谷物收获机械概论

第九章谷物收获机械概论

一、研究的对象和目的

1、研究对象

①作业机具，包括；

（1）谷物收获机械

如稻麦收获机、玉米收获机等。

（2）牧草收获机械（牧区饲草生产用机械）

如收割、集草、打捆、运输、青贮等。

（3）经济作物收获机械

如：根块作物（马铃薯、红薯等）收获机；花生收获机；

棉花收获机；特种作物（水果、蔬菜、茶叶等）收获机。

②作业对象包括：干、湿作物,籽粒,稿草等,主要涉及它们的物理机械特性，空气动力

特性，弹性，韧性，尺寸和重量等。

2、研究目的：弄清收获机械的结构及工作机理，掌握其设计理论和方法、步骤及使用

技术，以正确研究设计和指导生产。

3、谷物收获的特点和对收获机械的一般要求

(1)特点：1、季节性强

2、受气候影响大

3、三夏大忙，农活集中，劳力紧张，劳动强度大

(2) 一般要求：1、保证收获质量

2、适应性好

3、适时完成收获作业（高生产率，工作可靠）

第一节谷物收获机械发展概论

中国，解放前，仅有镰刀和工效稍高的工具—推镰，但是推镰也没有受到重视和推广。

解放后，开始引进国际（前苏联，捷克等国）收获机械。伴随东北大型国营农场的建立，

较先进的大型收获机械开始使用。

50年代，开始仿制、改进，生产厂家有：四平、佳木斯、开封等，生产出：东风—5（四平）、TF—1100复式脱谷机（佳木斯）、GT—4.9（开封）等。

到58年，开始有了自行设计、制造的收获机，如：定型的太谷—5号畜力收割机等。

到60年代，我国自行设计和制造的谷物收割机开始大量出现，尤其是脱谷机和收割机

如北京2.5等，并广泛应用于生产。

迅速地发展，尤其是联合收获机，越来越被

农民所重视，并得到广泛应用。

80年代初（1982年），我国引进美国约

翰迪；尔联合收获机JL1000系列技术和生

产线。在开封和佳木斯两厂同时上马，相继

生产出自动化程度高，效率高的：余马1065

（开封）和佳联1065、1075（佳木斯）联合收获机。四平引进（东）德国技术和机件，组

装和配装E512、E514、E516等联合收获机。

近年来，除这些高效先进的大联合收获机重要供应农场外，我国几家大联合收获机厂都

在大批量生产大、中型联合收获机投入农村市场。如：东风—4.5、新疆—3.25、丰收—3、

北京—2.5等另外，90年代以来，几种披挂式（悬挂或背负）联收机很受农民欢迎，（投资

少，动力能充分利用）。如：上海—Ⅱ、上海—Ⅲ（南通）、桂林—Ⅱ，以及山西万革，山东龙口生产的该类型的联收机，都批量很大（几千台/年）。销往全国很多地区。河北收割机厂（藁城）也生产了披挂式联收机，但可靠性较差，竞争力还不太强，有待于改进（藁城联收机厂与新疆联合生产新2自走、装袋）

旨在满足联产承包体制下，小块地收获的小联合收获机更是蜂拥而上，我省就不下十几家，但性能和可靠性大都不佳。

收获机械发展之快、之多，可见这正是我国收获机械化发展兴旺之时，但总的收获机械化程度不高，地区发展不平衡，且机器类型繁杂、型式各异（稻麦类），而玉米、果蔬等收获机水平很低，所以在机器设计、改进、合理选型和技术推广等方面，不仅有大量的工作要做，而且更加需要和迫切。

在我省农机化工作规划中，收获机械化是重点发展项目。并坚持发展大、中型为主，大、中、小型相结合。我们要看准方向，明确目标。

第二节 谷物的生物学特性

我们所研究的收获机械的工作对象，主要是谷物，所以必须对其生物学特性有所了解。 机械化是保证增产、增收，解放劳动力，提高生产率，所以机械化要适应和满足农技要求；所以对工作对象的有关特性必须了解和弄清。

