【正文】 一4型玉米聯(lián)合收獲機(jī)，可靠性差，故障多，軸、皮帶、軸承、鏈條多次損壞，剎車(chē)失靈，變速箱掉擋，皮帶輪、滾鍵等故障多發(fā)，同時(shí)，售后服務(wù)不到位，配件無(wú)供應(yīng)，經(jīng)銷(xiāo)商甚至讓用戶(hù)自己加丁零件，因此農(nóng)民意見(jiàn)很大。國(guó)外玉米收獲機(jī)的研究與生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟，目前在美國(guó)、德國(guó)、烏克蘭、俄羅斯等西方國(guó)家的玉米收獲(包括籽粒和秸稈青貯)已基本實(shí)現(xiàn)了全部機(jī)械化作業(yè)。1)在保證良好性能的前提下，向高效、大型、大功率、大割幅、大喂入量和高速發(fā)展。3)對(duì)保持收獲中低損失率，高清潔度的主要工作部件的研究更為深入。將玉米聯(lián)合收獲機(jī)機(jī)架、割臺(tái)體加大壁厚或加強(qiáng)骨架，用大直徑薄壁鋼管作軸，紋桿進(jìn)行表面硬化處理；各種聯(lián)合收獲機(jī)在易堵塞的部件上設(shè)置各種快速切離的安全蓋，傳動(dòng)膠帶采用新的結(jié)構(gòu)和材料；切割裝置都進(jìn)行8 h以上磨合試驗(yàn)和升溫運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)；重要工作部件裝機(jī)前的磨合試驗(yàn)或試運(yùn)轉(zhuǎn)，整機(jī)檢驗(yàn)項(xiàng)目達(dá)1 oo～700項(xiàng)，嚴(yán)格保證體系，使聯(lián)合收獲機(jī)的首次無(wú)故障時(shí)問(wèn)由原來(lái)的5 oh提高到70～100 h。集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和遙感系統(tǒng)于一身的“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”技術(shù)在智能化玉米收獲機(jī)上的應(yīng)用是當(dāng)今收獲機(jī)械最新、最重要的技術(shù)發(fā)展。在地里的莖稈用其他機(jī)械切碎還田，有的玉米割臺(tái)裝有切割器，先將玉米割倒，并整株喂入聯(lián)合收獲機(jī)的脫粒裝置進(jìn)行脫粒、分離和清選。 動(dòng)力的分離是駕駛員操作拖拉機(jī)的液壓升降系統(tǒng)，把主機(jī)往上提升到所停留的位置后，兩根B型三角帶就會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，切斷柴油機(jī)的動(dòng)力輸入，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的分離，割刀和輸送帶就會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。國(guó)產(chǎn)4YW－2為縱臥輥式玉米聯(lián)合收獲機(jī)，由分禾器、撥禾鏈、摘穗輥、果穗第一升運(yùn)器、除莖器、剝皮裝置、果穗第二升運(yùn)器、苞葉螺旋、籽?；厥章菪颓o稈切碎刀等組成（圖12－1）。由于果穗直徑較大通不過(guò)間隙而被摘落。每對(duì)剝皮輥呈高差槽形（或V形）配置。經(jīng)過(guò)摘輥碾壓后的莖稈，其上部多已被撕碎或折斷，基部約有1m長(zhǎng)左右仍站立在田間。二、立輥式玉米聯(lián)合收獲機(jī) 它一般為兩行或三行牽引式（如國(guó)產(chǎn)4YL－2為兩行，豐收－3為三行），割稈后摘穗，并將莖稈放鋪（或切碎）。當(dāng)莖稈被割斷后，在切割器和撥禾鏈的配合作用下送向喂入鏈。莖稈在摘輥的碾壓作用下向后方移動(dòng)。若需莖稈還田時(shí)，可將放鋪臺(tái)拆下，換裝切碎器，將莖稈切碎并拋撒還田。一般在玉米青濕、植株密度較大、雜草較多情況下，立輥式玉米收獲機(jī)故障較多，在摘輥處易發(fā)生堵塞，而傾斜臥輥式玉米收獲機(jī)則適應(yīng)性較強(qiáng)，故障較少，但在收獲結(jié)穗部位較低的果穗時(shí)，則立輥式機(jī)型比臥輥式機(jī)型的漏摘果穗損失率較小。