5500探析整杆式小型甘蔗收割机喂入能力的提高试验
探析整杆式小型甘蔗收割机喂入能力的提高试验
摘要:当前我国整杆式廿蔗收割机收获时存在的主要问题是堵塞严重、含杂率高、切割质量差、生产效率低等通过理论分析表明机收时
廿蔗的重叠量与廿蔗喂入速度、廿蔗种植密度和廿蔗植株高度有直接关系，提高廿蔗的喂入速度可以减小廿蔗的重叠量，减少廿蔗收割
机出现堵塞的概率为提高切断后廿蔗的喂入速度，该文对自制的整杆式廿蔗收割机的切割及喂入系统等进行了改进并进行了田间试
验田间试验表明，改进后样机工作时廿蔗宿根破头率由原来的8.7%降低为4.7% ,蔗茎头部的完好率由原来的50.0%提高到了61.4%，含
杂率由4.1%降低为2.9%.生产效率由原来S.St/h提高到9.8t/h。
一、引言
甘蔗是中国南方种植的主要经济经济作物之一，
2010年我国甘蔗种植而积为1.60MhmZ，是世界第三大
甘蔗生产国，其种植区域主要分布在广西、云南、广
东湛江地区、海南等地。长期以来，我国的甘蔗收获
主要以人工为主，随着中国经济的高速发展以及农村
外出打工的人数增加，甘蔗的收获成本也在不断上
涨，2012/2013榨季甘蔗的收获成本约为100120元/[，
且还有每年上涨的趋势。
国外甘蔗种植大国，土地资源丰富，甘蔗连片种
植，蔗园平整。上世纪中期，国外也曾经发展过整杆
式甘蔗收割机，但由于整杆式甘蔗收割机收割效率相
对较低，含杂率较高，再加上国外糖厂接收切段式原
料蔗，目前国外的甘蔗收割机主要以大型切段式甘蔗
收割机为主。中国南方甘蔗种植地形复杂，种植甘蔗
的地块而积较小，且以丘陵地区为主，这就决定了
国外的大型甘蔗收割机并不适合中国国情，在中国南
方大力发展小型整杆式甘蔗收割机将在相当长一段时
间内是甘蔗收割机发展的一个主流方向。
整杆式甘蔗收割机已在我国进行了多年的研制，
并取得了一定成就。但由于甘蔗生长的复杂性和种植的复杂性，市场上目前还没有一款比较成熟的整杆式甘蔗收割机，尚处在试验、示范阶段。
小型甘蔗收割机的切割系统位于整个收获系统的
前端，切割后的甘蔗能否顺利输送到下一环节，直
接关系到后续的剥叶、断尾(切断)功能的实现。小
型甘蔗收割机工作时，收割机前方的甘蔗植株被压
蔗辊压至一定角度时，由双圆盘切割器切断甘蔗根
部，切断后的甘蔗倒伏在刀盘上，在甘蔗收割机的
前进速度和高速旋转刀盘的共同作用下，甘蔗依次
被输送进喂入系统和剥叶系统，最后经输出系统输
出。当甘蔗被压蔗辊压到与地而的角度过小时，此
时如果甘蔗不是被一刀切断时，蔗茎头部则容易出
现撕裂现象;甘蔗被切断后如果不能及时向后输送
则会出现蔗茎头部被切割器反复砍切，造成蔗茎头
部损伤严重。所有这些都会引起甘蔗产量下降和甘
蔗头部破损。压蔗辊和切割器是引起甘蔗损失和破损
变质的主要原因。目前我国的小型甘蔗收割机在收
获过程普遍存在堵塞严重、效率过低、被切断的甘蔗头
部出现撕裂或损伤严重等问题，严重阻碍了甘蔗收割
机在我国的推广使用。为了解决上述问题就要求
甘蔗被切断后迅速倒在刀盘上并向后输送。为提高
甘蔗切割后的输送能力，各国学者进行了大量研究，当前普遍的做法是提高发动机的功率以及在切割
器前方增加辅助喂入辊的方式来提高甘蔗的输送能
力。
本文针对与广西某企业联合开发的整杆式收割机
的作业工序出发，对小型甘蔗收割过程中甘蔗输送不
畅、含杂率高、甘蔗头部破损严重等现象进行了分析
和试验研究。
1甘蔗输送速度、机器前进速度与甘蔗重叠
的关系
小型整杆式甘蔗收割机主要由扶分蔗辊、压蔗
辊、刀盘、套筒、螺旋提升机构、喂入系统、剥
