9QZ-3500型自走式秸秆饲料收获机的研制
2015-03-10韩长杰
李 凡,韩长杰,吕 晨,成 茜
(1.新疆农业大学机械交通学院,新疆乌鲁木齐830052;2.新疆中收农牧机械有限公司;3.攀枝花攀钢集团设计研究院有限公司)
9QZ-3500型自走式秸秆饲料收获机的研制
李凡1,2,韩长杰1,吕晨1,2,成茜3
(1.新疆农业大学机械交通学院,新疆乌鲁木齐830052;2.新疆中收农牧机械有限公司;3.攀枝花攀钢集团设计研究院有限公司)
摘要:文中阐述了农作物秸秆价值及其利用现状,引述出9QZ- 3500型自走式秸秆饲料收获机的研制。介绍了该机型的主要结构、工作原理和技术参数,分析了该机的结构特点以及试验情况。试验表明,该机各项指标达到了设计要求,工作性能稳定,使用维护方便。
关键字:农作物秸秆;自走式;秸秆收获机;饲料
农作物秸秆是一种宝贵的可再生资源,但长期以来由于受传统观念和生活方式的影响,我国农村秸秆资源还处于高浪费、高污染、低产出的状况,相当多的农作物秸秆被弃置或者进行焚烧处理,没有得到合理开发利用。据调查,目前我国秸秆利用率约为33%,其中大部分未加工处理,经过技术处理后利用的仅约占2.6%。因此,合理利用农作物秸秆资源对节约资源、保护环境、增加农民收入、促进农业的可持续发展都具有重要的现实意义。
新疆中收农牧机械有限公司经过多方调研和考察,通过反复试验,研制出9QZ-3500型自走式秸秆饲料收获机。该机型可用于收割棉秆、麦秸秆、豆类秸秆、葵花秆以及玉米秸秆,实现农作物秸秆转化为饲料的再利用。具有操作方便、体积小、质量轻、工作效率高、维修方便、适用于大中型地块作业等优点。
1 结构及工作原理
9QZ-3500型自走式秸秆饲料收获机主要由以下几部分组成:收割台、过桥、揉切装置、抛送装置、发动机、底盘、驾驶台、燃油系统、液压系统和电气系统(图1)。收割作业时,拨禾轮1将作物秸秆向后拨,割台2前端的切割器将作物秸秆从根部切断,在拨禾轮1的作用下将秸秆推送到割台喂入搅龙,经过割台喂入搅龙的喂入进入过桥3,再经过过桥3进入到揉切粉碎室6,作物通过揉切粉碎室粉碎后,加工成适口性好、标准草长的饲料,再通过抛送装置7以及抛送筒装配8将物料抛送至跟随的接料车上,从而完成整个作业。
图1 整机结构示意1.拨禾轮2.割台3.过桥4.电气系统5.驾驶室及操作系统装配6.揉切粉碎室装配7.抛送装置8.抛送筒装配9.底盘10.发动机11.液压系统12.燃油系统装配
2 技术参数
割幅(mm)3 500
生产效率(hm2/h)≥0.8
配套动力(kW/hp)132/180
重量(kg)6 500
外形尺寸(长×宽×高,mm)7 300×3 500×3 670
收割作物株高(mm)≤2 000
3 主要特点
9QZ-3500型自走式秸秆饲料收获机结构紧凑、操作方便、机动灵活、收割作物种类多,特别适应中、大地块作业。行走为四档无级变速;液压和电气系统设计完善;可一次完成收割、揉搓粉碎、装箱或装车等作业。该机具主要创新点有:
(1)该机所设定割幅、配套动力、重量等重要参数均符合农业种植工艺要求。将农业机械与农业种植技术相互对应,加大了用户的可操作性,使该机的生产效率实现最大化。
(2)采用揉搓粉碎的方式,非传统铡切模式。即采用立式Y型刀片、揉搓板、横隔阻尼板,将物料揉搓、粉碎,破节率高。加工后的物料柔软适口性好,营养吸收率高,饲料浪费少,并且有利于秸秆的后续再加工(微生物发酵)。
(3)抛送装置采用叶片式抛送方式。叶片共8片,为人字形不重合双排布置。每个叶片与抛送轴中线存在一定的倾斜角度,本机型所设定的角度为8°,该角度能起到将物料集中抛出的作用。实践证明,该抛送装置抛送效果良好,可以很轻松地将加工好的物料抛送至跟随车辆的集草箱中。
(4)割台采用矮秆作物割台。该割台和谷物联合收割机的割台类似。目前市场中饲料收获机的割台大多采用立式不对行高秆割台,采用带切割刀齿的切割圆盘作为切割器,使用与切割圆盘同一轴线回转的集料圆盘或集料滚筒代替卧式割台所用的链板式输送器。该割台传动复杂,维修困难,功率消耗大,成本高。标准Ⅱ型往复式切割器(GB1209-75)的矮秆作物割台与上述立式不对行高秆割台相比所具有的优势是:零部件购买方便且费用低,传动简单,功率消耗低,维修方便,工作性能稳定。但是该类型割台的缺点是对收割作物的秸秆高度有一定限制。
(5)收割作物种类多,一机多用,可收棉秆、麦秸秆、豆秆、葵花秆等。
(6)操作简单,使用维护保养方便。该机型结构设计人性化,液压和电气系统的配套使用,操作简单。零部件之间便捷的安装拆卸,使该机维护保养起来更加方便快捷。
4 试验情况
该机研制完成后,经过不断地改进和完善,分别在五家渠、呼图壁等地进行了多次田间试验测试,尤其是以收割棉花秸秆时效果更佳,平均一天可收割8~10 hm2棉花秸秆。试验条件与试验结果见表1、表2。
试验结果表明,该机具各项指标达到了设计要求,工作性能稳定,揉切粉碎性能优良、刀片无需磨刃,更换周期长并且价格便宜。目前我公司生产的9QZ-3500型自走式秸秆饲料收获机已发往内地进行销售。该机的成功研制,为牛羊养殖户及畜牧养殖企业大大降低了饲料成本,提高了农作物秸秆的利用率。
表1 试验条件
表2 试验结果
参考文献:
[1]中国农业机械化科学研究院.农业机械手册[K].北京:中国农业科学技术出版社,2007.
[2]马旭,马成林.高等农业机械学[M].吉林:吉林大学出版社,2006.8.
[3]腾紹民,王泽群,李洋.切割方式与切割阻力的理论研究[J].农机化研究,2009,31(5):89~96.
[4]任昌福.作物栽培生理[M].重庆:重庆大学出版社,2000.
收稿日期:2015-06-03
文章编号:1007-7782(2015)04-0014-03
中图分类号:S817.11
文献标识码:A
doi:10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2015.04.005