秸稈粉碎機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展

肖 洋 何 博 劉海峰 李 娜

(武昌工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，湖北 武漢 430065)

1 秸稈粉碎機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國(guó)對(duì)秸稈粉碎機(jī)的研究有十幾年的歷史，對(duì)于秸稈粉碎這方面的技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較成熟，但是在諸多方面仍有很大的改進(jìn)空間，如物料的適應(yīng)性和粉碎力度、機(jī)器的安全性及穩(wěn)定性、操作的自動(dòng)化程度及簡(jiǎn)便性等。

目前，秸稈粉碎機(jī)在我國(guó)的應(yīng)用比較廣泛，其種類也比較多，解決了我國(guó)部分地區(qū)秸稈焚燒污染環(huán)境的問(wèn)題，但是隨著秸稈粉碎機(jī)的大規(guī)模應(yīng)用，也出現(xiàn)了一些新的問(wèn)題：

(1)農(nóng)作物種類增加，單一模式的秸稈粉碎機(jī)無(wú)法滿足人們的要求。

(2)售后維修困難。由于秸稈粉碎機(jī)體積較大，不易長(zhǎng)途搬運(yùn)，偏遠(yuǎn)地區(qū)人們購(gòu)買(mǎi)后使用中出現(xiàn)問(wèn)題，維修困難。

(3)粉碎機(jī)配套加工設(shè)施跟不上，效率低，粉碎后的秸稈無(wú)法得到綜合利用，人們對(duì)于秸稈粉碎的意愿降低。

2 秸稈粉碎機(jī)的分類

近年來(lái)我國(guó)秸稈粉碎機(jī)有了飛躍性的發(fā)展，秸稈粉碎機(jī)的種類也越來(lái)越多，適用范圍更加廣泛，現(xiàn)存秸稈粉碎機(jī)主要有鍘切式、捶片式、揉切式和組合式破碎式4種。

鍘切式粉碎機(jī)是我國(guó)應(yīng)用較為廣泛的一種秸稈粉碎機(jī)，其主要原因就是價(jià)格低、使用方便，鍘切式粉碎機(jī)主要是通過(guò)刀具在粉碎室內(nèi)對(duì)秸稈進(jìn)行多次反復(fù)切割，直到最后達(dá)到切割要求。鍘切式粉碎機(jī)的刀具安裝主要分為兩種：圓盤(pán)式與滾筒式，圓盤(pán)式安裝主要是將刀具均勻的布在圓盤(pán)周圍，但是這樣安裝在使用過(guò)程中對(duì)刀具沖擊大，切割不均勻，對(duì)刀具磨損較大；滾筒式刀架是按刀具的不同軌跡進(jìn)行安裝，這樣刀具與滾筒速度一直，受力均勻，切割質(zhì)量好，滾筒式也是市面上應(yīng)用較為廣泛的一種。

錘片式粉碎機(jī)主要是將錘片安裝在主軸上，通過(guò)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)錘片運(yùn)動(dòng)，工作時(shí)錘片與秸稈發(fā)生碰撞，然后反彈至粉碎室周邊進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，再與錘片發(fā)生碰撞，這樣進(jìn)行反復(fù)撞擊，直到將秸稈粉碎。捶片式粉碎機(jī)對(duì)于刀具要求也比較高，由于在秸稈的不斷撞擊和秸稈旋轉(zhuǎn)形成的氣流撞擊雙重磨損，使刀具使用壽命變短。錘片式粉碎機(jī)適應(yīng)性強(qiáng)，有較為廣泛的應(yīng)用，但是該粉碎機(jī)功率消耗大、生產(chǎn)成本高等因素在一定程度上限制了其發(fā)展。

揉切式粉碎機(jī)是一種介于鍘切式與揉搓式之間的一種粉碎機(jī)，先利用鍘切式的鍘切功能將秸稈切碎，再結(jié)合揉搓功能將粉碎的秸稈揉碎，這樣兩者集合不僅生產(chǎn)效率高，而且耗能低，加工出來(lái)的秸稈蓬松且柔軟，但是由于刀具對(duì)秸稈進(jìn)行2次加工，進(jìn)而對(duì)刀具磨損較大。

組合破碎式結(jié)合了以上幾種粉碎機(jī)的各項(xiàng)特點(diǎn)，是一種復(fù)合式粉碎機(jī)，相對(duì)于單一切割模式，組合式粉碎機(jī)粉碎質(zhì)量及效率都明顯提高。但組合式粉碎機(jī)技術(shù)是結(jié)合了以上幾種粉碎機(jī)的技術(shù)，其發(fā)展也受到了其他幾種粉碎機(jī)發(fā)展技術(shù)的影響，這也是制約組合式粉碎機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要原因。

3 秸稈粉碎機(jī)的發(fā)展與展望

隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)資源也越來(lái)越豐富，對(duì)農(nóng)業(yè)資源的利用就顯得尤為重要。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)農(nóng)業(yè)資源是僅次于煤炭的第二大能源，但是我國(guó)現(xiàn)存對(duì)于農(nóng)業(yè)資源利用率很低，大量的秸稈能源被浪費(fèi)，秸稈粉碎機(jī)和相關(guān)配套設(shè)施的研究與發(fā)展就顯得尤為重要。因此，我們現(xiàn)在加大對(duì)秸稈粉碎機(jī)的研究與創(chuàng)新，對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化和完善，降低生產(chǎn)能耗，提高粉碎質(zhì)量，增強(qiáng)設(shè)備的安全性，使粉碎機(jī)的功能更加完善與標(biāo)準(zhǔn)化。

受地域差別影響，我國(guó)各地農(nóng)作物種類有著明顯的差別，這也就造成了在進(jìn)行秸稈粉碎時(shí)對(duì)秸稈粉碎機(jī)的要求也會(huì)有所不同。在以后的發(fā)展當(dāng)中，可以根據(jù)我國(guó)不同地區(qū)的特點(diǎn)和結(jié)合農(nóng)民需求進(jìn)行針對(duì)性研發(fā)，使粉碎機(jī)功能更加全面，價(jià)格適宜，從而調(diào)動(dòng)農(nóng)民使用的積極性，為我國(guó)農(nóng)業(yè)資源長(zhǎng)期發(fā)展做好鋪墊。農(nóng)業(yè)資源的合理化利用不僅可以做到廢物再利用，還可以減少秸稈焚燒帶來(lái)的大氣污染，對(duì)中國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)有著積極的作用。