叶系统和输出系统等构成，如图1所示。收获中，
前后甘蔗的重叠量是影响整杆式甘蔗收割机工作质
量和生产效率的一个重要因素。如重叠量过大，则
容易产生剥叶不干净和堵塞等问题，从而影响机器
的正常工作[a,。重叠量主要取决于收割机前进速
度、甘蔗输送速度、甘蔗的株间距、甘蔗的高度和
物流通道的宽度。为便于分析，特做如下假设:
(1)甘蔗被切断后以相同的速度向后输送;(2)甘
蔗的高度一致。
第一种情况，此时前一株的甘蔗的尾部已完全通
过切割系统，而后一株甘蔗的根部还没到达切割系
统，此时前后两株甘蔗完全没有重叠，前后两株甘蔗
能顺利通过喂入口。
第二种情况，此时前一株的甘蔗的尾部刚好通过
切割系统，后一株甘蔗的根部正好被切割器切断，此
时前后两株的甘蔗的重叠量为0，前后两株甘蔗也能
顺利通过喂入口。
第三种情况，见图1。此时前一株的甘蔗的尾部
还没有完全通过切割系统，后一株甘蔗的根部已被切
断，后一株甘蔗的前段部分便与前一株甘蔗的尾部重
叠在一起。
以第一株切断时为计时点，在时间为t时，第一
株甘蔗头部输送的距离为:
分析式4可知，收割机工作时，收割时前后两株
甘蔗的重叠量与甘蔗的高度H、收割机前进速度Vn-
甘蔗株间距S和甘蔗输送速度V}有关。当甘蔗的高度
增加或株间距减小时，要想减少重叠量，就必须减少
收割机的前进速度或提高甘蔗向后的输送速度。当重
叠的甘蔗数量大于一定值时，则会有多株以上的甘蔗
积聚在切割系统中，此时如果喂入系统的通道不足时
就会出现堵塞现象，这也就是实际工作过程中，遇到
较高的甘蔗或甘蔗的株间距较小时，收割机需降低作
业速度的原因。
根据现有的甘蔗种植农艺、甘蔗品种、土壤、
施用肥料不同以及是新植蔗还是宿根蔗等因素的影
响，新植蔗的甘蔗种植密度通常为5}7株/m，宿根
蔗的种植密度则在6}9株/m之间ful，收割机在不同
甘蔗地工作时就需要根据不同甘蔗生长密度选择不
同的前进速度。通常不同蔗地的甘蔗种植密度是不
一样的，需要通过收割前小块采样来确定甘蔗的平
均密度拜(株/m)和标准差二。蔗地甘蔗平均种植密
度拜和标准差二确定后，要减少甘蔗收割机工作时出
现堵塞的概率，就需要保证甘蔗密度在},+3}(株/m}
时，甘蔗能顺利通过物流通道。根据甘蔗收割机的
额定喂入量和甘蔗平均生长密度就可确定甘蔗收割
机的前进速度，此时甘蔗重叠量则取决于甘蔗向后
的输送速度。重叠进入物流通道的甘蔗蔗叶会相互
缠绕，甘蔗与甘蔗相互发生摩擦，阻碍甘蔗向后运
动，当依次进入物流通道的甘蔗超过一定数量时，
由于甘蔗收割机的物流通道是一定，甘蔗收割机便容易发生阻塞。为了减少堵塞的几率，就需要提
高甘蔗向后的输送速度，但甘蔗向后的输送速度又不
能提高太多，当甘蔗输送速度超过夹持输送的速度
时，则甘蔗则也会在夹持输入口出现堵塞。
计算实例:甘蔗的平均种植密度为8株/m，标准
差二=2株/m，甘蔗的平均高度为2.4m }"}，小型甘蔗收
割机的最佳喂入量为3株/、，极限为8株/、U41
根据甘蔗的平均种植密度和小型甘蔗收割机的最
佳喂入量计算得甘蔗收割机的前进速度为0.4m/s，此
时},+3二为14株/m。假设甘蔗的间距为平均分布，则
甘蔗间距为76.9mm，为保证同时进入甘蔗收割机物
流通道的甘蔗数量不大于8株，则收割机前进到第9株
甘蔗时，第一株甘蔗至少要完全通过切割系统，即第
1株和第9株甘蔗的重叠量为0，此时第1株甘蔗到9株
甘蔗的间距S为:
将H,=0，H=2 400mm，Vn,=400mm/s，5=615.2mm
