浅谈玉米联合收获机械化技术应用与常见故障排除方法
2023-11-20张磊
张 磊
随着玉米种植面积和产量的不断增加,玉米联合收获机械化技术推广应用的重要性日益凸显,能够大幅度提升玉米收获效率,提高玉米籽粒品质。在玉米联合收获机作业过程中,要提前做好准备工作,确定收获时机,调整各机构的工作参数,并做好收获机运行过程中的故障排除工作,从而有效降低机收损失率,以保证机械化收获质量。
一、玉米联合收获机械化技术应用
1、作业前准备
在玉米联合收获机作业之前,要做好准备工作,保证机械处于良好技术状态,以减少机械化作业中出现的故障次数,方可提高玉米联合收获机械化作业效率。
(1)检查机具
玉米收获前全面掌握联合收获机的工作状态,经过重新拆装部件对机械进行维修保养,并采用试运转方式检查收获机行走机构、转向机构、输送机构、脱粒机构、割台机构、清选机构、剥皮机构以及卸粮机构的运转情况。具体检查项目包括:①检查收获机操纵装置是否运行正常,各部位轴承、高速转动件安装是否规范。②检查制动踏板、离合器、仪表盘指标是否运行正常。③检查链条、V 型带、轮胎是否有损伤,是否能够可靠运行。检查各种传动带张紧度是否符合技术要求,不允许在作业中出现皮带打滑现象。④检查重要机构部件上的螺母、螺栓是否紧固,各机构系统中的燃油、润滑油、冷却液是否添加适量,是否出现漏水、漏液。⑤检查窗、防护罩、密封件、金属板是否完全封闭,液压系统的管路和液压件是否密封。⑥对联合收获机空载试运行,检查是否会出现轴承过热、链条传动打滑、连接部件松脱等问题。⑦作业前准备好维修工具、易损零配件、常用配件等,以确保在机械出现故障时能够及时维修。
(2)试收
在待收玉米地中选择具有代表性的地块试收,根据试收情况调整玉米联合收获机的技术参数。①根据玉米种植行距确定与其匹配的收获机割台,要求宽幅多行玉米地采用的割台割行中心与种植行距的偏差不应超过±3cm,如果超过最大允许偏差值,则要更换割台。②收获机进入到试收地块后,接合动力挡,缓慢运行机械,待确定正常运行后,下压割台液压操纵手柄,将割台下放到距离玉米结穗下部30-50cm 处,与玉米行的正中位置对准,运转机械各机构进入到作业状态,提升发动机转速至额定转速。③当收获机的各个机构正常运行后,操作人员挂低速挡前进,试收30m,试收后倒车到起始位置,检查试收过程中是否存在漏割、堵塞等问题。
(3)检查作业田块
玉米收获机的操作人员要提前到玉米地中了解基本情况,包括玉米种类、种植行距、籽粒成熟度、玉米产量水平、结穗高度、茎秆倒伏等方面情况,制定机械作业计划。在作业前,平整玉米地的沟渠、田埂和通道,清理地头和倒伏的玉米,在不明显障碍物周围做好标记,合理确定收获机行走路线,以保证机械作业安全。
(4)检查损失
当玉米联合收获机在作业中发生果穗或籽粒损失较大时,要找到产生损失的机构部位,分析损失原因。一般情况下,收获机损失类型包括割台损失、脱粒损失、清选损失、苞叶夹带籽粒损失等类型,针对不同类型损失采用相应的调整策略。如,重新调整摘穗辊、剥皮机构、输送机构、脱粒机构或清选机构,调整后试运行,直到机械收获损失率达到作业要求为止。
2、适时收获
(1)收获时间