1、成熟期

依据子粒的饱满程度，湿度（含水率）和粒与穗轴间的连结强度的不同，将谷物的成熟期分为如下几个阶段： ①乳熟期：（湿度较高，含水50%~70%，乳浆状态 ②腊熟期：

③完熟期：湿度16~20% ④过熟期

处于光熟的子粒比重最大，发芽率高，过熟后，易造成落粒损失。所以应选择合适的收获时期和适当的收获方法。

收获时期从品种特性上要求成熟期应一致或不同品种成熟期错开，或使成熟期尽量避开雨期。如早熟品种8326受到常遭受雨害的农民的欢迎。 2、谷物的后熟作用

割断后的麦杆，茎叶中的养分会继续向子粒输送—称为后熟作用（植物生理研究）。 此作用可使麦类提前收割，增长收获期，缓解劳动几种情况且在腊熟中期开割，可增产2~6%，子粒的品质也好谷物的湿度（含水率）

成熟度提高，湿度下降；湿度上升，作业质量下降（割、脱、清）且功耗上升。但有些地区，收期雨多，且联收机本来就是在田间直接脱粒，因此，所用的收获机需要有较好的湿脱、湿分性能。

一是要把握适时收获，

二是要求机具适于湿作物的工作。麦子的安全贮存湿度为14~15%

3、作物的倒伏

造成减产，且机收困难，效率低，损失大（尤其是漏割）

为更好地实行机收，除在机具上作文章外，还要从品种和管理等方面下工夫。

4、作物的高度和谷草比

非谷粒重（割下部分）

谷粒重

谷草比

谷草比的大小，直接影响脱、清、功耗等性能。禾杆高度与谷草比有关。

第三节谷物收获方法及机械种类

(一)收获方法

目前，多采用的机械化收获方法有：

1.分段（分别）收获法

用不同种类的机械分别进行割、运、脱粒、清选等作业。

此法所用机具结构简单，造价低，但工效低，总损失较大。

2.联合收获法

在田间一次完成割、脱粒、分离和清粮等全部作业。工效高，利用率低，损失少，大幅度减轻劳动强度。

机具结构复杂，造价高，利用率低，适于农场和大块田区。

3两阶段联合收获法

首先，用割晒机将作物割下，并成条铺放于割茬上，晾晒3—5天（完成后熟作用），而后，用装有捡拾器的联收机进行捡拾、脱粒、分离和清粮等作业。

由于后熟作用，产量和粮食品质提高。经晾晒湿度减小，作业效率提高，故障少，且可提前开割，增长收获期。

缺点；功耗增大（两次作业），地表压实较重，雨天时，子粒易发芽，甚至霉烂。

几种方法各有利弊，采用哪种方法，设计或推广什么类型的机具，要视本地区的自然条件，土地规模和经营方式，以及经济和技术水平而定。

发展趋势：联合和两阶段联合收获

（二）谷物收获机械的种类

按用途主要分为三大类

1收割机械（reaping machinery）

包括：收割机（reaper）

割晒机（swather，windrower）

割捆机（reaper-binders）

2脱粒机械（threshing machinery）

3联合收获机（combine harvester）

第十章切割装置

切割器是收获机械和联收机上必不可少的主要工作部件

作用：切割作物茎杆

类型：回转式和往复式切割器，也包括镰刀、快速切割器

收获机械上采用的切割器应具有如下的技术要求：

1.切割质量好（茬齐、不撕裂、不连根拔）

2.省力、可靠、（功耗小，不堵刀，振动小等）

3.适应倒伏作物的切割（漏割损失小等）

切割器的工作质量好、坏，直接影响到整机的性能，例如：割茬不整齐，造成重割增多，短小的茎杆给清粮增大负荷，粮食清洁度降低，功耗增大，刀具磨损加快等等。

一．影响切割性能的因素

1、切刀的特性（形状、刃口厚度、材质、耐磨度等）

2、茎杆的物理机械性质：指切割阻力、折短阻力、弯曲阻力、弹性模数、摩擦系数等。

这些性质决定于作物的种类、品种、成熟度等（水分大，即青绿时易切断）

3、切刀与茎杆的相对位置