玉米收獲機(jī)的規(guī)范駕駛與典型故障排除

趙子君，李立成

(舒蘭市農(nóng)業(yè)機(jī)械管理總站，吉林 舒蘭 132600)

0 引言

玉米是我國的主要糧食作物，在各個(gè)地區(qū)都有廣泛的種植，同時(shí)也是一種重要的工業(yè)原料，因此，提高玉米收獲效率對于穩(wěn)定工農(nóng)制造業(yè)的發(fā)展具有重要意義[1-2]。玉米收獲機(jī)是玉米機(jī)械化生產(chǎn)的重要機(jī)械裝備，玉米收獲機(jī)田間工作的穩(wěn)定性、安全性與高效性是提高玉米生產(chǎn)效率的重要保障[3-5]。玉米收獲機(jī)進(jìn)行田間作業(yè)時(shí)，一方面，應(yīng)嚴(yán)格遵循規(guī)范操作章程，另一方面，還要根據(jù)玉米生長條件及種植模式等調(diào)整機(jī)械狀態(tài)，嚴(yán)格按照作業(yè)質(zhì)量要求進(jìn)行玉米收獲，隨時(shí)調(diào)整作業(yè)方案，保證作業(yè)質(zhì)量及機(jī)具良好的工作狀態(tài)，提高玉米收獲效率，降低玉米收獲損耗。

1 玉米收獲機(jī)的分類及原理

1.1 基本分類及工藝流程

玉米收獲機(jī)主要依據(jù)玉米收獲機(jī)的動(dòng)力匹配形式、機(jī)器收獲后玉米籽粒的狀態(tài)及機(jī)器收獲后玉米果穗的狀態(tài)等進(jìn)行分類，如表1所示。目前，我國玉米收獲機(jī)主要分為以下幾種工藝技術(shù)流程[6]：1)摘穗→果穗輸送→集裝→莖稈粉碎還田；2)摘穗→果穗輸送→剝皮→集裝→莖稈粉碎還田；3)摘穗→果穗輸送→集裝→莖稈粉碎回收；4)摘穗→果穗輸送→剝皮→集裝→莖稈粉碎回收；5)摘穗→果穗輸送→脫粒(聯(lián)合收獲機(jī)配合玉米割臺(tái)直接實(shí)現(xiàn)玉米籽粒收獲)。

表1 玉米收獲機(jī)分類

1.2 基本結(jié)構(gòu)

玉米收獲機(jī)主要工作部件包括摘穗臺(tái)、果穗輸送裝置、剝皮裝置、莖稈粉碎與回收裝置、果穗收集箱等。

1.2.1 摘穗臺(tái)

摘穗臺(tái)是玉米收獲機(jī)的重要零部件之一，主要完成玉米果穗的摘取與輸送，實(shí)現(xiàn)玉米果穗與莖稈的分離。組成部件包括摘穗機(jī)架、摘穗齒箱、摘穗輥、撥禾齒箱、撥禾鏈、果穗升運(yùn)器等。其中，摘穗輥是玉米摘穗臺(tái)的關(guān)鍵部件之一，功能是抓取莖稈，通過碾壓與拉取玉米莖稈實(shí)現(xiàn)果穗分離。摘穗齒箱位于摘穗機(jī)架后部，在玉米收獲機(jī)工作時(shí)，將中間軸輸出動(dòng)力傳遞給摘穗輥和撥禾齒箱。摘穗輥主要分布在摘穗機(jī)架上，由摘穗箱傳遞動(dòng)力；撥禾齒箱主要由箱體、齒輪、傳動(dòng)軸等組成，將進(jìn)入割臺(tái)的玉米植株向后撥送進(jìn)入摘穗輥工作間隙內(nèi)[8]。

1.2.2 剝皮裝置

剝皮裝置主要作用是剝除果穗上的苞葉。由剝皮鐵輥、剝皮膠輥、壓送器組成。目前，市場上較為成熟的有兩種剝皮裝置。一種是剝皮輥為槽形排列的剝皮裝置，另一種是剝皮輥為平輥排列的剝皮裝置。槽形排列的剝皮機(jī)構(gòu)具有果穗損傷小，籽粒破碎率低，剝凈率較低等特點(diǎn)；平輥排列的剝皮機(jī)構(gòu)剝凈率高，對含水率偏高作物適應(yīng)性好，但果穗損傷大，籽粒破碎率高。