代入式5得卜=1.56m/s。即切断后的甘蔗输送速度至少
要达1.56m/s才能保证同时进入切割及输送系统的甘蔗
数量不大于8株，到此时甘蔗的输送速度低于甘蔗的
夹持输送速度1.7m/s Us.u}，甘蔗同时也不会在夹持输
送通道前出现堵塞。
2提高输送速度的技术改进
1)压蔗辊的技术改进。改进前样机的压蔗辊外
表而为锯齿状结构，收割机工作时甘蔗在被切断的瞬
间会被压倾至与地而成45。左右，被压倾的甘蔗会挤
成一团，蔗叶相互缠绕，被切割的甘蔗很难倒下，从
而影响甘蔗向后的输送速度。由于压蔗角度较小，且
收割时多数甘蔗要经历多次切割才能切断[l6]，50%左
右的甘蔗会在切口处出现严重撕裂现象。为解决上述
问题，重新调整了压蔗辊位置，甘蔗被切断的瞬间甘
蔗与地而的夹角增大到了600左右;将原有的锯齿状
结构改为由两侧对称螺旋橡胶组成，当甘蔗与压蔗螺
旋接触时，甘蔗可以向压蔗辊两侧分散开来;同时在
切割器增加一级辅助喂入辊，辅助喂入辊在甘蔗被切
断前与甘蔗是不接触的，仅在甘蔗被切断后给甘蔗提
供向后输送的动力。
2)切割装置的改进。原双刀盘切割器上方是由
两个半螺旋而组成，以实现切断后甘蔗的提升和向后
输送。收割时，螺旋而会将大量的泥土和地而的杂物
带入物流通道，大量的泥土和杂物会阻碍甘蔗向后运
动的速度。改进后的双刀盘切割装置上方的两个螺旋而重新设计为由两段优质螺纹钢构成的螺旋，在螺旋
上方和齿轮箱下方之间的刀轴上增加橡胶拨片。收割
机工作时，大量的泥土和杂物可以顺着螺旋和刀轴之
间的空间向地而掉落，螺旋采用螺纹钢制作可以增大
甘蔗和螺旋的摩擦力，从而提高甘蔗向后的输送速
度，随刀轴高速旋转的橡胶与甘蔗接触也会提高甘蔗
向后输送的速度。
3)增加切顶装置。甘蔗的蔗梢部分含糖量低，
在榨糖时蔗梢还会吸收部分糖液随蔗渣和废物排出，
造成蔗糖损失，降低出糖率。基于上述原因，在收割
机前加装了一个切顶装置，切顶装置由两个旋转方向
相反的切割器组成，蔗梢被切断后可以掉进两侧的垄
沟，可避免蔗梢进入物流系统。
4)扶分蔗装置的改进。原有扶分蔗器由两段旋
向相反的螺旋组成，甘蔗收割机在收割被扶正的甘
蔗的过程中，甘蔗经常在两段旋向相反的螺旋交接
处被卡，最极端的情况是扶分蔗器被卡死。改进的
扶分蔗器的螺旋旋向相同，避免了扶分蔗器被甘蔗卡
死的现象。
改进后的切割及输送系统如图2所示，由扶分蔗
辊、压蔗辊、辅助喂入辊、切顶装置、刀盘、套筒、
橡胶等组成。
3田间试验结果与分析
3.1试验材料
试验是在广西钦州某农场进行，甘蔗品种为粤糖
159，为上一年的宿根蔗，甘蔗密度为5}6株/m，甘蔗
直径在20}30mm范围之间的为90%以上，甘蔗倒伏的
较少，垄距为1.2m ,垄高在150}220mm之间，蔗垄长
度为SOm左右，选择晴朗的天气进行试验。
3.2试验设备及方法
试验样机选用改进前后的机型进行对比试验.该机型的配套动力为91kW、轮距 1 200mm。试验参数
为:前进速度为0.4m/s，压蔗装置转速为200r/min,
剥叶装置转速为770r/min，切割器转速为750r/min,
喂入辊转速为200r/min
试验仪器有游标卡尺、照相机、皮尺、电子称
(精度2g)、转速测试议、公斤称、压力传感器等。
试验方法主要是参照JB/T6275 -2007《甘蔗收获
机械试验方法》mo标准方法进行测试，分别测试改
进前后的含杂率、宿根破头率、断尾率和生产效率。
每次测试距离为1 Om，各测试5次，取5次测试的平均
值作为测试结果，切割方式为入土切割[ 1A-20]。改进前
