玉米收獲機的規范駕駛與典型故障排除

趙子君，李立成

(舒蘭市農業機械管理總站，吉林 舒蘭 132600)

0 引言

玉米是我國的主要糧食作物，在各個地區都有廣泛的種植，同時也是一種重要的工業原料，因此，提高玉米收獲效率對于穩定工農制造業的發展具有重要意義[1-2]。玉米收獲機是玉米機械化生產的重要機械裝備，玉米收獲機田間工作的穩定性、安全性與高效性是提高玉米生產效率的重要保障[3-5]。玉米收獲機進行田間作業時，一方面，應嚴格遵循規范操作章程，另一方面，還要根據玉米生長條件及種植模式等調整機械狀態，嚴格按照作業質量要求進行玉米收獲，隨時調整作業方案，保證作業質量及機具良好的工作狀態，提高玉米收獲效率，降低玉米收獲損耗。

1 玉米收獲機的分類及原理

1.1 基本分類及工藝流程

玉米收獲機主要依據玉米收獲機的動力匹配形式、機器收獲后玉米籽粒的狀態及機器收獲后玉米果穗的狀態等進行分類，如表1所示。目前，我國玉米收獲機主要分為以下幾種工藝技術流程[6]：1)摘穗→果穗輸送→集裝→莖稈粉碎還田；2)摘穗→果穗輸送→剝皮→集裝→莖稈粉碎還田；3)摘穗→果穗輸送→集裝→莖稈粉碎回收；4)摘穗→果穗輸送→剝皮→集裝→莖稈粉碎回收；5)摘穗→果穗輸送→脫粒(聯合收獲機配合玉米割臺直接實現玉米籽粒收獲)。

表1 玉米收獲機分類

1.2 基本結構

玉米收獲機主要工作部件包括摘穗臺、果穗輸送裝置、剝皮裝置、莖稈粉碎與回收裝置、果穗收集箱等。

1.2.1 摘穗臺

摘穗臺是玉米收獲機的重要零部件之一，主要完成玉米果穗的摘取與輸送，實現玉米果穗與莖稈的分離。組成部件包括摘穗機架、摘穗齒箱、摘穗輥、撥禾齒箱、撥禾鏈、果穗升運器等。其中，摘穗輥是玉米摘穗臺的關鍵部件之一，功能是抓取莖稈，通過碾壓與拉取玉米莖稈實現果穗分離。摘穗齒箱位于摘穗機架后部，在玉米收獲機工作時，將中間軸輸出動力傳遞給摘穗輥和撥禾齒箱。摘穗輥主要分布在摘穗機架上，由摘穗箱傳遞動力；撥禾齒箱主要由箱體、齒輪、傳動軸等組成，將進入割臺的玉米植株向后撥送進入摘穗輥工作間隙內[8]。

1.2.2 剝皮裝置

剝皮裝置主要作用是剝除果穗上的苞葉。由剝皮鐵輥、剝皮膠輥、壓送器組成。目前，市場上較為成熟的有兩種剝皮裝置。一種是剝皮輥為槽形排列的剝皮裝置，另一種是剝皮輥為平輥排列的剝皮裝置。槽形排列的剝皮機構具有果穗損傷小，籽粒破碎率低，剝凈率較低等特點；平輥排列的剝皮機構剝凈率高，對含水率偏高作物適應性好，但果穗損傷大，籽粒破碎率高。

1.2.3 莖稈粉碎還田裝置

莖稈粉碎還田裝置主要作用是對摘穗后的秸稈進行粉碎，主要由還田機殼體、刀軸、錘爪及懸掛機構組成，用于玉米收獲后的秸稈粉碎還田。

1.2.4 果穗收集箱

玉米果穗收集箱主要位于玉米收獲機后方，安裝在果穗箱支架上，能將果穗集中存放，裝滿箱后卸載到指定的收集箱或指定地點。

1.3 工作原理

玉米收獲機田間工作時，首先由分禾器將整株玉米引入摘穗道，通過摘穗道中摘穗輥的擠壓作用將玉米果穗從玉米秸稈上分離，玉米果穗與秸稈分離后，經剝皮裝置對果穗進行剝皮后落入第一升運器，再由第一升運器輸送至前果穗升運器中，最后送入玉米收獲機果穗箱中。完成玉米果穗收獲的同時進行玉米秸稈的粉碎，摘完果穗的玉米莖稈被粉碎工作部件從其根部切斷，并由粉碎工作部件實現玉米秸稈的粉碎[9]。

2 玉米收獲機的規范駕駛與操作要求

2.1 使用前檢查

進入田間工作前，首先要根據產品使用說明書對玉米收獲機進行一次全面檢查與保養，保證玉米收獲機在整個收獲期能正常工作。如果是經過二次拆裝、保養或修理后的玉米收獲機，要做好機器的試運轉工作，仔細檢查玉米收獲機的行走、轉向、割臺、輸送、剝皮、脫粒、清選、卸糧等各個機構的運轉工況，如各操縱裝置功能是否正常，各部位軸承及軸上高速轉動件(如莖稈切碎裝置、中間軸)安裝情況，離合器、制動踏板自由行程是否正確；玉米收獲機儀表盤各指示是否正常等。在玉米收獲機進行田間作業時，要準備好田間作業常用工具、零配件、易損件等，保證玉米收獲機出現故障后能夠及時排除。