1.2.3 莖稈粉碎還田裝置

莖稈粉碎還田裝置主要作用是對摘穗后的秸稈進(jìn)行粉碎，主要由還田機(jī)殼體、刀軸、錘爪及懸掛機(jī)構(gòu)組成，用于玉米收獲后的秸稈粉碎還田。

1.2.4 果穗收集箱

玉米果穗收集箱主要位于玉米收獲機(jī)后方，安裝在果穗箱支架上，能將果穗集中存放，裝滿箱后卸載到指定的收集箱或指定地點(diǎn)。

1.3 工作原理

玉米收獲機(jī)田間工作時(shí)，首先由分禾器將整株玉米引入摘穗道，通過摘穗道中摘穗輥的擠壓作用將玉米果穗從玉米秸稈上分離，玉米果穗與秸稈分離后，經(jīng)剝皮裝置對果穗進(jìn)行剝皮后落入第一升運(yùn)器，再由第一升運(yùn)器輸送至前果穗升運(yùn)器中，最后送入玉米收獲機(jī)果穗箱中。完成玉米果穗收獲的同時(shí)進(jìn)行玉米秸稈的粉碎，摘完果穗的玉米莖稈被粉碎工作部件從其根部切斷，并由粉碎工作部件實(shí)現(xiàn)玉米秸稈的粉碎[9]。

2 玉米收獲機(jī)的規(guī)范駕駛與操作要求

2.1 使用前檢查

進(jìn)入田間工作前，首先要根據(jù)產(chǎn)品使用說明書對玉米收獲機(jī)進(jìn)行一次全面檢查與保養(yǎng)，保證玉米收獲機(jī)在整個(gè)收獲期能正常工作。如果是經(jīng)過二次拆裝、保養(yǎng)或修理后的玉米收獲機(jī)，要做好機(jī)器的試運(yùn)轉(zhuǎn)工作，仔細(xì)檢查玉米收獲機(jī)的行走、轉(zhuǎn)向、割臺(tái)、輸送、剝皮、脫粒、清選、卸糧等各個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況，如各操縱裝置功能是否正常，各部位軸承及軸上高速轉(zhuǎn)動(dòng)件(如莖稈切碎裝置、中間軸)安裝情況，離合器、制動(dòng)踏板自由行程是否正確；玉米收獲機(jī)儀表盤各指示是否正常等。在玉米收獲機(jī)進(jìn)行田間作業(yè)時(shí)，要準(zhǔn)備好田間作業(yè)常用工具、零配件、易損件等，保證玉米收獲機(jī)出現(xiàn)故障后能夠及時(shí)排除。

2.2 行駛路線與試運(yùn)行

2.2.1 地塊檢查

玉米收獲機(jī)進(jìn)行田間作業(yè)前，要了解種植區(qū)域的基本情況，如玉米品種、種植行距、密度、成熟度、產(chǎn)量水平及玉米莖稈倒伏情況等。首先觀察是否需要進(jìn)行地塊清理，尤其是田間地塊中的溝渠、田埂、通道等障礙物應(yīng)進(jìn)行標(biāo)記，保證玉米收獲機(jī)田間作業(yè)的安全性。

2.2.2 選擇玉米收獲機(jī)行走路線

在玉米收獲機(jī)進(jìn)行田間作業(yè)時(shí)，機(jī)手應(yīng)根據(jù)地塊實(shí)際情況選擇玉米收獲機(jī)田間行走路線，當(dāng)轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)停止收割，盡量采用倒車法、兜圈法等進(jìn)行轉(zhuǎn)彎。駕駛玉米收獲機(jī)應(yīng)避免橫向收割，特別是在玉米壟較高的田間種植地塊，橫向收割會(huì)造成整機(jī)大幅度顛簸，增加收獲損失率，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成玉米收獲機(jī)損壞。

2.2.4 機(jī)器試運(yùn)行

在進(jìn)行正式收獲前，應(yīng)先進(jìn)行目標(biāo)地塊的試運(yùn)行工作，根據(jù)地塊的實(shí)際情況進(jìn)行再次調(diào)整，根據(jù)地區(qū)的種植模式與玉米的行距及株距匹配合適的玉米收獲機(jī)割臺(tái)，種植行距與割臺(tái)割行中心之間的誤差在±5 cm以內(nèi)。玉米收獲機(jī)進(jìn)入田間試運(yùn)行收獲時(shí)，接合動(dòng)力擋后，保證玉米收獲機(jī)緩慢運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)整機(jī)沒有異常后，將割臺(tái)液壓操縱手柄下壓，降落割臺(tái)到合適位置，待各機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，再掛低速擋進(jìn)行玉米收獲，在試運(yùn)行過程中應(yīng)注意檢查各位置果穗、籽粒損失、破碎、含雜等情況，注意觀察、傾聽機(jī)器工作狀況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)排除，保證各個(gè)零部件運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