在玉米联合收获机械化作业中,合理确定玉米收获时间是提高玉米产量、减少机收损失的重要前提。本地区要根据玉米品种、播种时间、天气情况以及栽培条件等因素确定收获时间,一般在玉米植株中下部叶片、果穗变黄,苞叶干枯,籽粒脱水、微缩凹陷的情况下收获。在收获过程中,可以采用玉米籽粒联合收获机进行脱粒收获,以提高收获机械化作业效率,降低晾晒脱粒成本。如果在收获时期遇到雨季迫近或者要求抢种下茬作物的情况,则要适当提前收获,安排好收获机的作业时间,以保证颗粒归仓。
(2)收获质量要求
玉米联合收获机的作业标准为:果穗收获总损失率≤3.5%,籽粒破碎率≤0.8%,苞叶剥净率≥85%,含杂率≤1.0%,茎秆切碎合格率≥90%;籽粒直收总损失率≤4.0%,籽粒破碎率≤5.0%,含杂率≤2.5%,茎秆切碎合格率≥90%。
3、机械化作业要点
(1)确定行走路线
在收获机作业过程中,要做到直线行驶,不允许在收获时紧急转向。玉米收获机在转弯时要停止收割,采用兜圈法或倒车法转弯,禁止在转弯过程中收割玉米,避免分禾器对未收获的玉米造成碾压,导致收获损失增大。农机手要采用纵向收割方式,尽量避免横向收割,这是因为横向收割会增加收获机的颠簸幅度,易出现机械机具损坏。
(2)调整作业速度
①玉米收获机要根据玉米产量、种植密度、干湿程度等因素,确定收获机的喂入量和作业速度,保证前进速度同步于拨禾链速度、拉茎辊转速,以减少割台落穗量。②玉米收获机进入到田地后,先低速运行,当适应收割环境后再提高作业速度,将作业速度控制在预先设定的速度范围内,不允许擅自提高速度。农机手在机械化收获中观察摘穗机构、剥皮机构是否运行正常,及时清理掉堵塞物。③当遇到行距不规则、种植稠密、地形起伏、作物湿度大等作业条件,则要降低玉米收获机的行进速度,但不能降低发动机转速。
(3)确定作业幅宽
玉米收获机要尽量保持接近满幅或满幅状态下的作业,均匀喂入玉米穗,控制喂入量,提高破碎率。如果玉米地中的玉米行距不规则,则不能采用满幅作业方式,以避免作业过程中剐蹭到相邻茎秆,造成相邻茎秆的籽粒脱落。
(4)合理留茬
①根据玉米植株高度、地块平整情况确定留茬高度,一般玉米地的留茬高度不得超过8cm。或者先留茬30-40cm,收获后再处理秸秆。②在秸秆还田作业环节,保证玉米秸秆充分粉碎。对保护性耕作的玉米地,留茬高度为15-25cm,以保证玉米根茬留在土壤中,起到防风固土作用。③在灭茬作业中要控制灭茬刀具入土深度,保证灭茬深度一致。
(5)摘穗机构工作参数
①在收获机作业时要合理调整摘穗辊转速,转速过高会导致玉米穗与摘穗辊激烈碰撞,增加落粒量。转速过低会造成玉米穗与摘穗辊长时间接触,导致玉米穗啃伤。②农机手要根据玉米性状特点调整摘穗辊间隙,确保摘穗辊间隙适应粗细不同的茎秆和果穗。当间隙过大时会加剧果穗啃伤问题,当间隙过小时会产生茎秆碾压现象。
(6)拉茎辊工作参数
玉米收获机根据玉米种植实际情况调整两个拉茎辊之间的间隙,一般情况下间隙最大值不超过17mm,最小值为10mm。对种植密度大、茎秆粗、玉米植株含水量高的地块,可适当增大间隙,但不能超过最大值,间隙过大会引起拉茎不到位。
(7)剥皮装置工作参数
①合理设置压送器与剥皮辊之间的距离,间距过小会增加剥皮辊与果穗的摩擦力,使得果穗易堵塞剥皮装置。②剥皮辊的倾角为0-12°。在实际作业中,不得将倾角设置过小,以免增加籽粒损失率。
