U型玉米收獲機專用摘穗裝置設計與應用

唐山市農機技術推廣站

□ 付超

唐山市是冀東玉米主要產區之一。能否通過改變傳統玉米收獲模式，實現節本增效？U型玉米收獲機專用摘穗裝置的研發成功給出了肯定回答。

先交代一下研發背景。傳統玉米機收作業時，摘穗螺旋和方形拉莖筋的摘穗輥防滑效果差，很容易造成喂入口堵塞現象，影響作業效率。尤其是早晨露水大時，因玉米穗打滑或莖、穗分離不清，更易造成擁堵，籽粒破損率也隨之增加。另外現有摘穗裝置牢固性也很差。本項目設計思路是，采用傳統摘穗輥，改原有光面導入錐為螺旋導入錐，改原有螺旋輥為U型摘穗爪，光面結構改成內挑溝，改原有方形拉莖板為圓柱拉莖板，在摘穗裝置支架與固定部位改原有鑄鐵料質為鑄鋼料質。試驗結果表明，新設計解決了上述問題并通過新型專利申請（專利號為ZL2020 2 2498646.0）。

一、新設計結構簡介

玉米收獲機專用摘穗裝置如圖1所示。1螺旋導入錐，2吊架，3摘穗輥體，4槽溝，5圓柱拉莖筋，6動力連接孔，7橫筋，8后豎筋，9前豎筋，22安裝孔。

圖1 U型玉米收獲機專用摘穗裝置示意圖

如圖2所示，機架10上設有動力箱18，摘穗輥設置在機架10上，并與動力箱18連接；所述摘穗輥包含螺旋導入錐1、吊架2、摘穗輥體3、槽溝4、圓柱拉莖筋5、動力連接孔6和摘穗爪，摘穗輥體3的前端設有螺旋導入錐1，摘穗輥體3的中部表面布滿軸向布置的槽溝4，槽溝4外固定設置多個摘穗爪，摘穗輥體3的后部設有多個軸向布置的圓柱拉莖筋5，摘穗輥體3的后端部設有動力連接孔6，與動力箱18連接；摘穗爪由橫筋7、后豎筋8和前豎筋9構成的U型結構，后豎筋8和前豎筋9與橫筋7垂直布置，前豎筋9的長度大于后豎筋8的長度，橫筋7與槽溝4平行布置；所述摘穗輥成對并列布置在機架上，分別為摘穗輥一20和摘穗輥二21，摘穗輥一20和摘穗輥二21結構相同，轉動方向相反，均由外向內轉動。

圖2 U型玉米收獲機專用摘穗裝置邏輯結構

二、新設計摘穗過程

玉米機啟動后，動力輪動力輸入，動力輸出分別連接摘穗輥一、摘穗輥二、鏈輪機構一和鏈輪機構二；鏈輪機構一包括前鏈輪、鏈條、彈簧張緊機構、撥爪、導向鏈輪和后鏈輪，鏈條依次繞過前鏈輪、導向鏈輪和后鏈輪，鏈條上設有多個撥爪，用于向摘穗輥輸送全株玉米，摘穗輥一和摘穗輥二兩側的機架上分別設有鏈輪機構一和鏈輪機構二，鏈輪機構一位于摘穗輥一外側，鏈輪機構二位于摘穗輥二外側；摘穗輥體的前部設有吊架，吊架為環形，摘穗輥體在環形的吊架內轉動；吊架用于將摘穗輥體吊掛在機架上，吊架上設有安裝孔，用于將吊架安裝在機架上；螺旋導入錐為帶有螺旋的錐體，摘穗輥一和摘穗輥二上的螺旋導入錐均設置向內的螺旋；摘穗輥一上摘穗爪U型結構的開口方向與摘穗輥二上的摘穗爪U型結構的開口方向相同，摘穗爪的U型結構開口寬度略大于最大玉米穗的直徑，便于夾住玉米穗；摘穗輥一和摘穗輥二上的多個摘穗爪一一成對相互對應匹配，用于夾緊玉米穗和切斷玉米穗尾部玉米莖完成玉米摘穗過程。

三、試驗推廣測試

2021年唐山市玉米種植面積430萬畝以上，其中，人工收獲200萬畝左右，全株青貯100萬畝左右，其余為玉米莖穗兼收或玉米收獲后還田作業。數據顯示，U型玉米收獲機專用摘穗裝置作業面積130萬畝以上，畝減損玉米105公斤，總減損玉米13650萬公斤，增收38220萬元。

U型玉米收獲機專用摘穗裝置2020年試產50余套用于試驗使用，試投放市場后倍受機手歡迎。此設計具有防滑、防堵塞、不損傷玉米穗的作用，能克服了露水影響，提高作業效果。試驗表明，玉田縣引進20臺，作業效率大大提高，每臺當季增加作業面積200左右，每畝純收入在201元，80.4萬元；豐南區引進10臺試驗，每臺當季增加作業面積200左右，每畝純收入在201元，40.2萬元；灤南縣引進10臺試驗，每臺當季增加作業面積200畝左右，每畝純收入在201元，40.2萬元。Θ