机型于2012年12月曾在该蔗地进行了多次试验，试验
结果以自测为主;改进后机型于2013年6月20日再一
次在同一蔗地进行了测试。此次测试依托广西壮族自
治区农机鉴定站进行。
3.3高速摄影试验
目前高速摄影技术已广泛应用于甘蔗收获机械领
域[}z}-zz}，通过高速摄影可以观察甘蔗在切断后输送的
运动情况，得到甘蔗的运动状态和运动轨迹，为提高
小型甘蔗收割机的喂入能力提供理论依据。
高速摄影设备选用卡西欧的FH 100数码相机，记
录速度最高为1 000帧/S，本试验选用的记录速度为
480帧/S，采用卤钨灯照明。经标定后数码相机显示
的时间与真实时间之比为15:1。试验参数见表。
图3 (a)一图3 (d)是改进前的甘蔗收割机工作时
的部分高速摄影截图。切断后的甘蔗碰到高速旋转
的螺旋时甘蔗头部便随着螺旋提升和向后输送，见
图3 (a);由于螺旋转速较高，在输送过程中甘蔗经
常会被螺旋弹起，此时甘蔗由于没有外界的作用，
仅靠惯性和收割机的前进速度作用下缓慢前进，见
图3 (b);然后在重力的作用下下落，下落的甘蔗在
碰到螺旋后又会继续向后输送，见图3 (c);输送完
成见图3 (d)。甘蔗从切断后到输送完成的时间大约
会持续2}3s
图3 (e)一图3 (h)是改进后的甘蔗收割机工作时
的部分高速摄影截图。切断后的甘蔗碰到高速旋转的螺旋时甘蔗头部便随着螺旋提升和向后输送，见
图3 (e);甘蔗在被螺旋弹开很快碰到辅助喂入辊，
见图3 (f};旋转的辅助喂入辊和安装在刀轴上的橡
胶则会给甘蔗提供持续向后输送的动力，见图3(g);
输送完成见图3 (h)。甘蔗从切断到输送完成的时间
仅为1.5s左右。
3.4辅助喂入辊压力测试
图4是通过压力传感器测得的辅助喂入辊压力负
载变化曲线图。
从图4中可以看出，在O}O.Ss时，由于辅助喂入
辊还处于空载状态，压力基本上在0.4MPa附近变化。
0.5 s时甘蔗被切断后开始进入物流通道.此时辅助喂入辊压力开始加大，压力在3.SMPa和4.SMPa之间变
化，说明此时辅助喂入辊开始持续发挥作用，给甘蔗
向后输送提供了持续的动力。
3.5综合试验结果及分析
在前期试验试验基础上选取以下较佳参数作为试
验参数:剥叶辊转速770r/min，刀盘转速750r/min,
输送辊转速200r/min，压蔗辊转速200r/min，扶蔗辊
转速120r/min。样机改进前后的试验结果如表1所
示，收割机改进前后收割的部分甘蔗图片如图5
所示。
试验结果表明，改进后的机型由于切断后的甘蔗
在上压蔗辊的作用下能向两边分散开来，避免了甘蔗
在压蔗辊中央挤成一团，减小了蔗叶与蔗叶相互缠绕
的可能性和降低了甘蔗与甘蔗之间的摩擦力;通过增
加辅助喂入辊、在刀轴上增加橡胶拔块及采用优质螺
纹钢制作的螺旋提升机构，提高了甘蔗向后的输送速
度。此外，由于原刀盘的螺旋而提升机构改为螺旋提升机构后，减少了大量的泥土和杂物进入物流通道，
使得甘蔗在物流通道的运行更加通畅，相应的甘蔗重
叠量也在减小，由于甘蔗与甘蔗的重叠量减小使得甘
蔗在运行过程中所遇到的摩擦力减少，也加快了甘蔗向后的输送速度。
试验结果还表明，当甘蔗向后运动的速度加快后，收割机前进速度可相应地加快。当收割机的前
进速度加快后，使得切断甘蔗的刀数也在相应减
小，甘蔗宿根破头率也相应降低，同时由于甘蔗在
被切断前避免了多次被切割器砍切及螺旋的多次击打，切割后的甘蔗头部的完好率也相应的增加，由
原来的50.0%提高到61.4%，提高了11.4%;宿根破