2.2 行駛路線與試運行

2.2.1 地塊檢查

玉米收獲機進行田間作業前，要了解種植區域的基本情況，如玉米品種、種植行距、密度、成熟度、產量水平及玉米莖稈倒伏情況等。首先觀察是否需要進行地塊清理，尤其是田間地塊中的溝渠、田埂、通道等障礙物應進行標記，保證玉米收獲機田間作業的安全性。

2.2.2 選擇玉米收獲機行走路線

在玉米收獲機進行田間作業時，機手應根據地塊實際情況選擇玉米收獲機田間行走路線，當轉彎時應停止收割，盡量采用倒車法、兜圈法等進行轉彎。駕駛玉米收獲機應避免橫向收割，特別是在玉米壟較高的田間種植地塊，橫向收割會造成整機大幅度顛簸，增加收獲損失率，嚴重時還會造成玉米收獲機損壞。

2.2.4 機器試運行

在進行正式收獲前，應先進行目標地塊的試運行工作，根據地塊的實際情況進行再次調整，根據地區的種植模式與玉米的行距及株距匹配合適的玉米收獲機割臺，種植行距與割臺割行中心之間的誤差在±5 cm以內。玉米收獲機進入田間試運行收獲時，接合動力擋后，保證玉米收獲機緩慢運轉，確認整機沒有異常后，將割臺液壓操縱手柄下壓，降落割臺到合適位置，待各機構運轉平穩后，再掛低速擋進行玉米收獲，在試運行過程中應注意檢查各位置果穗、籽粒損失、破碎、含雜等情況，注意觀察、傾聽機器工作狀況，發現異常及時排除，保證各個零部件運轉正常。

2.3 合理選擇收獲時期與收獲方式

合理選擇玉米收獲期可以提高收獲效率，提高玉米產量與品質，過早或過晚收獲對玉米產量及品質均有較大的影響。玉米收獲最佳時期因品種、播期及生產目的而異，一般在玉米果穗含水率為25%左右時進行機械化采收效率最高。另一方面，應該根據當地天氣情況、玉米品種特性及種植方式確定適宜的玉米收獲日期，做到因地制宜，適時收獲。

2.4 玉米收獲機作業質量要求

玉米收獲機作業質量要求如表2所示。

表2 玉米收獲機作業質量要求

2.5 其他要求

在玉米收獲機田間作業時，應選擇合理的運行速度與留茬高度。根據玉米收獲機喂入量、玉米產量、植株密度、植株高度、干濕程度等因素選擇合理的作業速度，不能因追求玉米收獲效率而盲目提升機器前進速度，當遇到玉米種植密度較大、玉米種植行距不規則、地形不平坦及作物濕度較大時，應使玉米收獲機低速運行。玉米收獲后的留茬高度應按照玉米秸稈生長高度及種植區域的平整情況確定，一般要求玉米留茬高度≤8 cm，也可以選擇玉米高留茬,留茬高度通常≥20 cm，后期再進行秸稈處理。

3 玉米收獲機典型故障檢測與排除

3.1 玉米果穗尾部損壞嚴重

在使用玉米收獲機進行收獲時，玉米果穗尾部出現嚴重的籽粒損壞，主要是由于玉米摘穗裝置的摘穗輥與摘穗板之間間隙過大，導致玉米果穗尾部受到損壞，應該適當縮小摘穗輥或摘穗板間隙。

3.2 秸稈堵塞

在進行玉米收獲過程中，玉米秸稈在摘穗輥內部發生堵塞主要是由于雜物纏繞在摘穗輥位置，應該及時進行雜物清除，另一方面是由于摘穗輥間隙過大導致玉米秸稈無法及時從摘穗輥間隙排出，造成秸稈堵塞。

3.3 玉米剝皮質量不理想

玉米剝皮質量不理想主要包括玉米剝皮不凈及玉米剝皮過程中籽粒損壞嚴重。玉米剝皮不凈主要是由于剝皮輥間隙調整不當，玉米皮拉扯力不足，導致玉米剝皮效率降低，應及時調整剝皮輥間隙；剝皮過程籽粒損壞嚴重主要是由于剝皮力度過大，要適當降低剝皮壓板的壓力，降低玉米與剝皮輥之間壓緊力，還要適當降低剝皮速度，減小玉米籽粒與剝皮裝置之間的摩擦力，減小玉米籽粒損失。

4 結論

玉米是我國主要的糧食作物，提高玉米收獲效率對于穩定工業、農業、制造業的發展具有重要意義。玉米收獲機是玉米機械化生產的重要機械之一，提高玉米收獲機田間工作的穩定性、安全性與高效性是提高玉米生產效率的重要保障條件。本研究系統論述了玉米收獲機的基本結構與工作原理，并詳細闡述了玉米收獲機田間規范駕駛基本要求，最后總結玉米收獲機常見的田間故障與排除方法。研究結果為相關農業操作人員規范、安全、合理進行玉米收獲機的操作提供技術參考。