自走式谷物联合收割机常见故障诊断与排除

2022-07-14孙昀璟秦春雷

农机使用与维修 2022年7期

李易，王欢，孙昀璟，黄健，秦春雷

(1.山东省农业机械技术推广站，济南 250100；2.日照市农业农村局，山东日照 276800)

0 引言

粮食安全是国家安全的重要基础。在全球极端天气频发、气候变暖、病虫害增多的现实情况下，又叠加新冠疫情的巨大冲击，国际粮食市场生产、流通环节梗阻，国际粮价波动巨大，如何牢牢端稳“中国人自己的饭碗”成为目前农业生产面临的重要课题。自走式谷物联合收割机作为实现谷物收获机械化的最主要机型，为我国粮食生产做出了巨大贡献。为保证安全生产，提高农业机械生产效率，减小收获损失，确保粮食颗粒归仓，其故障诊断与排除是机收减损的重要一环。下面以雷沃谷神4LZ-10M6型自走式谷物联合收割机为例，对其故障的诊断与排除进行介绍。

1 割台系统

割台系统用于收集、切割作物，并在拨禾轮的扶持作用下使作物进入割台搅龙，进而输送到倾斜输送器，最后由倾斜输送器输送到脱粒分离系统。割台系统主要由拨禾轮、切割器、割台搅龙、倾斜输送器(过桥)、割台体等组成(图1)。

1.拨禾轮；2.拨禾轮升降油缸；3.割台搅龙；4.拨禾轮托架；5.割台体；6.倾斜输送器；7.割台油缸安全卡；8.定尺调节螺杆；9.切割器

1.1 割台喂入不畅

1)检查拨禾轮弹齿倾角是否适合收割当前作物。一般直立生长的作物，倾角为垂直状态；倒伏作物，弹齿向前或向后偏转；高秆大密度作物，略向前偏转；稀矮作物，向前偏转。2)检查喂入搅龙叶片与底板间隙是否合适。搅龙的作用是将作物向割台中部的喂入口集中，如果两者间隙太大，会导致作物拨不进去。建议间隙一般作物10～20 mm；稀矮作物10～15 mm；高大稠密作物和固定作业20～30 mm。3)检查伸缩齿与底板间隙是否合适。一般情况下，以伸缩齿不打底板为最佳，如果伸缩齿太短间隙过大，会导致作物拨入不畅。4)检查倾斜输送器链轮皮带张紧度。在兼顾输送链耙出厂间隙要求的前提下，检查其张紧度，防止因一边松一边紧的倾斜情况造成喂入口堆积返草的问题。5)检查切割器是否损坏、动刀片中心线与护刃器中心线重合度是否满足要求。切割器有双联护刃器、动刀片、压刃器、螺栓、垫圈、螺母、摩擦片、护刃器梁等组成(图2)。切割器的正确装配是保证割台工作质量的关键性因素。应及时更换断裂、磨损的动刀片，保证动刀片与护刃器、压刃器工作面的贴合度，且其间隙在允许范围内。动刀片与压刃器工作面之间间隙范围应在0.1～0.5 mm。动刀片处于两端极限位置时，动刀片中心线应与护刃器中心线重合，最大偏差不大于5 mm。6)检查倾斜输送器链轮张紧度。中部链耙耙齿与倾斜输送器底板的间隙应为3～5 mm，或者试车运转时允许有1～2个链耙轻微打底。调整后的链耙必须保证左右高低一致，两根链条张紧度一致，同时要检查被动轴是否浮动自如。

1.双联护刃器；2.动刀片；3.压刃器；4.螺栓；5.垫圈；6.螺母；7.摩擦片；8.护刃器梁

1.2 收割倒伏作业时，割台损失大

1)检查拨禾轮弹齿倾角是否适合收割倒伏作物。收割倒伏作物，一般弹齿角度向后或向前偏转15°～30°。顺倒伏小麦收割时，弹齿向后偏转；逆倒伏小麦收割，则弹齿向前偏转。在机器前进方向拨禾轮左侧轴承座上设有拨禾轮弹齿倾角调整装置，调节时松开紧固螺栓，转动调整板即可进行五挡调节，调整完毕后将螺栓紧固。2)检查油缸定尺调节位置、拨禾轮油缸伸缩量。一般跨区作业机手，通过向前调整油缸定尺处螺栓，利用油缸定尺定割台高度，以此来控制割茬高度。如果收割倒伏作物时忘记调整，就会出现留茬过高，无法捡拾倒伏作物。收割倒伏作物时要求拨禾轮落到最低，可直接调整拨禾轮油缸伸缩量，或调整油缸定尺降低割台高度，从而降低拨禾轮的高度。调整至最低位置后，如果还需继续下落拨禾轮，可以使用油缸底座预留安装口，进而降低拨禾轮的高度。3)检查切割器是否损坏、动刀片中心线与护刃器中心线重合度。