但必須具備下列條件，否則不宜采用。其構(gòu)造大體相同，由分禾器、撥禾鏈、拉莖輥、摘穗板、清除刀、果穗螺旋和鏈耙式升運(yùn)器等組成（圖6）。在拉莖輥的上方設(shè)有兩塊摘穗板。鏈耙將果穗送入谷物聯(lián)合收獲機(jī)的脫粒裝置脫出玉米粒。按結(jié)構(gòu)，可分為縱臥式摘輥、立式摘輥、橫臥式摘輥和縱向摘穗板四種。在有的機(jī)器上為了加強(qiáng)摘穗能力，在螺紋上相隔900設(shè)有摘穗鉤（或稱(chēng)摘穗爪），以便將穗柄揪斷。圖7 縱臥式摘輥1. 強(qiáng)拉段 工作中，莖稈在兩輥和兩輥凸棱之間沿軸向移動(dòng)時(shí)被向下拉伸，由于莖稈的抗拉力較大（1000－1500N），而果穗與穗柄的連接力及穗柄與莖稈的連接力較?。s500N），因此果穗在兩摘輥碾拉下被摘落。縱臥式摘輥的主要特點(diǎn)是：在摘穗時(shí)莖稈的壓縮程度較小，因而功率耗用較小，對(duì)莖稈不同狀態(tài)的適應(yīng)性較強(qiáng)，工作較可靠；但摘落的果穗帶有苞葉較多 二）立式摘輥 多用在割稈摘穗的機(jī)型上，由一對(duì)（或兩對(duì)）傾斜（與豎直線成250夾角）配置的摘輥和擋禾板所組成（圖8），每個(gè)摘輥分上下兩段，兩段之間裝有喂入鏈的鏈輪。該段的斷面或與上段相同或采用4－6個(gè)梭形。在下段摘輥的碾拉下，莖稈迅速后移并上升，在擋禾板的作用下，向垂直于摘輥軸線方向旋轉(zhuǎn)，并被拋向后方。立式摘輥的主要特點(diǎn)是：摘穗中對(duì)莖稈的壓縮程度較大，果穗的苞葉被剝掉較多，在一般條件下，工作性能較好，但在莖稈粗大、大小不一致、含水量較多的情況下，莖稈易被拉斷而造成摘輥堵塞。其構(gòu)造與工作過(guò)程如圖（10）所示。試驗(yàn)證明：橫式摘輥由梢部抓取莖稈，抓取能力較強(qiáng)，果穗被咬傷率也較大，摘輥易堵塞，但在收獲青飼玉米時(shí)性能較好，且結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、功耗較小。拉莖輥： 一般由前后兩段組成。拉莖輥的工作長(zhǎng)度在各機(jī)型上差別較大，為480－1100mm，多數(shù)為600－800mm；其直徑為80－102mm；轉(zhuǎn)速為850－1022r/min。2．摘穗板位于拉莖輥的上方，工作寬度與拉莖輥工作長(zhǎng)度相同。 二、摘穗器的工作原理和參數(shù)分析現(xiàn)有摘穗器多為摘輥式。圖12 摘輥?zhàn)ト∏o桿的條件a) 開(kāi)始喂入 b) 喂入后 需知：抓取角α在莖稈進(jìn)入摘輥間隙后則變小，為摘輥對(duì)莖稈擠壓的合力方向角α0，而α0＜α。 （2）不抓取果穗 當(dāng)莖稈在摘輥間隙中被向后拉引而穗與摘輥相遇時(shí)，摘輥對(duì)果穗端部便產(chǎn)生支反力Ng和抓取力Tg。摘輥對(duì)莖稈和果穗的抓取系數(shù)μj及μg，因摘輥的材料和表面形狀不同而異。當(dāng)拉引莖稈的力大于莖稈前進(jìn)阻力和果穗摘斷力時(shí)，則果穗被碾拉斷，落在摘輥的前方。為了滿(mǎn)足碾拉斷果穗的上述條件，一般摘輥間隙為h＝（－）。工作部件的類(lèi)型很多，常用的為圓鋸片、刀片或尼龍絲。用軟軸傳動(dòng)，一般構(gòu)造與側(cè)掛式割灌機(jī)相似，不同的是其發(fā)動(dòng)機(jī)背在操作者背上，切割部件由軟軸傳動(dòng)，～。～2米之間。主要由機(jī)架、鋸片、傳動(dòng)裝置、懸掛裝置和推板等組成?！?．對(duì)收割機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)、檢修、排除故障時(shí)，必須切斷動(dòng)力并在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后進(jìn)行；在收割臺(tái)下進(jìn)行機(jī)械保養(yǎng)或檢修時(shí)，須提升收割臺(tái)，并用安全托架或墊塊支撐穩(wěn)固，確認(rèn)安全后再進(jìn)行；夜間保養(yǎng)機(jī)械或加燃油時(shí)嚴(yán)禁使用明火照明。