头率由原来的8.7%降低为4.7%，含杂率由原来的4.12%降低为2.86%，生产效率由原来的S.St/h提高
到lOt/h。
4结论
1)收割时甘蔗的重叠取决于甘蔗植株间距、甘
蔗高度、甘蔗喂入速度和收割机的前进速度，收割机工作收时需根据不同的甘蔗密度和高度选择收割机前进速度。
2)通过改变上压蔗辊的结构，避免了甘蔗被切
割后在压蔗辊中央聚集，减少了蔗叶相互缠绕和降低了甘蔗与甘蔗之间的摩擦力。
3)通过在切割器前方增加辅助喂入辊、在刀轴
上增加橡胶拔块以及用螺纹钢制作的螺旋代替原来的螺旋而提升输送机构后，提高了甘蔗的喂入能力。
4)由于提高了甘蔗的喂入能力，甘蔗收割机的
前进速度由原来的0.285m/s提高到了O.Sllm/s}
5)试验表明随着收割机的前进速度加快，切割
器对甘蔗的砍切次数也相应的减少，改进后甘蔗宿根破头率由原来的8.7%降低为4.7 %，切割后的蔗茎头部的完好率由原来的50.0%提高到了61.4%，含杂率由4.19%降低为2.86%，生产效率由原来S.St/h提高到10.26t/h。
联合收割机发展现状及市场前景分析
2015年中国联合收割机行业发展调研与市 场前景分析报告 报告编号：1593269
行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容： 一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.360docs.net/doc/bd18995686.html,基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。
一、基本信息 报告名称：2015年中国联合收割机行业发展调研与市场前景分析报告 报告编号：1593269←咨询时，请说明此编号。 优惠价：￥6480 元可开具增值税专用发票 网上阅读：_JiXieDianZi/69/LianHeShouGeJiChanYeXianZhuangYuFaZhanQianJing.htm l 温馨提示：如需英文、日文等其他语言版本，请与我们联系。 二、内容介绍 联合收割机作为一种集收割、脱粒、茎秆分离、杂余物清选、集粮等功能为一体的复式作业机械，具有作业效率高、机动性强等特点，对减轻农民劳动强度，促进增产增收起着重要作用，在农业生产中越来越得到广大农民的青睐和依赖。 2015年中国联合收割机行业发展调研与市场前景分析报告对我国联合收割机行业现状、发展变化、竞争格局等情况进行深入的调研分析，并对未来联合收割机市场发展动向作了详尽阐述，还根据联合收割机行业的发展轨迹对联合收割机行业未来发展前景作了审慎的判断，为联合收割机产业投资者寻找新的投资亮点。 2015年中国联合收割机行业发展调研与市场前景分析报告最后阐明联合收割机行业的投资空间，指明投资方向，提出研究者的战略建议，以供投资决策者参考。 中国产业调研网发布的《2015年中国联合收割机行业发展调研与市场前景分析报告》是相关联合收割机企业、研究单位、政府等准确、全面、迅速了解联合收割机行业发展动向、制定发展战略不可或缺的专业性报告。 正文目录 第一章2015年世界联合收割机行业发展现状分析 第一节2015年世界联合收割机市场发展情况分析 一、全球联合收割机市场现状 二、世界联合收割机行业特征分析 三、国外谷物联合收割机技术发展
现代农业发展趋势分析
