善了土壤熱狀況，優化了農田生態環境效應，其中地膜覆蓋效果最為顯著。覆蓋秸稈，冬季5cm土壤溫度升高0.5～0.2℃，夏季降低25～35℃，土壤水分增加32%～45%，雜草減少40.6%～24.9%。

2 切碎器的結構及工作原理

2.1 切碎器設計

作為秸稈切碎機關鍵構成不見，切碎器的參數設計的合理性，將直接影響到切碎質量、機器運轉均勻度以及功率消耗等，而切碎性能受影響的因素有：（1）為降低切割阻力，切割時需要滑切。（2）保證穩定切割，相對于動定刀片，秸稈無滑移。（3）切割阻力矩均勻變化。

2.2 切碎方式選擇

當前秸稈切碎方式主要有兩種，即滾刀式、輪刀式切碎，通過對直刃切碎和螺旋切碎兩種不同切削方式的比較分析，我們的切碎設計方案一般會選直刃刀切碎方式，動刀片數量一組有2片，且在動刀架上均勻分布，下圖1位移動刀架結構。

2.3 切碎原理

按照刀片刃線運動方式，切割可分為兩類，即砍切、滑動切割，砍切時，切削點m運動方向垂直切削刃線，滑動切削時切削點m運動方向不垂直于切削刃線。因滑切刀片傾斜切入，然后實際切削刃角變小，刃線變尖，切削阻力減小，據此可知，相比于砍切滑切更省力，在特定的滑動切削角度范圍內，滑動切削程度越大，切削越容易。刀片若發生滑切，切割熱點M速度V分解見圖2：滑切速度Vt，方向平行于刃線；砍切速度-Vn，方向垂直刃線，滑切角為速度V和Vn夾角，在一定的滑動切削角度范圍內，滑動切削程度越大，越容易切削。

3 秸稈切碎還田機常見故障

切碎機是聯合收割機的附屬產品，它可以將從推草機或分離滾筒拋下的秸稈粉碎并返回田間。隨著我國環保政策的進一步落實，許多地方出臺了禁止就地焚燒秸稈的規定，為此，人們也對聯合收割機提出了更高的標準要求。斬波器是聯合收割機中耗電量最大的功能部件之一（5～10馬力），影響其工作質量的因素很多。如果葉片形狀設計不當，功耗會翻倍，導致車輛振動、主動軸和被動軸變形、彎曲；若沒有合理的處理接口，易發生堵塞，而刀片另個功能就是充分確保材料切割質量。鑒于此，首先要考慮刀盤在切碎滾筒上的布置、刀盤的形狀和接口方式。由于切碎機的刀片類型和過渡界面，傳統的切碎機往往存在切割長度不均、容易堵塞等缺點，導致收獲機相關部件損壞。

（1）由于切碎器轉速過高（3700轉/min）機具在長時間使用后，會出現軸承溫度過高、零件磨損嚴重、潤滑油不足等問題。其中還田機的軸承溫度過高，就是一種常見故障。農機手在使用還田機時，如果出現這種問題應該從以下幾方面尋找原因：①首先要考慮軸承是否壞掉，若軸承遭受到損壞，則會發生還田機溫超高情況。②軸承經過了長期的使用缺少潤滑油，加上農機手沒有進行定期的保養，導致軸承缺油。③使用的油不符合軸承規格，造成油失效，這也會引起軸承溫度過高。④軸承摩擦過重將導致軸承溫度過高。5）傳動軸發生扭曲、V帶太緊等都會造成軸承摩擦過重從而引起軸承過熱。

（2）刀片折斷或磨損秸稈切碎還田機在工作過程中，農機手一定要正確操作駕駛，注重對機器的保養與使用，如果使用不當就會損壞機器零部件，如刀片折斷或磨損。這是由于駕駛員在操作還田機時使刀片與硬物相碰，撞擊力過大就會直接將刀片折斷，機器撞擊力小也會使刀片過度磨損。除此之外，還田機在工作時，刀片會經常與泥土接觸，由于土中含有水分，長期使用就會腐蝕刀片，磨損刀片，最終使刀片折斷。