機(jī)械化收獲玉米的方法（一）分段收獲法：分段收獲有兩種不同的作業(yè)程序：（1）用割曬機(jī)將玉米割倒、鋪放，經(jīng)幾天晾曬后，待籽粒濕度降到20－22％，用機(jī)械或人工摘穗和剝皮，然后運(yùn)至場(chǎng)上用脫粒機(jī)脫粒。（2）用谷物聯(lián)合收獲機(jī)換裝玉米割臺(tái)，一次完成摘穗、剝皮（脫粒、分離和清選）等項(xiàng)作業(yè)。在地里的莖稈用其他機(jī)械切碎還田，有的玉米割臺(tái)裝有切割器，先將玉米割倒，并整株喂入聯(lián)合收獲機(jī)的脫粒裝置進(jìn)行脫粒、分離和清選。用于配套小型拖拉機(jī)，可實(shí)現(xiàn)單行作業(yè)，一次性完成切桿、莖稈還田工作，具有價(jià)格低廉、機(jī)動(dòng)性好的優(yōu)點(diǎn)，較適合一家一戶(hù)的經(jīng)濟(jì)模式?？朔?wèn)題：－，有前懸掛和側(cè)懸掛兩種；配套動(dòng)力保有量大，使用廣泛，價(jià)格便宜。，需要人工提前開(kāi)道、歪的、斜的玉米，收割刀無(wú)法收割。以便于對(duì)玉米的采集與玉米桿的收攏捆綁。方案預(yù)想：新型懸掛式玉米收割機(jī)可通過(guò)手扶拖拉機(jī)或者小型拖拉機(jī)作為前進(jìn)動(dòng)力和收割動(dòng)力。這類(lèi)收獲機(jī)的缺點(diǎn)是生產(chǎn)率低，不適應(yīng)壟作，往復(fù)收獲次數(shù)多，壓實(shí)土壤嚴(yán)重。，小馬力的小拖拉機(jī)皆可與之配套。由于聯(lián)合收割機(jī)的價(jià)格和占地等各種因素的影響，所以普及率很低，所以想設(shè)計(jì)出一種大眾化的，農(nóng)民可以接受的經(jīng)濟(jì)實(shí)用的僅解決將玉米桿切斷的懸掛式收割機(jī)。（3）用割曬機(jī)（或人工）將玉米割倒，并放成人字形條鋪，經(jīng)幾天晾曬后，用裝有拾禾器的谷物聯(lián)合收獲機(jī)拾禾脫粒。莖稈用機(jī)器切碎或圓盤(pán)耙耙碎還田。 　　4．地塊轉(zhuǎn)移時(shí)將收割臺(tái)提升到最高位置予以鎖定，嚴(yán)禁用收割臺(tái)搬運(yùn)貨物。 收割機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)收割機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是用新型材料以進(jìn)一步減輕重量；采用低振動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)和先進(jìn)的減振隔振裝置并合理配置機(jī)件，以減少振動(dòng)對(duì)人體的危害；提高機(jī)械的加工和裝配精度、改進(jìn)吸排氣系統(tǒng)，以減低噪聲；增設(shè)各種安全保護(hù)裝置，以提高作業(yè)安全性；在懸掛式割灌機(jī)上增設(shè)灌木切碎裝置，簡(jiǎn)化割下灌木的清理工序。其構(gòu)造和工作原理同便攜式割灌機(jī)相似。軟軸為套裝在軟管內(nèi)的鋼絲撓性軸，用以傳遞扭矩。機(jī)具重約6～12千克,轉(zhuǎn)速約4500～5000轉(zhuǎn)/分。收割機(jī)分類(lèi)：便攜式收割機(jī)　　又分為側(cè)掛式和背負(fù)式兩種：①側(cè)掛式自動(dòng)收割機(jī)采用硬軸傳動(dòng)， 主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、 傳動(dòng)系統(tǒng)、離合器、工作部件、操縱裝置和側(cè)掛皮帶等組成。其抓取系數(shù)為 μj≈μg＝（～）f＝～式中 f——摘輥對(duì)莖稈的摩擦系數(shù)，鑄鐵f＝～。 μg－摘輥對(duì)果穗的抓取系數(shù)。軸向喂入式摘輥（縱臥式摘輥），則具有此有利條件?，F(xiàn)對(duì)其工作的基本條件、工作過(guò)程和參數(shù)選擇等敘述如下 一）摘輥工作的分析及其直徑的確定（圖12）1．