孟欣

摘要：概述水稻收獲機(jī)的主要類型，介紹全喂入式和半喂入水稻聯(lián)合收獲機(jī)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)，展望水稻收獲機(jī)的研制趨勢(shì)及發(fā)展前景，為水稻收獲機(jī)的選用提供技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞：收獲機(jī)；水稻；結(jié)構(gòu)；發(fā)展前景；分類

中圖分類號(hào)：S225.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2016）09-0022-03

近年來(lái)，隨著水稻全程收獲機(jī)械化的穩(wěn)步推進(jìn)，水稻收獲機(jī)械化也獲得了空前的發(fā)展。尤其是高產(chǎn)超級(jí)雜交水稻的大面積推廣，要求聯(lián)合收獲機(jī)在保證良好的作業(yè)性能的同時(shí)，向大喂入量、高效率方向發(fā)展。

1 水稻收獲機(jī)的分類

目前，根據(jù)不同的分類方式，水稻收獲機(jī)主要分為以下幾種類型：

1） 按喂入方式，可分為全喂入式聯(lián)合收獲機(jī)和半喂入式聯(lián)合收獲機(jī)。全喂入式聯(lián)合收獲機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，適合地形較好的平原地區(qū)大面積作業(yè)；半喂入式聯(lián)合收獲機(jī)生產(chǎn)效率高，收獲損失小，適用范圍更加廣泛。

2） 按配置結(jié)構(gòu)，可分為自走式和背負(fù)式兩種。背負(fù)式收獲機(jī)主要與手扶拖拉機(jī)、四輪拖拉機(jī)配套使用，以拖拉機(jī)作為動(dòng)力，降低了購(gòu)機(jī)成本。自走式收獲機(jī)工作穩(wěn)定、效率高，已經(jīng)逐漸取代背負(fù)式收獲機(jī)，成為水稻收獲機(jī)的主要發(fā)展趨勢(shì)。

3） 按行走方式，可分為輪式和履帶式兩種。輪式收獲機(jī)的行走機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，在長(zhǎng)江以北土質(zhì)較好的平原地帶以及田地分散的丘陵山區(qū)地帶使用較為普遍；履帶式收獲機(jī)的行走機(jī)構(gòu)附著力強(qiáng)，適宜在泥地和水田中作業(yè)。

4） 按脫粒方式，可分為梳脫收獲機(jī)和喂入式收獲機(jī)兩種。喂入式收獲即先將植株割下后整體經(jīng)過(guò)脫粒裝置進(jìn)行脫粒；而梳脫收獲機(jī)又稱為割前脫粒，即先進(jìn)行脫粒操作，再將植株割下。梳脫收獲可以大大減少進(jìn)入脫離裝置中的物料的草谷比例，從而減少功率消耗，提高工作效率。

2 水稻聯(lián)合收獲機(jī)

水稻聯(lián)合收獲機(jī)主要分為全喂入式和半喂入式兩大類。兩者的優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比見(jiàn)表1。

無(wú)論是全喂入式水稻聯(lián)合收獲機(jī)還是半喂入水稻聯(lián)合收獲機(jī)，核心工作部件均為脫粒分離、清選裝置，其工作指標(biāo)直接影響整機(jī)性能。

目前，脫粒裝置有切流、橫軸流、縱軸流、切流和軸流聯(lián)合等形式。切流脫粒裝置采用大間隙、較低轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)，可先將作物中的易脫籽粒先脫下來(lái)，以減少籽粒破損率，作物中的難脫籽粒進(jìn)入縱軸流滾筒進(jìn)行復(fù)脫。

縱軸流滾筒轉(zhuǎn)速較高，脫粒能力較強(qiáng)，滾筒沿機(jī)器縱向布置，物流路徑較長(zhǎng)，可保證籽粒能得到充分的脫粒和分離，有效減少夾帶損失，提高脫凈率。因此，該裝置能滿足大喂入量、高效和高性能作業(yè)要求。

2.1 半喂入式聯(lián)合收獲機(jī)

半喂入式聯(lián)合收獲機(jī)用夾持輸送裝置夾住谷物莖稈，只將穗部喂入滾筒，并沿滾筒軸線方向運(yùn)動(dòng)進(jìn)行脫粒。由于莖稈不進(jìn)入脫離器，因而簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，降低了功率消耗，并保持了莖稈的完整性；但對(duì)進(jìn)入脫粒裝置前的莖稈整齊度要求較高。這種型式的聯(lián)合收獲機(jī)生產(chǎn)率較低，目前尚不能超過(guò)2 kg/s的喂入量，因此主要用于小型水稻聯(lián)合收獲機(jī)。半喂人式宜積極發(fā)展國(guó)產(chǎn)機(jī)型，不宜盲目模仿追求現(xiàn)代化，要善于簡(jiǎn)化。

2.2 全喂入式聯(lián)合收獲機(jī)

