纵卧辊式玉米收获机收获损失试验研究

【摘要】：玉米是我国主要粮食作物之一,种植面积高达2430万hm2。然而玉米机械化收获面积仅3%,是制约我国玉米机械化生产的瓶颈,因此发展玉米机械化收获势在必行。摘穗啃伤是造成收获损失的主要原因。本文在研究各种摘穗机构的基础上,深入分析了纵卧辊式摘穗器的工作原理、基本参数及啃穗机理。通过分析发现:影响纵卧辊式摘穗器啃伤果穗的主要原因是摘穗辊凸棱结构。摘穗辊螺旋凸棱直径与摘穗辊根圆直径交替接触果穗,使果穗与摘辊的接触角度处于交替变化状态,这导致了螺旋凸棱对果穗的啃伤。为验证螺旋凸棱式摘穗辊对果穗啃伤的影响程度,设计制造了纵卧辊式玉米摘穗实验台并进行了试验研究。通过田间试验和实验台改进辊试验发现:纵卧辊式摘穗器啃伤果穗的程度随摘辊转速的提高而增大。当摘穗辊转速变化较小时,摘穗辊形状对摘穗啃伤影响较大。试验表明摘穗辊与果穗的碰撞是造成摘穗啃伤的直接原因,因此减少摘穗辊与果穗的碰撞几率,可以有效降低摘穗损失。对收获期籽粒含水率和果穗剥叶率的考察发现:一定范围内籽粒含水率的增加可以减小籽粒损失;被摘下的果穗剩余苞叶越多籽粒损失越少。通过对试验区玉米植株特征的测定发现玉米果穗直径、穗柄直径与结穗附近的茎秆直径具有线性关系,并进行了回归分析。对收获期玉米茎秆、果穗与茎秆的断裂拉力测试表明茎秆的断裂拉力为1000～1500N,大于穗柄350N的平均断裂拉力。