籽粒大麻的机械收获与常用机型特点

2021-02-24徐世良王春海

农机使用与维修 2021年2期

徐世良，王春海

(黑龙江省农业机械工程科学研究院，哈尔滨 150081)

0 引言

在国家政策支持和种植业结构转变的推动下，大麻种植业开始复苏和发展，我国已经成为全球大麻种植的第二大国家，其中60%的种植面积在黑龙江，影响大麻大规模种植的因素是机械化作业的问题，而关键的收获环节缺乏相应的适合种植农艺的机械，使很多环节仍由人工完成。人工劳动不仅效率低下，随着社会的发展，农村劳动力向城市流动，导致劳动力缺乏，用工成本逐年增加，大麻种植投入成本逐步攀升, 不利于大麻产业的发展，研发及推广适于相应用途大麻收获专用机械迫在眉睫。我国籽粒麻不仅仅用于收获籽粒，同时还用于纤维加工。国外在大麻籽粒收获方面主要采用联合收获、分段收获等方式。

1 联合收获

在美国、法国以及其它一些欧洲国家，大麻籽粒收获使用不同品牌的谷物收获机如：Case、Claas、JohnDeer、MasseyFerguson等。

在德国，收获籽粒大麻是用谷物收获机改装而成，将谷物收获机的割台用青贮玉米割台替换或者加装青贮玉米收获割台，进行大麻收割，加装辅助装置，将大麻秆切割成60 cm长；为防止大麻秆缠绕，加装逐秸轮，脱粒后将剩余部分抛到田里。

在俄罗斯大麻籽粒联合收获采用如下两种方式： (1)采用谷物联合收获机，如叶尼塞1200H等； (2)采用专业大麻籽粒牵引式联合收获机械，如KKP-1.8型半悬挂式大麻收获机(如图1)。

KKP-1.8型半悬挂式大麻收获机用于收获1～3 m高的大麻。在行走时，收获机依靠两个充气轮胎支撑，由牵引环与拖拉机牵引装置连接，停放时依靠前支撑和轮胎来实现平稳停放。切割装置正常自由悬挂在架子上，目的是保证仿形和降低割茬，升降依靠提升机构来调整。柱状草分离器用离心旋转的拨齿从割下的茎秆梳下杂草和其他杂物。脱粒装置由各带6套专用脱粒弹齿的4个滚筒组成，用以脱粒大麻。辗种机搓开大麻花序，将籽粒分离，输送到上筛，清理后的籽粒输送到粮仓，卸载搅龙将籽粒装到袋子中，杂余抛到已经收割的田里，已经脱粒的茎秆打捆，并用绳捆扎，制成直径不大于20 cm的捆，抛到已经收割的地里。

该机是牵引式联合收获机，配套动力58.84 kW以上拖拉机，作业效率1.1 hm2·h-1，幅宽1.75 m，最小割茬高度6 cm，地隙33 cm，外形尺寸为8675 mm× 3610 mm×4020 mm，重量为4720 kg。

2 分段式收获

在我国，一般种植的籽粒麻，除了收获籽粒外，茎秆还用来加工纤维，即两用麻。联合收获的缺点是收获籽粒后，影响纤维加工，而俄罗斯采用分段式收获，解决了此问题，其过程包括大麻收割打捆和脱粒两部分。

2.1 大麻收割打捆

采用ZHCK-2.1型牵引式大麻收割打捆割台(如图2)，该割台用于收割各种播种方式的大麻，同时用绳进行捆扎，割茬高度不超过8 cm。

机器的构成如下，两个充气轮胎支撑带牵引三角架的主梁、倾斜机构、切割装置提升机构、拖拉机动力输出传动机构等。配套动力36.8 kW以上轮式拖拉机，作业效率1.7 hm2·h-1，割茬高度不超过8 cm，幅宽2.1 m，作业状态下行走速度4.5～8 km·h-1，捆直径不大于20 cm，捆绳距根部56～57 cm。需要一个拖拉机手和一个机械手配合作业。

图1 KKP-1.8型半悬挂式大麻收获机

图2 ZHCK-2.1型牵引式大麻收割打捆割台

2.2 脱粒采用MLK-4.5A大麻脱粒机

该机是移动和固定两用机(如图3)，用来脱粒打捆后的籽粒大麻，湿度不超过40%，通过梳捆的方式脱粒，同时分离杂余并清理籽粒。

脱粒机可以由拖拉机牵引从一个大麻堆移动到另一个堆，机器靠4个充气轮胎支撑，主梁上安装有转向装置和牵引杆，传动机构通过万向轴与拖拉机动力输出轴连接。作业时麻捆人工放在双皮带夹持输送平台上，随着皮带转动，带动麻捆进入梳麻滚筒作业区，滚筒梳齿将麻籽部分梳下来，脱粒后的麻捆从机器的另一侧吐出，抛到地下，脱出物散落到输送皮带上，输送到辗种机脱粒装置。经过辗种脱粒，脱出物掉落到振动筛，振动筛的百叶筛筛分乱麻和长杂余，百叶筛下的筛子筛分小杂余和草籽，筛分出来的含杂麻籽进入提升机，并输送到二次清理筛，风机将轻杂余吹出，清理后的麻籽进入输出槽，进行装袋。其作业效率为4 t·h-1左右，需要的动力5.55 kW，7个工人工作，外形尺寸为6420 mm×4050 mm×2600 mm，重量为2300 kg。