技术详细介绍
1.研究背景 除传统的将秸秆粉碎还田作有机肥料外,玉米秸秆还可以作为喂养家畜粗饲料,秸秆汽化、秸秆发电、秸秆乙醇、生物质板材等原材料。目前玉米秸杆回收利用率低于5%,是一种极大的资源浪费。除了技术不成熟、投资比较大、效果比较差等原因外,玉米秸秆收获技术、特别是穗茎兼收技术的不成熟也是重要原因。玉米收获主要采用玉米果穗摘收、果穗剥皮和秸秆还田的收获工艺,这就造成了秸秆大量积压闲置的现象,为了提高秸秆的利用率和满足目前工业及畜牧业对玉米秸秆需求的日益增长,根据玉米收获机收获的特点,在山东省科技发展计划和国家公益性行业(农业)科研专项经费的支撑下,经过课题组的共同努力,研制了一种既能收获玉米果穗又能收获玉米秸秆的联合收获机,一次可完成摘穗、扒皮、输送、集箱、卸粮、秸秆切断、秸秆输送和粉碎收集的作业。 2.主要技术内容 (1)研究穗茎兼收技术,采用复式割台形式,发明了穗茎兼收型自走式玉米联合收获机,上割台收获果穗,下割台收获秸秆,实现穗茎兼收。 (2)研制了转子铣刀式玉米秸秆切断与收集装置,转子铣刀每行交错安装,载荷均匀,转子铣刀式割刀不仅有良好的切割性能,而且在切割过程中瞬间对茎杆产生一个与喂入方向相同的力,可以克服切割时茎杆沿离心力方向飞出的弊端,解决植株切断和收集的问题。 (3)研制出往复式切割器和链耙式升运器组合的秸秆切断与输送装置,该装置为另一种秸秆切断与输送形式。往复式切割器在摘穗的同时将秸秆切断,链耙式升运器将秸秆传输到螺旋输送器。 (4)研制单排多辊茎秆输送装置。该输送装置由齿形不同、直径大小不同、工作转速递增的四个喂入辊组成,茎杆由收集搅龙传输到茎秆输送装置,进而被强制喂入到切碎抛送装置。第一喂入辊为浮动状态以适应茎杆喂入量的变化。茎杆经过桥后进入切碎器,通过计算和结构布置确定切碎器喂入口的最低位置。 (5)研制了滚筒式茎杆切碎抛送器,优化了秸秆切碎刀与滚筒轴线夹角及直板刀的倾斜角度,研制具有最优秸秆滑切效果和抛送能力的切碎抛送器。 3.授权专利情况 (1)发明专利,穗茎兼收型自走式玉米联合收获机(ZL201010558850.5) (2)发明专利,摘穗秸秆粉碎单元体结构(ZL201210103976.2) (3)发明专利,立式穗茎兼收型玉米收获机(ZL201110276125.3) (4)发明专利,摘穗秸秆切断单元体(ZL201310206947.3) (5)发明专利,自走式玉米收获秸秆打捆联合作业机(ZL201310156175.7) (6)发明专利,穗茎兼收型玉米收获机变速箱(ZL201310189855.9) 4.技术经济指标 生产率0.9 hm2/h,籽粒破碎率0.5%,籽粒损失率1.6%,果穗损失率1.8%,秸秆切碎合格率91.3%,饲料含杂率2.4%,秸秆切碎长度68mm,总损失率3.4%,果穗含杂率0%,苞叶剥净率92%,割茬高度90mm。 5.效益与应用推广 研制出的自走式穗茎兼收玉米联合收获机在山东巨明机械有限公司、山东国丰机械有限公司生产,3年新增产值64759万元,利税10213万元。该机通过在山东淄博、黑龙江的试验示范和法定单位的检测,主要技术参数和技术经济指标达到国家标准要求。该机器主要销往黄淮海和东北等地玉米主产区,深受农民的欢迎。
