玉米秸秆是重要的畜牧饲料和工业原料。目前,玉米秸秆收获主要是在玉米收获机上加装秸秆捡拾收获装置,在玉米果穗收获的同时,将收获后的玉米秸秆捡拾收获,这种收获方式含杂率高,不适合于畜牧饲料和工业原料。目前市场上急需自走式穗茎兼收型玉米收获机。参考国内外先进的穗茎兼收型收获技术,结合我国玉米种植特点,提出了穗茎兼收型玉米联合收获样机的总体方案和传动系统。该方案采用复式割台,上割台采用摘穗辊采摘果穗,果穗经第一升运器、第一横向搅龙、第二升运器、第二横向搅龙进入剥皮机,剥皮后的果穗滑落到果穗箱,实现果穗收获；下割台采用往复式切割器切断,秸秆经秸秆收集搅龙、单排多辊输送器、平板直刀切碎抛送器,实现秸秆输送与切碎抛送,完成秸秆收获。上下割台高度独立调节,满足不同结穗高度和不同秸秆收获率需要。在理论分析和试验的基础上,对关键零部件进行研究。研究摘穗辊抓取茎秆和摘取果穗的原理,以摘穗辊能够挤落果穗为基础,通过理论分析,确定摘穗辊直径范围,为指导摘穗辊的设计提供理论依据；发明了具有防拥堵和调直功能的单排多辊式秸秆输送装置,该装置为喂入辊与过桥壳体的底板的之间形成喂入室,为避免拥堵,实现调直功能,各辊具有齿形不同、各齿交错排列、线速度递增等特点。对往复式切割器的结构进行了研究与分析,确定动刀片的基本参数。往复式切割器的动力驱动由摆环机构提供。运用UG/Modeling模块建立摆环机构的三维模型,并通过UG/Assembly、Motion模块对装配模型进行运动仿真研究,得出机构的位移、速度、加速度、受力等参数的变化情况,为摆环机构优化设计提供了理论依据。在淄博等地对物理样机进行了田间试验,结果表明,穗茎兼收型玉米联合收获机具有良好的作业性能,地域适应性强,各项性能指标符合设计标准,为下一步的技术完善和推广奠定基础。