现代农业发展情况及趋势分析 武汉市农业局种植业（蔬菜处）处长王火明 一、概述 建设现代农业是党的十六大提出的全面建设小康社会的重要任务之一。党中央把“农业、农民、农村”作为全面建设小康社会工作的重中之重。现代农业是当前国内学术界的一个热门话题．在我国农业进入了一个新的发展阶段的背景下，如何结合我国实际国情，理清和挖掘具有我国特色的现代农业的概念和内涵，明晰国内外现代农业的发展现状与趋势，是新阶段我国农业发展的理论和实践要求。如何在新的形势下推进现代农业的建设和发展，是我国农业发展亟需思考的问题。 二、现代农业的概念与内涵 当前，学术界关于现代农业的定义较多，有些从阶段论的角度来定义现代农业，认为现代农业是继原始农业、传统农业之后的一个农业发展新阶段，也另有观点认为现代农业是一种包含现代科技、管理等在内产业体系。笔者认为，阶段论和产业体系论分别是从广义和狭义两个角度对现代农业进行解释的。 现代农业解释之一：现代农业是继原始农业、传统农业之后的一个农业发展新阶段。传统农业向现代农业转变，大体上起始于19世纪中叶．第二次世界大战后，现代农业迅速发展。许多西方发达国家实现了农业现代化，农业劳动生产率、土地产出率和商品率等都达到了前所未有的高度．使农业发展成国民经济中一个高度发达的现代基础产业。 现代农业解释之二：卢良恕（原中国农业科学院院长。中国工程院院士）认为我国现代农业一般可定义为，以现代工业和科学技术为基础。重视加强农业基础设施建设，充分汲取中国传统农业的精华，根据国内外市场需要和WTO规则．建立起采用现代科学技术、运用现代工业装备、推行现代管理理念和方法的农业综合体系。 现代农业解释之三：所谓现代农业，实质是以现代科学技术及其应用水平、现代工业技术及其装备水平、现代管理技术及其管理水平、现代农产品加工技术及其加工水平、现代农产品流通技术及其营销水平为基础的产供销相结合的、贸工农一体化的高效率高效益科技创新产业。它既包涵有水平的综合生产能力，诸如有现代科技、现代装备、集约化、可持续发展等特征；又包涵有现代制度，诸如有现代管理、专业化、社会化、商品化、标准化等特征的具有较强竞争能力的产业体系。 现代农业解释之四：现代农业是以保障农产品供给、增加农民收入、促进可持续发展为目标，以科学发展理念为指导．以现代科学技术及其应用、现代工业技术及其装备、现代管理理论及其实践、现代农产品加工和流通为基础的．产供销相结合、贸工农一体化的，高效率与高效益相统一的新型农业。 三、发展现代农业的重要意义 从2004-2012年中共中央连续发了9个“一号文件”．这9个“一号文件”都有着自己的主题。 2004年的“一号文件”主题：千方百计地增加农民的收入，这是做好“三农”工作的核心问题； 2005年的“一号文件”主题是提高农业的综合生产能力建设，这是农业发展的关键所在； 2006年的“一号文件”主题是建设社会主义新农村。这是落实科学发展观、统筹城乡发展、加快农村全面小康建设的一个根本性任务； 2007年“一号文件”明确地提出，社会主义新农村建设要把建设现代农业放在首位．这
甘蔗收获机械种类介绍
甘蔗收获机械种类介绍 甘蔗生产全程机械化包括耕整地、种植、中耕施肥、植保、收获、装运等工序，而收获包括切梢、切割、清理和装运等作业工序，其工作量最多，也最为艰苦，约占生产甘蔗总作业量的５５％。其中各工序的时间比例为：收割占１７．０％，剥叶占５９．３％，清理打捆占１０．９％，装运占１２．８％。 甘蔗机械收获按收获方式分有分段式收获和联合收获两种，其中分段式收获机械包括甘蔗割铺机、甘蔗剥叶机、甘蔗装载机等类型，多数属于整杆式收获机械；而甘蔗联合收获机包括整杆式联合收获机和切段式联合收获机两大类型。国内外已研制的甘蔗收获机械的机型及主要性能参数。 甘蔗割铺机 甘蔗割铺机多数为自走式的小型割铺机或配套中小型轮式拖拉机，较为方便在甘蔗田间转移作业，配套动力多数为４ｋＷ～２５ｋＷ，一般由圆盘切割刀、带拨指的链式扶蔗器和铺放装置等组成。作业时扶蔗器把倒伏的甘蔗植株扶起来，同时蔗根被圆盘切割刀切断后经铺放装置横向铺放在地面上。其结构特点：一般安装地面仿形机构，割台高低可调。代表机型如日本久保田公司生产的ＮＢ－１１Ｋ型，中国农机研究院研制的前置式甘蔗割铺机等。
