玉米收获机械摘穗部件的构造、工作原理及特点
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【摘 要】摘穗部件是玉米收获机的主要工作装置，按其工作原理可分为：摘穗辊式、摘穗板与拉茎辊组合式两大类。摘穗辊式又分为卧式、立式两种，摘穗板与拉茎辊组合式有摘穗板—六棱拉茎辊、摘穗板一四拔刀拉茎辊两种。
近年来，在国家强农惠农政策的拉动下，玉米收获机市场非常热。一些有实力的厂家纷纷投入到玉米收获机的技术研发中，使行业整体产品技术水平和质量性能得到了快速的发展，目前已经发展成背负式、小麦玉米兼收机、玉米专用收获机等类型的适合各种作业环境和种植方式的机型，我国的玉米收获机械处于起步和发展阶段，研究单位和生产企业较多， 种类和型号非常繁杂。为此，从理论和实际角度出发，在动力的匹配和摘穗部件的型式上对玉米收获机械进行了分类整理,并就其各自的优缺点进行了剖析，以期为购机者选择适合本地特点的机型提供技术参考。
１．摘穗辊式摘穗部件
1.1卧式摘穗辊
卧式摘穗辊装置主要由一对相向旋转的摘穗辊、传动箱和摘辊间隙调整装置等组成。摘穗辊表面有双头螺旋状凸筋、筋上并有龙爪形摘穗爪，摘穗辊前低、后高纵向倾斜配置，其轴线与水平面成35°-40°倾角。前端装有导入锥，两摘穗辊轴线平行且具有约35mm的高度差，一般两辊的长度不等，靠近机器外侧的摘辊较长，内侧的摘辊较短，长短差300mm左右。
(1)工作原理：摘穗作业时，玉米茎秆沿摘穗辊轴线方向喂入，在导入锥的作用下茎秆被摘穗辊抓取并向下拉引，果穗大端到达摘穗辊表面时，果穗被摘穗爪抓住，摘穗辊将穗柄与果穗从结合部揪断，将果穗摘下。由于两摘穗辊存在高度差，对已摘下的果穗产生根力，致使果穗迅速脱离摘穗辊进入果穗输送装置，避免摘穗辊啃破、啃掉籽粒造成收获损失。已摘穗的茎秆继续向下拉引，摘穗辊后端的强拉段将茎秆强制拉下，完成摘穗的全过程。
(2)特点：摘穗时对茎秆的压缩程度较小，因而功率消耗较小，对茎秆不同状态的适应性较强。但摘下的果穗带有苞叶较多(相对立式摘穗辊而言)。同摘穗板与拉茎辊组合式摘穗机构相比，在摘穗过程中产生的断茎秆和碎叶要少一些；对果穗大端的挤压和冲击力较大，易出现籽粒破碎和掉粒现象而造成收获损失。
1.2立式摘穗辊
(1)工作原理：立式摘穗辊装置为对行割秆摘穗，即将茎秆割断后进行摘穗作业。每行配置一组斜立式相向旋转的摘穗辊，它由前摘穗辊和后拉茎辊、挡禾板、传动箱、偏心套、挟持拨禾输送链主动链轮等组成。摘穗辊、拉茎辊轴线所在平面与垂直面成前倾约25°的夹角。前面一对摘穗辊的直径和抓取能力都较小，后面一对拉茎辊的直径较大、抓取能力较强。摘穗辊主要起摘穗作用，拉茎辊拉伸穗柄和茎秆。
割下的玉米植株由挟持输送链送来，在弧形挡禾板的作用下，喂入摘穗辊时，茎秆与摘穗辊轴线成40°-50°的夹角。摘穗原理与卧式摘穗辊基本相同。两摘穗辊间的间隙由偏心套调整。
(2)特点：摘穗时对茎秆的压缩程度较大，果穗的苞叶被剥掉较多。在一般条件下，工作性能较好，果穗损失率较低，工作可靠性较高，但在茎秆粗大、秆径大小不一致、含水率较高的情况下，茎秆易被折断而造成摘穗辊堵塞。同摘穗板与拉茎辊组合式摘穗机构相比，同样存在果穗中含杂率低、但易出现籽粒破碎和掉粒而造成收获损失的现象。
2.摘穗板与拉径辊组合式摘穗部件
2.1摘穗板与六位拉茎辊组合式摘穗装置
摘穗板与六棱拉茎辊组合式搁穗装置主要由一对卧式六棱拉茎辊、摘穗板、剔除刀、分动箱及带拨齿的拨禾输送链等组成。同组六棱拉茎辊的棱与棱交错安装，其轴线与水平面成25°-35°的夹角。摘穗板位于拉茎辊的上方，与六棱拉茎辊工作长度相同。六棱拉茎辊间隙、摘穗板间隙可根据茎秆和果穗直径大小而调整，六棱拉茎辊的间隙为l0-20mm，摘穗板的入口间隙为22-35mm．出口间隙为28-40mm。正常情况下取中值，最大间隙用于茎秆贪青、潮湿、粗大的情况。为减少对果穗的挤伤，摘穗板的边缘常制作成圆弧形。
(1)工作原理：两组相对回转的拨禾输送链将禾秆引入摘穗导槽，在拨禾输送链的强制拨动下进入摘穗机构两拉茎辊之间，六棱拉茎辊的快速转动将秸秆抗向辊的下方。由于果穗粗于秸秆，其大端被卡在摘穗板上面，茎秆继续被拉引，将果穗与茎秆从果柄处拉断，实现果穗与茎秆的分离，完成摘穗的全过程。
(2)特点；果穗损伤小，掉粒和籽粒破碎现象较轻，但果穗的苞叶较多，且摘穗过程中易出现断茎秆和碎叶夹在果穗中，造成果穗箱中含杂率较高。
2.2摘穗板与四棱刀拉茎辊组合式摘穗装置
摘穗板与四棱刀拉茎辊组合式摘穗装置主要由一对卧式四棱刀拉茎辊、摘穗板、剔除刀、分动箱及带拨齿的拨禾输送链等组成。四棱刀拉茎辊的刀与刀相对配置，其轴线与水平面成25°-35°夹角。摘穗板位于拉茎辊的上方，与四棱刀拉茎辊工作长度相同。拉茎辊刀与刀的间隙、摘穗板间隙可根据茎秆、果穗直径的大小以及茎秆含水率的高低而调整，四棱刀拉茎辊刀与刀的间隙适当调整，筋穗板的入口间隙为22-35mm，出口间隙为28-40mm。正常情况下取中值，最大间隙用于茎秆贪青、潮湿、粗大的情况。为减少对果穗的挤伤，摘穗板的边缘常制作成圆弧形。
(1)工作原理：两组相对回转的投禾输送链将禾秆引入摘穗导槽，在拨禾输送链的强制拨动下进入摘穗机构两四棱刀拉茎辊之间，四棱刀拉茎辊在快速转动过程中，其两辊的相对刀刃分别嵌入茎秆一定的深度，将茎秆拉向辊的下方。由于果穗粗于茎秆，其大端被卡在摘穗板上面，茎秆继续披拉引，两辊的相对刀刃将果穗与秸秆从果柄处切割和拉伸而断裂，实现果穗与茎秆的分离，完成摘穗的全过程。
(2)特点：果穗被切割和拉引而断裂实现摘穗，果穗损伤极小，几乎无掉粒和籽粒破碎现象，但果穗的苞叶较多，存有少量断签秆和碎叶夹杂在已摘下的果穗中间，果穗箱中含杂率界于摘穗辊和摘穗板与六棱拉茎辊组合式摘穗装置之间。
【参考文献】
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