玉米籽粒破碎器的研制

姚河江，伯德富

（新疆機(jī)械研究院股份有限公司，新疆 烏魯木齊 830026）

玉米籽粒破碎器的研制

姚河江，伯德富

（新疆機(jī)械研究院股份有限公司，新疆 烏魯木齊 830026）

文中介紹了牧神4QZ-3000A型自走式青（黃）貯飼料收獲機(jī)中的重要組成部分玉米籽粒破碎器的主要結(jié)構(gòu)、工作原理、技術(shù)創(chuàng)新特點以及試驗情況

玉米籽粒；破碎器；破碎輥；研制

近年來，隨著我國畜牧業(yè)的不斷發(fā)展，飼料玉米的種植面積也在不斷擴(kuò)大。為減輕種植戶的勞動強度，絕大部分已經(jīng)實現(xiàn)了機(jī)械化種植和收獲[1]。用傳統(tǒng)的青（黃）貯飼料收獲機(jī)對黃貯玉米進(jìn)行收獲時，玉米籽粒無法破碎。畜牧業(yè)有關(guān)專家研究表明，完整的玉米籽粒在進(jìn)入牛、羊等牲畜的消化系統(tǒng)時，是無法完全被消化的，絕大部分隨糞便排出，飼料的利用率很低[2，3]，造成很大的浪費。因此我們根據(jù)養(yǎng)殖戶對青（黃）貯飼料收獲機(jī)的要求增加了玉米籽粒破碎裝置—玉米籽粒破碎器。

破碎輥在對玉米籽粒的切碎中起到至關(guān)重要的作用，可使一個完整的玉米籽粒破碎成5～7瓣。稈莖等飼料經(jīng)過破碎輥的揉搓后會變得更加細(xì)碎、柔軟，牛、羊等牲畜食用后更易消化，進(jìn)而提高了飼料的利用率[2，3]。

1結(jié)構(gòu)及工作原理

1.1結(jié)構(gòu)

玉米籽粒破碎器主要由機(jī)架、固定輥總成、浮動輥總成、左右指針、左右刻度板、張緊彈簧總成、調(diào)節(jié)螺栓、聯(lián)組皮帶輪、平帶輪、觀察口、支撐拉桿等組成，具體的結(jié)構(gòu)及組成如圖1。

圖1 玉米籽粒破碎器結(jié)構(gòu)示意

1.2工作原理

玉米籽粒破碎器是牧神4QZ-3000A型自走式青（黃）貯飼料收獲機(jī)的重要組成部分。其動力由主機(jī)提供，通過傳動軸輸送給割臺，再經(jīng)皮帶輪傳遞至玉米籽粒破碎器。具體的工作原理如圖2所示。

該裝置通過螺栓連接在刀輪箱上，處于刀輪箱與拋料筒之間，當(dāng)收獲機(jī)正常工作時，刀盤旋轉(zhuǎn)將夾持輥送來的秸稈及玉米棒第一次切碎成短桿，再經(jīng)刀盤上的拋扔片拋送至玉米籽粒破碎器。玉米籽粒破碎器的核心是高速旋轉(zhuǎn)的破碎輥（已申請專利，專利號：CN201310142458），其成串安裝在破碎輥軸上并成對使用。工作時兩破碎輥軸相對轉(zhuǎn)動，由于其互相交錯裝配及輸入端速度的不同，使破碎輥在不同圓周上的線速度產(chǎn)生差異，形成一定的差速。這樣相鄰兩個破碎輥就會對飼料產(chǎn)生剪切作用，使得秸稈及玉米籽粒得到第二次切碎。由于兩相鄰破碎輥之間的距離很小，可使玉米籽粒達(dá)到預(yù)期的破碎效果。破碎后的飼料經(jīng)拋料筒噴出、裝車。

圖2 玉米籽粒破碎器

2 技術(shù)創(chuàng)新及特點

（1）目前現(xiàn)有的青（黃）貯飼料收獲機(jī)僅能實現(xiàn)對青（黃）貯秸稈的收割、切碎、拋送、裝車，不能實現(xiàn)對玉米籽粒的破碎，導(dǎo)致飼料不能充分被牲畜吸收，影響青（黃）貯飼料的營養(yǎng)利用。

（2）目前現(xiàn)有農(nóng)作物籽粒破碎采用對輥，輥子的表面為光面或帶淺槽，其工作面長度即為輥子的長度。如要提高生產(chǎn)率，需加長輥子長度，使整機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，成本增高。對輥是對物料進(jìn)行擠壓或砍切作用，功率消耗大。

（3）該裝置結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便。獨創(chuàng)的破碎輥設(shè)計及其排列方式極大的減小了整機(jī)的體積及功率的消耗。

（4）浮動輥與固定輥平行布置，利用拉簧張緊，使破碎輥得到最大程度的保護(hù)。

（5）調(diào)節(jié)螺栓的設(shè)計，使切碎長度變得可調(diào)，以適應(yīng)不同牲畜對飼料長度的要求。

（6）高速旋轉(zhuǎn)的破碎輥軸對飼料進(jìn)行二次拋送，拋送距離和高度都大于現(xiàn)有的青（黃）貯飼料收獲機(jī)。

3 試驗效果

2013年該樣機(jī)在新疆吐魯番地區(qū)進(jìn)行了田間試驗，試驗效果得到種植戶和養(yǎng)殖戶的認(rèn)可。玉米籽粒破碎率達(dá)95%以上，飼草切碎長度明顯小于現(xiàn)有青（黃）貯飼料收獲機(jī)。飼草柔軟、細(xì)碎，羊吃后的剩料明顯減少，飼草的利用率得到很大的提高。

2014年搭載本裝置的牧神4QZ-3000A自走式青（黃）貯飼料收獲機(jī)開始投放市場，引起不少新老青貯機(jī)用戶的關(guān)注。經(jīng)過兩個作業(yè)周期的市場考驗，再次證明該裝置的性能可靠、穩(wěn)定，適應(yīng)市場需求。因此，增加玉米籽粒破碎器必將成為青貯機(jī)今后的發(fā)展方向。

[1]朱孔欣．我國青貯飼料收獲機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]．農(nóng)業(yè)機(jī)械，2012（16）：82～84．

[2]郭旭生，崔慰賢．提高秸稈飼料利用率和營養(yǎng)價值的研究進(jìn)展[J]．寧夏農(nóng)學(xué)院學(xué)報，2002，23（3）：12～15．

[3]姜云龍．飼用玉米的發(fā)展策略[J]．營養(yǎng)技術(shù)顧問，2011（5）：77～77．

Development of maize grain breaker

YAO He-jiang，BAIDe-fu

（Xinjiang Machinery Research Institute Co．,Ltd．,Urumqi830026，Xinjiang，China)

The niblet knapper isan important part of Moshine 4QZ-3000A self-propelled silage harvester.This article introduces the main structure,working principle,technological innovation characteristics and test situation of Moshine 4QZ-3000A self-propelled silage harvester.

N iblet;Knapper;Crusher roll;Developing

10．13620/j．cnki．issn1007-7782．2016．04．006

S817．11

A

1007-7782（2016）04-0015-02

2016-08-02