甘蔗剥叶机 多数为小型自走式剥叶机或手扶拖拉机作为配套动力式，以方便在蔗田间移动作业，适应横向铺放成堆的甘蔗剥叶作业。剥叶元件的使用寿命，剥叶效果是剥叶部件设计的关键，也是甘蔗收获机械设计的难点。过去国内外研制的剥叶机均采用橡胶剥叶部件，由于橡胶部件易磨损，寿命短，且对于弯曲、大小不均的甘蔗植株适应性差而未能大面积应用。而近年研制的剥叶机通过采用尼龙丝状和剥刷总成等剥叶部件，综合性能有所提高。广西大学研制的４ＺＢ－６Ａ型甘蔗剥叶机，采用上、下剥刷总成结构，其主要技术指标已达到国外同类机型的水平。 甘蔗装载机 甘蔗装载机主要有３种型式：一是料斗式装载机，安装在拖拉机上可升降的专用料斗，紧随着甘蔗剥叶机一起前行，承接削叶机构切断后的甘蔗段，装满后卸入地边的包装袋中。二是抓吊式装载机，安装有升降机构，可把成堆的甘蔗抓吊入运输卡车。三是提升式装载机，采用双链式提升结构，多数是移动式，配置小型柴油机，可安装在手扶拖拉机上，方便转移，也有由电动机驱动的固定式。广西南宁市农机化技术推广站研制的５Ｓ－１５型手扶拖拉机式甘蔗提升装载机。
浅议联合收割机发展的必然趋势
浅议联合收割机发展的必然趋势 1 概述 联合收割机作为一种集收割、脱粒、茎秆分离、杂余物清选、集粮等功能为一体的复式作业机械，具有作业效率高、机动性强等特点，对减轻农民劳动强度，促进增产增收起着重要作用，在农业生产中越来越得到广大农民的青睐和依赖。据工业和信息化部发布的《农机工业发展规划（2011至2015）》，“十二五”期间，我国联合收割机总需求量约为80万台，平均每年15万台以上。联合收割机在农作物收获中发挥了愈来愈大的作用。随着农户对联合收割机收获作物需求的不断增加，对联合收割机作业性能、先进性、适用性、可靠性以及舒适性要求将会越来越高。 随着农业现代化、规模化发展以及城镇化建设的推进，联合收割机产品通用化、自动化、智能化发展是国内联合收割机未来的发展方向和必然趋势。 2通用化、自动化、智能化的含义 所谓通用化，其含义有两层，一是指产品的功能可以通用；二是指尺寸可以通用。其目的在于最大限度地减少重复劳动。通用化程度越高，对市场的适应性就越强。产品的通用化，就是尽量使同一类型不同规格或不同类型的产品中功能相同的零部件的尺寸一致，可以彼此互换的标准化形式，以降低产品设计成本、加工成本，缩短试验周期，极大的方便使用和维修。在未来的发展中，联合收割机制造厂家将逐步降低零部件的自制率，只生产关键总成和装配整机，零部件由那些专业程度高的零部件企业生产，分工协作，节约成本，提升质量，最大限度满足用户需要。农业机械自动化是未来农业生产系统中的核心，随着现代科学技术的发展，农业机械部分自动化还将有可能转向无人操作的自动化。联合收割机