1.研究背景 除传统的将秸秆粉碎还田作有机肥料外,玉米秸秆还可以作为喂养家畜粗饲料,秸秆汽化、秸秆发电、秸秆乙醇、生物质板材等原材料。目前玉米秸杆回收利用率低于5%,是一种极大的资源浪费。除了技术不成熟、投资比较大、效果比较差等原因外,玉米秸秆收获技术、特别是穗茎兼收技术的不成熟也是重要原因。玉米收获主要采用玉米果穗摘收、果穗剥皮和秸秆还田的收获工艺,这就造成了秸秆大量积压闲置的现象,为了提高秸秆的利用率和满足目前工业及畜牧业对玉米秸秆需求的日益增长,根据玉米收获机收获的特点,在山东省科技发展计划和国家公益性行业(农业)科研专项经费的支撑下,经过课题组的共同努力,研制了一种既能收获玉米果穗又能收获玉米秸秆的联合收获机,一次可完成摘穗、扒皮、输送、集箱、卸粮、秸秆切断、秸秆输送和粉碎收集的作业。 2.主要技术内容 (1)研究穗茎兼收技术,采用复式割台形式,发明了穗茎兼收型自走式玉米联合收获机,上割台收获果穗,下割台收获秸秆,实现穗茎兼收。 (2)研制了转子铣刀式玉米秸秆切断与收集装置,转子铣刀每行交错安装,载荷均匀,转子铣刀式割刀不仅有良好的切割性能,而且在切割过程中瞬间对茎杆产生一个与喂入方向相同的力,可以克服切割时茎杆沿离心力方向飞出的弊端,解决植株切断和收集的问题。 (3)研制出往复式切割器和链耙式升运器组合的秸秆切断与输送装置,该装置为另一种秸秆切断与输送形式。往复式切割器在摘穗的同时将秸秆切断,链耙式升运器将秸秆传输到螺旋输送器。 (4)研制单排多辊茎秆输送装置。该输送装置由齿形不同、直径大小不同、工作转速递增的四个喂入辊组成,茎杆由收集搅龙传输到茎秆输送装置,进而被强制喂入到切碎抛送装置。第一喂入辊为浮动状态以适应茎杆喂入量的变化。茎杆经过桥后进入切碎器,通过计算和结构布置确定切碎器喂入口的最低位置。 (5)研制了滚筒式茎杆切碎抛送器,优化了秸秆切碎刀与滚筒轴线夹角及直板刀的倾斜角度,研制具有最优秸秆滑切效果和抛送能力的切碎抛送器。 3.授权专利情况 (1)发明专利,穗茎兼收型自走式玉米联合收获机(ZL201010558850.5) (2)发明专利,摘穗秸秆粉碎单元体结构(ZL201210103976.2) (3)发明专利,立式穗茎兼收型玉米收获机(ZL201110276125.3) (4)发明专利,摘穗秸秆切断单元体(ZL201310206947.3) (5)发明专利,自走式玉米收获秸秆打捆联合作业机(ZL201310156175.7) (6)发明专利,穗茎兼收型玉米收获机变速箱(ZL201310189855.9) 4.技术经济指标 生产率0.9 hm2/h,籽粒破碎率0.5%,籽粒损失率1.6%,果穗损失率1.8%,秸秆切碎合格率91.3%,饲料含杂率2.4%,秸秆切碎长度68mm,总损失率3.4%,果穗含杂率0%,苞叶剥净率92%,割茬高度90mm。 5.效益与应用推广 研制出的自走式穗茎兼收玉米联合收获机在山东巨明机械有限公司、山东国丰机械有限公司生产,3年新增产值64759万元,利税10213万元。该机通过在山东淄博、黑龙江的试验示范和法定单位的检测,主要技术参数和技术经济指标达到国家标准要求。该机器主要销往黄淮海和东北等地玉米主产区,深受农民的欢迎。