摘輥工作的基本條件（1）能抓取莖稈 設(shè)兩摘輥為圓柱形斷面，當(dāng)莖稈在喂入機(jī)構(gòu)的作用下與摘輥接觸時(shí)，則摘輥對(duì)莖稈端部便產(chǎn)生支反力N和抓取力T，摘輥能抓取莖稈的條件是? Tx＞Nx ? 即 TcosαNsinα ? 而 T＝Nμj ? 式中 μj——摘輥對(duì)莖稈的抓取系數(shù)；? α——對(duì)莖稈的起始抓取角。摘穗板的間隙可調(diào)，入口為22－35mm，出口為28－40mm，具體尺寸根據(jù)果穗直徑大小在使用中選定?！?5 176。后段為拉莖段，其斷面形狀有四葉輪形、四棱形、六棱形等幾種（圖11）。圖10 橫臥輥式摘輥器 （四）縱向板式摘穗器 主要用于玉米割臺(tái)上，由一對(duì)縱向斜置式拉莖輥和兩個(gè)摘穗板組成。工作時(shí)，被割倒的玉米經(jīng)輸送器送至喂入輪和喂入輥的間隙中，繼而向摘穗輪喂送。試驗(yàn)證明，該組合式摘輥性能較好，果穗損失率較低，工作可靠性較大；但機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，功耗較大。為了使摘輥對(duì)莖稈有較強(qiáng)的抓取能力，其間隙較臥輥為小，為2－8mm。摘輥轉(zhuǎn)速為1000－1100r/min。為了增加摘輥對(duì)莖稈的抓取和對(duì)果穗的摘落能力，該段的斷面為花瓣形（3－4花瓣）。摘穗輥的后段為強(qiáng)拉段，表面上具有較高大的凸棱和溝槽（長(zhǎng)約120－320mm）。兩摘輥之間的間隙（以一輥的頂圓到另一輥根圓的距離計(jì)算）較莖稈直徑為小，約為莖稈直徑的30－50％，移動(dòng)摘輥前軸承可以調(diào)節(jié)間隙。兩軸的軸線平行并具有高度差，由于其前端高度相同，因而兩輥長(zhǎng)度不等，一般靠近機(jī)器外側(cè)的摘輥較長(zhǎng)（為1100－1300mm）、靠近機(jī)器內(nèi)側(cè)的摘輥較短（740－1000mm）。除刀，能及時(shí)將纏繞拉莖輥的青草切斷，防止堵塞。已摘下的果穗被撥禾鏈帶向果穗螺旋。撥禾鏈將禾稈引向摘板和拉莖輥的間隙中。（2）應(yīng)具有充足的烘干設(shè)備，能在收獲后及時(shí)地將籽粒含水量降到15％以下，以便儲(chǔ)藏。三、玉米割臺(tái)（一）使用條件 玉米割臺(tái)是與谷物聯(lián)合收獲機(jī)配套用于直接收獲玉米籽粒的專(zhuān)用裝置。上述兩種類(lèi)型的玉米聯(lián)合收獲機(jī)在條件適宜的情況下工作性能基本相同：損失率為2%以下，落地漏摘果穗損失約2－3％，總損失為4－5％，籽粒破碎率為7－10％，苞葉的剝凈率為80％以上。已摘下的果穗落入果穗第一升運(yùn)器。圖4 立輥式玉米聯(lián)合收獲機(jī) 圖5 1. 分禾器 摘穗輥為斜立式（垂直線傾斜250）。其工作過(guò)程：分禾器（圖5）將禾稈從根部扶正并引向撥禾鏈。有的機(jī)器上帶有玉米脫粒器和糧箱等附件。剝皮輥回轉(zhuǎn)時(shí)將果穗的苞葉撕開(kāi)和咬住，從兩輥間的縫隙中拉下，苞葉經(jīng)下方的輸送螺旋推向一側(cè)排出機(jī)外。果穗經(jīng)升運(yùn)器被運(yùn)到上方，并滑落到剝皮裝置中（圖3）。摘穗輥為縱向傾斜配置，每行有一對(duì)，相對(duì)向里側(cè)回轉(zhuǎn)，其前端為帶螺紋的錐體，起導(dǎo)禾作用；中部為帶螺紋的圓柱體，起摘穗作用；后段為深槽狀圓柱體，主要將上部剩余莖稈或拉斷的莖稈拉下或咬斷，以防阻塞。圖1 縱臥輥式玉米聯(lián)合收獲機(jī) 玉米聯(lián)合收獲機(jī)有自走式、懸掛式和牽引式三種機(jī)型。工作原理　　主要有割桿裝置、輸送裝置、液壓升降器等組成。聯(lián)合收獲法有幾種不同的收獲工藝： （1）用玉米聯(lián)合收獲機(jī)，一次完成摘穗、剝皮（或脫粒，此時(shí)籽粒濕度應(yīng)為25％－29％）、莖稈放鋪或切碎拋撒還田等項(xiàng)作業(yè)，然后將不帶苞葉的果穗運(yùn)到場(chǎng)上，經(jīng)晾曬（或不經(jīng)晾曬）后進(jìn)行脫粒。為改善駕駛員工作條件，普遍裝有現(xiàn)代化的密閉駕駛室以隔熱、隔噪音；