1.3 拨禾轮返草

1)检查拨禾轮弹齿倾角。倾角靠后，易导致拨禾轮返草，可将倾角调整至垂直状态。2)检查切割器是否损坏、割刀对正情况。作物切割不顺畅，易造成前方作物堆积，从而导致拨禾轮返草。3)检查喂入搅龙叶片与底板间隙。4)检查拨禾轮的前后位置。一般直立生长作物，将拨禾轮轴调到距护刃器前梁垂线250～300 mm；倒伏作物，顺倒伏时前调、逆倒伏时靠近护刃器；高秆大密度作物，前调；稀矮作物，后调至接近喂入搅龙。通过移动拨禾轮轴承座在升降支架上的位置，进行拨禾轮位置的前后调整。5)检查拨禾轮转速。对于高秆大密度作物，拨禾轮圆周速度比收割机前进速度略低；对于其他作物，拨禾轮圆周速度比收割机前进速度略高。调整应在拨禾轮运动状态下进行，松开相应螺栓，转动调速手柄即可，顺时针转动增加拨禾轮转速，反之降低拨禾轮转速，调整后应检查皮带的张紧度。

2 脱粒分离系统

脱粒分离系统是将脱粒和分离整合为一体，以此实现作物籽粒的脱粒及分离功能。由于其具有脱粒间隙大和脱粒滚筒长等特点，显著降低了易破碎作物的籽粒破碎率。脱粒分离系统由喂入锥体、凹板调节总成、纵轴流滚筒、活动凹板总成、脱粒凹板、分离室壳体、分离凹板总成和后滑板等组成(图3)。

1.喂入锥体;2.凹板调节总成;3.纵轴流滚筒;4.活动凹板总成;5.脱粒凹板;6.分离室壳体;7.分离凹板总成；8.后滑板

2.1 滚筒夹带损失大

1)查看滚筒转速是否适合收割当前作物。滚筒传动箱有高、低两个挡位，高速挡转速范围为529～1 133 r·min-1，低速挡转速范围为297～636 r·min-1，收割小麦、水稻等作物时要挂高挡，收割玉米时挂低挡；通过操纵箱上的滚筒无级变速开关来调节，改变带轮的有效直径，从而改变滚筒转速。2)检查滚筒和脱粒凹板的间隙。其间隙在5～30 mm可调，间隙越小脱粒越强，若脱粒不净也会造成后面的滚筒夹带损失。一般情况下，收割水稻时，在收割初期或较潮湿时选择较小间隙，收获后期选择中等间隙；收割小麦时，在收割初期或较潮湿时，选择中等间隙，收获后期选择较大间隙；收获玉米等易脱粒作物时，选择较大间隙。3)检查主离合皮带张紧轮张紧螺杆弹簧长度、辅助张紧轮位置。查看主离合是否出现打滑的情况，检验皮带松紧度。

2.2 切碎器切碎效果差，茎秆过长

1)检查切碎器传动皮带是否松动。调整皮带张紧度。2)检查刀架的安装位置。定刀和动刀之间的重合间隙决定了切碎效果，如果定刀安装位置过低(即动刀与定刀距离过远)，就会导致茎秆过长。3)检查刀片是否完好，是否出现刀片缺损、变钝等情况。

2.3 切碎器抛撒不均匀，抛撒幅面过窄

1)检查抛洒器的导草板安装位置。应将5个导草板调整均匀。2)检查定刀座延长板伸出长度。一般情况下，为防止与刀具或梯子干涉，延长板装在最内侧。若想要抛撒效果更好，可以调整托板伸出更长，使抛撒出的茎秆能更多地经过抛洒器。3)检查切碎器抛洒器安装位置。前调抛洒器，同样可以拉近与延长板间的距离，起到改善抛撒效果的作用。

2.4 收割玉米时，籽粒破碎率高

1)检查滚筒传动箱挡位。将滚筒传动箱挡位调整至低挡。2)检查滚筒转速。调整滚筒转速至300～550 r·min-1。3)检查活动凹板间隙。调整活动凹板间隙至最大30 mm。

3 清选系统

清选系统位于脱谷部分的后侧，完成对滚筒脱出物的分离和清选，以获得干净籽粒。清选系统主要由尾筛、杂余滑板、下筛、上筛箱、上筛、籽粒滑板、下筛箱、筛箱驱动部件、驱动轴部件、抖动板等组成(图4)。一般情况下，滚筒脱出物会从抖动板先进入上筛，然后落到下筛，经过下筛后就能落到籽粒搅龙，最后落到粮箱中。上筛落不下去的物料经过后侧的一段尾筛，尾筛落下的物料到杂余搅龙，经杂余搅龙输送给复脱器进行复脱。