(8)脱粒机构工作参数
采用纵轴流脱粒滚筒配合圆杆式凹板结构进行玉米籽粒直收,合理调整脱粒滚筒转速,控制输送叶片角度,在保证破碎率达到机械化收获要求的前提下,可以适当提高脱离滚筒转速。
(9)清选机构工作参数
在作业机构参数调整中要协调处理好清选损失与含杂率之间的关系,以保证含杂率达到收获作业标准为前提,增大筛子开度、减小风扇风量,降低清选损失率。在收获机作业过程中,农机手要及时清理逐稿器中堵塞的秸秆,适当减少喂入量。
(10)停车操作
在收获机作业过程中,农机手不能随意停车,如果遇到特殊情况需要停车,则要先停止收获机前进,继续运转30s 左右,再完全停车,避免收获机再次启动时出现籽粒破碎现象。
4、特殊田地收获机械化技术
(1)过熟作物收获
当玉米收获错过最佳时机时,玉米茎秆水分流失严重,易折断,果穗在收获时容易脱落,导致茎秆与籽粒难以分离。为应对这一状况,应适当降低玉米收获机的前进速度,增加清选筛开度,尽量在早晨或傍晚田地湿气较重、玉米茎秆韧性较强的时间段作业。
(2)倒伏作物收获
①调整玉米收获机各机构的工作参数,或者选择能够处理倒伏作物的收获机,要求割台长度长、倾角小,分割器尽量贴地。②如果玉米地中的湿度过大,则要采用履带式收获机,避免收获机陷入地块中。③调整辊式分禾器,采用拨指式喂入装置,确保作物能够顺利喂入到装置内。调整滚筒转速,减少揉搓作用,保证籽粒完整。④按照玉米倒伏方向的逆向对行收获,收获完纵向行后,空转返回,继续逆向收获。如果玉米植株的倒伏方向不规则,则要采用往复对行收获方式。将分禾器前部调整到贴近垄沟地面位置,将秸秆还田装置提升到最高位置,便于机械收获后人工捡拾玉米果穗。⑤倒伏玉米地收获要降低收获速度,及时清理收获机的割台,避免玉米植株不规则喂入造成机械故障。
(3)坡地收获
在玉米收获机上安装分离装置格栅盖,或者将分禾器替换为螺旋式分割器,改良收获机在坡地作业的性能。根据坡地的坡度适当提高切割高度,与此同时保证不会漏割矮穗。
(4)低矮玉米收获
在收获低矮品种玉米时,要调整或改装割台、拨禾轮。①调整割台的高度,割茬宜小于15cm,且确保割刀不会直接碰触地面。如果割茬过低,则易造成割刀吃土,增加割刀磨损程度。②向下、向后调整拨禾轮,加快收获机的运行速度,以降低籽粒损失率。
二、玉米联合收获机的常见故障排除方法
1、脱粒异常
在玉米联合收获机运行中,如果出现脱粒功能异常,则要及时查明原则,采取修复措施。
(1)脱粒不净
当脱粒滚筒转速慢、喂入量过大时易造成脱粒不净,可以通过控制喂入量,调整脱粒滚筒转速的方法排除故障,以确保玉米穗脱粒后进入到清选装置。
(2)大量籽粒聚积
当脱粒室内囤积籽粒后会降低籽粒输出能力,此时应检查螺旋片磨损情况,及时更换脱落的螺旋片,修复磨损部位,清理脱离室的出口部位,恢复滚筒出口光滑程度。
(3)复脱异常
检查复脱器磨损情况,及时更换磨损严重的复脱器叶片、叶轮和搅龙。
2、果穗收获损失大
在玉米机收过程中如果出现果穗损失较大的情况,则要检查收获机关键机构是否运行正常,及时排除故障。
(1)分禾器与拨禾链异常
调整分禾器的间距,以免因分禾器的间距不合理而推倒秸秆。提高拨禾链的转速,使秸秆可以顺利喂入,减少机收损失。
(2)摘穗辊异常