4 切碎器的使用與注意事項

4.1 切碎機使用

（1）切碎器設計

作為秸稈切碎機的關鍵構成部分，切碎器參數的合理性會對切碎質量形成直接影響，同時也會影響到其功耗、極其運行均勻度。影響切碎性的因素主要體現在：為最大程度降低切割阻力，切割時會滑切；保證穩定切割，對動定刀片而言，秸稈無滑移；切割阻力有均勻的矩變化。

（2）空載試運轉

①將發動機離合器進行分離，并把變速桿放置在空擋。②啟動發動機，低速踩離合器，每個工作部件與各機構均正常工作，并將發動機轉速緩慢提升，到額定轉速為止，確保以額定速度運轉收割機。③具體操作中需要對以下幾項進行檢查：整機有無振動；啟動液壓系統液壓缸，對液壓系統工作狀況、液壓管路、液壓部件封閉狀況進行檢查，對收割機制動狀況進行檢查，每當運轉20min，就要對發動機離合器進行分離，并對軸承有無發熱現象進行檢查，看鏈條與皮帶傳動以及連接部件到底緊不緊固。全部齒輪依次同工作部件連接時，對收割機進行試運轉，并操作中嚴密觀察各部位，對于收割玉米時，其現場的空載試驗要超過3h，且行駛空載試驗要超過1h。

4.2 切碎機注意事項

（1）切碎器在裝配過程中注意與收割機接觸面得的平整度、動刀與排出口的間隙，如間隙過小可制作一個四方形框架作為連接。注意切碎器皮帶輪與脫粒滾筒左端皮帶輪是否有偏差；三角帶的張緊度是否符合要求，過松容易引起排草不暢，易堵塞脫粒滾筒，過緊當進料不均勻或進入硬物或濕度大滿幅作業時易造成脫粒滾筒軸或切碎器軸彎曲變形。

（2）由于切碎器轉速過高，收割機喂入量不均勻，易產生振動駕駛員要發現振動大時，要及時找出原因，進行排除否則會振裂連接部位，整車噪音加大出現彎軸斷軸現象；嚴禁帶動力檢查。

（3）由于現階段對切碎器沒有統一標準，所以各具形態，轉速各不相同，機械材質也不相同，出現了一些劣質產品，所以機手要盡量購買多機手使用的產品。在使用中注意后方一定不要有人，收割結束或中途卸糧時要及時切除動力。

（4）收割期間溫度高秸稈易粉碎，大量飛糠會落在發動機上，要加裝排除拋撒裝置，注意后方導草的角度，每天要及時清理飛糠，清理水箱護罩，以避免由于高溫等引起發動機過熱著火。

（5）要及時加檢查軸承間隙并加注黃油，檢查V型皮帶張緊度和刀片磨損度，要及時更換刀片；檢查各連接部件的牢靠性，及時緊固和調整。

5 感想與發展

當前，資源短缺、環境污染日益嚴重，秸稈還田可以在提高土壤肥力的同時，有效地節約能源，減少化肥的使用，減少秸稈焚燒對大氣的污染，所以，秸稈還田作為一種有效措施，有助于推進我國農業實現可持續發展。我國到今天，旱作農業的主要方式就是秸稈還田，然而，在水稻秸稈還田研究方面還存在不足。如今的所有研究也都放在了秸稈還田對土壤性質、作物產量的影響，而通常會有多類因素一起作用影響作物產量。現如今國內外對秸稈還田影響作物產量的機理研究還存在一定的不足，未來秸稈還田研究、生產實踐中，需因地制宜、結合當地氣候和土壤條件，對秸稈還田理想方式進行確定；明確了還田是水稻生長及產量的影響機制，確定合適的秸稈還田量，然后結合具體實際對相應的栽培措施進行制定。在未來秸稈機械粉碎還田是一個重要的發展趨勢。相關農機的發展、加工效果的研究和沖擊機理的研究有待進一步加強和完善。

6 結語

截止到當前，抑制秸稈焚燒最直接、最理想、最直接的方式就是機械化秸稈粉碎還田。要加強宣傳，提高干部群眾的覺悟，科學規劃，提高秸稈還田率，提高土壤肥力，把發展優質農業和效益農業的高度，逐步建立健全種地養結合機制。