1.尾筛；2.杂余滑板；3.下筛；4.上筛箱；5.上筛；6.籽粒滑板；7.下筛箱；8.筛箱驱动部件；9.驱动轴部件；10.抖动板

清选系统常出现清选损失大、筛面脱出物堆积严重的问题。具体检查包括：1)检查脱粒滚筒转速、风机转速是否合适。2)检查脱粒凹板和滚筒的间隙。间隙越小脱粒能力越强，但会导致秸秆更细碎，造成筛面物料过多。一般作业时，在保证正常脱粒的前提下，可将此间隙尽量调大。3)检查挡风板的开度。挡风板开度越大进风量越大，筛面上的负担越小，清选系统负担也减小。适当增加挡风板开度，并保持左右开度一致。4)检查风机导风板位置。调整导风板至中间位置，使筛面风量均匀一致，防止一侧物料堆积。5)最后检查上下筛的开度。一般上筛开度为18～22 mm，如果开度太小会造成上筛面的物料落不到下筛，上筛开度在粮箱籽粒含杂率允许的前提下可尽量调大。下筛开度对清选质量影响较大，如果下筛开度过小，也会导致粮食不下落，一般在保证粮食正常下落的基础上，以较小开度为宜。

4 集粮模块

4.1 卸粮筒不卸粮

1)检查卸粮离合皮带张紧度。查看是否有张紧不到位的情况。通过卸粮离合拉线调整张紧轮位置以实现皮带张紧。在两个主被动带轮之间用手指施加30～40 N的力压皮带，皮带产生10～12 mm的挠度，则判断皮带已张紧。2)检查卸粮底搅龙链轮安全螺栓是否完好。为防止链轮轴过载，此处设置安全螺栓。当负荷过大时，安全螺栓断裂，传动失效，链轮转轴停转，从而出现打滑现象。3)检查粮箱限流板开启间隙。粮箱内部呈V型结构，两侧有盖板，内部设置限流板，若限流板关闭或开度过小，会造成粮食无法落到搅龙处。4)检查卸粮筒的竖直搅龙传动情况是否良好。若传动链条断落或者传动齿箱存在故障也会导致不卸粮故障。

4.2 杂余升运器转速报警

杂余升运器报警分两种情况：无转速报警、低转速报警。具体检查包括：1)检查杂余升运器皮带松紧度。杂余搅龙皮带轮内装有转速传感器，如果皮带过松、转速不够会导致报警。通过调整张紧轮位置调整皮带张紧度。2)检查杂余底搅龙左侧偏心套及内部磁钢。轴承索引套上装有磁钢，磁钢每转一圈就会给转速传感器探头一个信号，以此测出皮带轮转速。此处要求转速传感器和磁钢对正，且间隙小于10 mm，否则转速传感器探头感应不到转速信号。此时，要锁紧偏心套，偏心套锁紧方向应与转动方向相同；查看磁钢是否脱落，在安装时保证磁钢安装正确，红色漆面朝里。

4.3 升运器出口不出粮

1)检查升运器观察盖锁扣锁紧情况。脱下来的作物籽粒会通过籽粒搅龙输送到粮箱，籽粒搅龙下面装有观察盖板，未关闭会出现漏粮情况，应调整观察盖锁扣丝杆螺母，使观察盖关闭后锁扣锁紧可靠。2)检查籽粒升运器的皮带张紧度。出现打滑时，调整皮带张紧度。3)检查升运器上、下升运链轮弹性圆柱销是否有效。链轮上装有弹性圆柱销，当剪切力过大，弹性圆柱销会断裂，导致搅龙链条停转，粮食升不上去。通过升运器上、下观察盖板，观察此圆柱销是否断裂，断裂时及时更换。4)检查顶搅龙、升运器顶轴链条。

4.4 籽粒、风机传动三联带跳带

检查并调整籽粒搅龙传动皮带轮、风机传动皮带轮与中间轴皮带轮的共面度。检查时以中间轴皮带轮为基准，调整中间轴皮带轮与风机皮带轮、籽粒搅龙皮带轮的共面度；同一回路中带轮轮槽对称中心面位置，中心距≤1 200 mm时，其偏差不大于中心距的0.3%，中心距>1 200 mm时，其偏差不大于中心距的0.5%。

5 电子电控模块

5.1 操纵按钮卸粮桶不收回

卸粮筒展开后，不能收回，首先进行分析：整车为液压电控，若割台能升降，卸粮筒可以摆出，证明液压系统无故障，重点查看电器系统。1)检查显示器诊断界面、电磁阀输出界面，同时操作卸粮桶收回开关，检查是否为按钮问题。2)检查多路阀处卸粮桶收回电磁阀。多路阀有四路，分别控制拨禾轮升降、割台升降、卸粮筒的摆出和摆回、主离合，每一路电磁阀上都有两个接插件。卸粮筒电磁阀外面的接插件控制卸粮筒收回，里面的控制其摆出，查看外面插接是否有松脱的情况，并检查该电磁阀本身是否完好、有无磁力。3)检查驾驶台线束与机体线束接插件对插情况。

5.2 整车不能上电

1)检查蓄电池正极保险盒。机器上方电瓶处有大保险盒，内部装有不同的保险片，检查整机供电线束端子连接是否牢固，保险片有无熔断。2)检查机体线束与驾驶台线束对接插件。查看接插件是否有松脱的情况。3)检查中央电器盒。中央电器盒内有主电源继电器，若损坏则整车无法供电。其次检查中央电器盒背面的插头，查看接插件的连接是否可靠。4)检查电锁是否有效并保持钥匙门关闭。首先检查电锁本身，然后检查电锁的接插件是否有松脱或存在线束故障。