调整摘穗辊的间隙,摘穗辊间隙过大或过小都会造成果穗啃食破坏,在实际机收作业中,要根据秸秆直径大小对摘穗辊间隙进行调整。
3、摘穗辊堵塞
在机械化收获中如果出现摘穗辊堵塞故障,则会降低秸秆输出能力,需及时排除堵塞故障。摘穗辊在长时间使用后会出现表面光滑现象,降低表面摩擦力,影响秸秆输出。需要对摘穗辊表面进行粗糙处理,避免秸秆堆积到此处。当玉米地中的杂草过多时,应当在收获机上配置切草装置,或者安装防缠绕装置,避免杂草缠绕到摘穗辊上。
4、剥皮不净
当玉米收获机作业时出现籽粒损失率偏大的问题时,表明剥皮机构可能发生运行故障。农机手要检查剥皮辊转速、磨损程度、压送压力以及喂入量是否正常,适当调整剥皮机构工作参数,必要时可以在剥皮辊上加装凸钉,提高剥皮辊对果穗苞叶的拉扯力。如果是因为剥皮辊转速过快导致籽粒损失过大,则要降低剥皮辊转速,调小压送装置的压力,减少对籽粒的冲击力。
5、发动机故障
玉米收获机的发动机不能启动,影响收获机正常收割作业,需及时排除故障。
(1)发动机无法启动
当启动电机正常运行,但发动机无法启动时,维修人员要检查燃油是否充足,柴油滤清器是否堵塞。如果滤清器使用时间超过400h,则要更换新的滤清器。检查油水分离器中是否有积水,清除积水。
(2)启动电机无法正常运行
维修人员要检查调速手柄所在位置,如果手柄不在“停止”位置,则要继续检查安全起动开关。打开安全起动开关,听报警器的声音,当声音较弱时,说明电瓶电量不足。如果手柄停在“停止”部位,且电瓶电量充足,则要检查是否存在烧断保险丝的情况。
6、割茬不齐
在玉米收获作业过程中发现玉米秸秆割茬不齐的情况,需及时检查割刀功能是否异常。先停止收获机的发动机运行,检查割刀上是否被异物缠绕,刀片间距是否过大,刀具是否残缺。妥善解决上述问题,清理掉杂物,将割刀片的间距控制在0.5-0.7mm 之间,更换掉已经残缺的刀具。
7、液压系统故障
在玉米收获机运行中如果发现液压系统故障,则要立即停车检修,避免故障扩大化。
(1)检查液压系统是否存在泄露油液的情况,及时定位漏油点,修复漏油部位,保证油液安全充足供给。
(2)检查转向阀是否清洁,密封性是否良好,彻底清理污渍,清除杂质。如果单向阀密封不严实,则要及时修理,必要时更换单向阀。
8、传动系统故障
当玉米收获机在运行中出现传动系统噪声时,则可能出现零件松动问题。检查传动系统零部件松动位置,紧固零部件。如果紧固零部件后仍然发生较大异响,则要继续检查齿轮、传动轴部位,恢复各部件正常运行。检查链条上是否缺少润滑油,必要时更换磨损严重的链条。
9、关键部件维护
为减少玉米收获机的运行故障,应做好关键部位维护保养工作。
(1)收割台维护保养
在收获作业后,全面清理拨禾轮,去除杂物。更换严重磨损的动刀片,添加洁净机油。
(2)脱粒装置维护保养
紧固处理脱粒元件,更换磨损严重的横隔板条,修复滚筒轴的弯曲变形。
(3)剥皮机构维护保养
每年至少更换一次传统系统轴承和橡胶辊。
综上所述,在玉米种植中要推广应用玉米联合收获机械化技术,一次性完成摘穗、剥皮、脱粒、秸秆粉碎、秸秆还田等多项作业,以提高机械化作业效率。在玉米收获机作业过程中,要根据玉米地的实际情况重点调整关键机构的工作参数,以有效降低机收损失率,方可确保实现玉米增产目标。