全喂入式聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)時(shí)，谷物莖稈和穗頭全部喂入脫粒裝置進(jìn)行脫粒。按谷物通過(guò)滾筒的方向不同，全喂入式水稻聯(lián)合收獲機(jī)可分為切流滾筒型和軸流滾筒型兩種。

聯(lián)合收獲機(jī)的傳統(tǒng)型式是切流滾筒型，即谷物沿旋轉(zhuǎn)滾筒的前部切線方向喂入，經(jīng)幾分之一秒時(shí)間脫粒后，沿滾筒后部切線方向排出。現(xiàn)在大部分聯(lián)合收獲機(jī)均采用這種型式。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外有一些聯(lián)合收獲機(jī)開(kāi)始采用軸流滾筒型式，即谷物從滾筒軸的一端喂入，沿滾筒的軸向作螺旋狀運(yùn)動(dòng)，一邊脫粒，一邊分離。它通過(guò)滾筒的時(shí)間較長(zhǎng)，最后從滾筒軸的另一端排出。這種型式可以省去聯(lián)合收獲機(jī)中龐大的逐稿器，縮小聯(lián)合收獲機(jī)的體積和減輕機(jī)重，且大豆、玉米、小麥和水稻等多種作物均能通用。全喂人式宜用軸流的脫?！蛛x滾筒，小型者以橫置、大型者以縱置為宜。

3 水稻聯(lián)合收獲機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，傳統(tǒng)型聯(lián)合收獲機(jī)在結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行改進(jìn)，機(jī)器的性能不斷提高。新的科學(xué)技術(shù)不斷應(yīng)用于水稻聯(lián)合收獲機(jī)，使機(jī)器的適應(yīng)性、可靠性、操作舒適性和安全性不斷改善。

3.1 高度系列化、通用化

世界上絕大多數(shù)的聯(lián)合收獲機(jī)生產(chǎn)廠家，均成系列地生產(chǎn)各規(guī)格聯(lián)合收獲機(jī)，生產(chǎn)率和配用動(dòng)力由小到大，收臺(tái)的割幅也不同。除根據(jù)不同產(chǎn)量配用不同幅寬的水稻收割臺(tái)外，還配有小麥、大豆、玉米等專用收割臺(tái)。由于機(jī)具高度系列化、通用化，不僅能滿足不同要求用戶的需要，而且便于組織專業(yè)化生產(chǎn)，大大提高生產(chǎn)能力。

3.2 自走、高效、大型化

國(guó)外許多公司都生產(chǎn)大型的自走式聯(lián)合收獲機(jī)。我國(guó)中小型懸掛式聯(lián)合收獲機(jī)發(fā)展迅速，機(jī)型較多。日本近年來(lái)生產(chǎn)的幾乎全部是半喂入式聯(lián)合收獲機(jī)。

3.3 分離清選能力增強(qiáng)

為提高脫粒裝置的脫粒與分離能力，滾筒的直徑和慣量有加大的趨向。現(xiàn)有聯(lián)合收獲機(jī)的滾筒直徑多在450～650 mm之間，個(gè)別達(dá)到8O0 mm。增加滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，提高滾筒工作的穩(wěn)定性。凹板包角也從90～100°增加到100～120°，并盡量加大凹板的篩孔率，使凹板分離達(dá)到85%～90%。

3.4 普遍采用先進(jìn)技術(shù)

聯(lián)合收獲機(jī)上廣泛采用先進(jìn)技術(shù)，這是當(dāng)代產(chǎn)品發(fā)展的重要特點(diǎn)。

靜液壓傳動(dòng)有許多優(yōu)點(diǎn)：可以無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)撥禾輪的轉(zhuǎn)速和機(jī)器行走速度，發(fā)動(dòng)機(jī)距驅(qū)動(dòng)輪較遠(yuǎn)時(shí)，靜液壓驅(qū)動(dòng)可以簡(jiǎn)化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

聯(lián)合收獲機(jī)必須高效率、高質(zhì)量和高可靠性，才能及時(shí)完成收獲作業(yè)。為此，現(xiàn)代聯(lián)合收獲機(jī)上廣泛采用自動(dòng)控制和監(jiān)視裝置。

機(jī)器的傳動(dòng)廣泛采用橡膠聯(lián)組三角帶，傳動(dòng)功率大，使用方便，可利用張緊輪式離合器，簡(jiǎn)化傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。采用超低壓輪胎以提高通過(guò)濕地的能力，選用半履帶或橡膠履帶行走裝置。

采用新型發(fā)動(dòng)機(jī)，功率大、質(zhì)量輕。廣泛采用外球面軸承，減少軸的加工量，并大大縮短保養(yǎng)時(shí)間。

3.5 坡地型聯(lián)合收獲機(jī)逐步發(fā)展

許多公司除改進(jìn)基本機(jī)型結(jié)構(gòu)使之能在坡度較小的田間工作，又在系列產(chǎn)品中增添專用于坡地工作的變型。有的能在橫坡上作業(yè)時(shí)保持機(jī)身呈水平狀態(tài)。有的在橫坡和縱坡都能保持機(jī)身呈水平狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)

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