2.3 合理選擇收獲時(shí)期與收獲方式

合理選擇玉米收獲期可以提高收獲效率，提高玉米產(chǎn)量與品質(zhì)，過早或過晚收獲對玉米產(chǎn)量及品質(zhì)均有較大的影響。玉米收獲最佳時(shí)期因品種、播期及生產(chǎn)目的而異，一般在玉米果穗含水率為25%左右時(shí)進(jìn)行機(jī)械化采收效率最高。另一方面，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)靥鞖馇闆r、玉米品種特性及種植方式確定適宜的玉米收獲日期，做到因地制宜，適時(shí)收獲。

2.4 玉米收獲機(jī)作業(yè)質(zhì)量要求

玉米收獲機(jī)作業(yè)質(zhì)量要求如表2所示。

表2 玉米收獲機(jī)作業(yè)質(zhì)量要求

2.5 其他要求

在玉米收獲機(jī)田間作業(yè)時(shí)，應(yīng)選擇合理的運(yùn)行速度與留茬高度。根據(jù)玉米收獲機(jī)喂入量、玉米產(chǎn)量、植株密度、植株高度、干濕程度等因素選擇合理的作業(yè)速度，不能因追求玉米收獲效率而盲目提升機(jī)器前進(jìn)速度，當(dāng)遇到玉米種植密度較大、玉米種植行距不規(guī)則、地形不平坦及作物濕度較大時(shí)，應(yīng)使玉米收獲機(jī)低速運(yùn)行。玉米收獲后的留茬高度應(yīng)按照玉米秸稈生長高度及種植區(qū)域的平整情況確定，一般要求玉米留茬高度≤8 cm，也可以選擇玉米高留茬,留茬高度通常≥20 cm，后期再進(jìn)行秸稈處理。

3 玉米收獲機(jī)典型故障檢測與排除

3.1 玉米果穗尾部損壞嚴(yán)重

在使用玉米收獲機(jī)進(jìn)行收獲時(shí)，玉米果穗尾部出現(xiàn)嚴(yán)重的籽粒損壞，主要是由于玉米摘穗裝置的摘穗輥與摘穗板之間間隙過大，導(dǎo)致玉米果穗尾部受到損壞，應(yīng)該適當(dāng)縮小摘穗輥或摘穗板間隙。

3.2 秸稈堵塞

在進(jìn)行玉米收獲過程中，玉米秸稈在摘穗輥內(nèi)部發(fā)生堵塞主要是由于雜物纏繞在摘穗輥位置，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行雜物清除，另一方面是由于摘穗輥間隙過大導(dǎo)致玉米秸稈無法及時(shí)從摘穗輥間隙排出，造成秸稈堵塞。

3.3 玉米剝皮質(zhì)量不理想

玉米剝皮質(zhì)量不理想主要包括玉米剝皮不凈及玉米剝皮過程中籽粒損壞嚴(yán)重。玉米剝皮不凈主要是由于剝皮輥間隙調(diào)整不當(dāng)，玉米皮拉扯力不足，導(dǎo)致玉米剝皮效率降低，應(yīng)及時(shí)調(diào)整剝皮輥間隙；剝皮過程籽粒損壞嚴(yán)重主要是由于剝皮力度過大，要適當(dāng)降低剝皮壓板的壓力，降低玉米與剝皮輥之間壓緊力，還要適當(dāng)降低剝皮速度，減小玉米籽粒與剝皮裝置之間的摩擦力，減小玉米籽粒損失。

4 結(jié)論

玉米是我國主要的糧食作物，提高玉米收獲效率對于穩(wěn)定工業(yè)、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)的發(fā)展具有重要意義。玉米收獲機(jī)是玉米機(jī)械化生產(chǎn)的重要機(jī)械之一，提高玉米收獲機(jī)田間工作的穩(wěn)定性、安全性與高效性是提高玉米生產(chǎn)效率的重要保障條件。本研究系統(tǒng)論述了玉米收獲機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理，并詳細(xì)闡述了玉米收獲機(jī)田間規(guī)范駕駛基本要求，最后總結(jié)玉米收獲機(jī)常見的田間故障與排除方法。研究結(jié)果為相關(guān)農(nóng)業(yè)操作人員規(guī)范、安全、合理進(jìn)行玉米收獲機(jī)的操作提供技術(shù)參考。