未来的自动化乃至智能化是对联合收割机的各种操纵控制系统，采用电子技术和信息技术，使联合收割机能够实现精确调整、适时控制、自动操纵、电子监测、自动补偿，以保证大幅度地提高机械作业的精确性、质量和效率，直至实现无人操作，使联合收割机实现最佳化的收获作业，极大地改善联合收割机的技术性能、作业质量以及减轻机手的劳动强度，提高生产效率和经济效益。重点发展的电子领域是系统模型、电源系统、多渠道信息处理系统、近距离控测雷达系统及故障自诊等6大类关键技术。 3国外联合收割机发展对我国联合收割机发展的启示 相关资料表明，国外联合收割机生产企业为适应和满足市场需求，对联合收割机产品不断进行技术改进。其技术发展趋势，是逐步向完全自动化进行收获作业方向发展，大部分联合收割机均已采用电子传感器对所收获的粮食质量进行不间断监控，并随时进行调控；越来越多的谷物联合收割机采用通过GPS辅助系统进行综合管理，使其走上谷物收获自动化的新阶段。一些大中型联合收割机通过采用智能化逻辑程序，成功使用了大量的电子调节和操纵系统，由于电子技术的应用，使联合收割机的使用效能达到最佳化，也使得作业质量得到较好地保证，还可以对其实施遥测服务和对一些复杂机械进行故障诊断。 相对于国外联合收割机的发展，我国联合收割机技术实力还存在较大差距。经过30多年的发展，我国联合收割机已从早期以仿制国外机型和进口为主，到自主研发生产。20世纪80年代末、90年代初，国内逐渐开始出现了一批新配套半喂人式联合收割机和全喂入式联合收割机机型。但是技术上与国外产品相比还存在着很大的差距，这是毋庸置疑的。从国内市场需求情况看，随着用户购买力的提高，豪华舒适、高端配套产品的销售比例明显增加，同时配套动力升级明显，
甘蔗收割机
第一章概述 §1-1甘蔗收割机研究背景 农业的根本出入在于机械化，实现农业机械化不但是为了有效的解决“三农”问题，减轻农民的负担，加速建设我国社会主义现代化农业，缓和加入WTO之后我国蔗糖业所受到的严重冲击，而且对于推进生产力的发展，加快世界工业化进程，都有着十分重要的意义。当今世界机床业已经有了很大的发展，无论是CNC系列还是加工中心，世界上的装备业已经具备了相当的水平。工业机械的飞速发展，小麦收割机、水稻收割机等谷物联合收割机的更新换代，大大的推进了当今世界工业化的进程，这也同样使得甘蔗联合收割机的发明研究成为十分的必要与迫切。 一、农业机械概况 （一）农业机械的类型 农业机械分固定作业和田间作业两大类。固定作业的农业机械在作业过程中位置固定不动，其工作部件由内燃机、电动机或由拖拉机的动力输出装置驱动，如各种农产品加工机械等。田间作业的农业机械有自走式及由拖拉机牵引、悬挂、半悬挂等几种类型。它们各自的特点如下： 自走式：本身具有发动机、行走装置、操向装置等。可独立进行田间作业，机动灵活，视野良好，设计时不受拖拉机结构、性能等的限制。但结构较复杂，成本较高。 牵引式：由拖拉机牵引作业，在工作或运输时其重量均由本身具有的轮子承受。机组的稳定性好，对不平地面的适应性强。但机动性较差，金属消耗量大。 悬挂式：悬挂在拖拉机的悬挂装置上，在运输时全部重量由拖拉机承受。结构紧凑，重量轻，机动性好。但大型、宽幅机具的稳定性和对地表适应性较差，机具重量受拖拉机悬挂装置提升能力的限制。 半悬挂式：悬挂在拖拉机的悬挂装置上，但本身还具有转子。在运输时承受机组的部分重量，可减轻悬挂装置所需的提升力。其优缺点介于牵引式和悬挂式之间。 有些田间作业如播种、施肥、施农药等，还可由装有各种工作部件的农用飞机来完成。 （二）对农业机械的一般要求 农业机械以土壤、作物、牲畜以及水、肥、农药等各种物料为工作对象。由于这些工作对象在类型、品种和特性上的多样性，对各类农业机械的要求也有很大的差异。这些要求还由于不同地区、不同农作物对各项作业要求的不同（含禽畜饲养方式的不同）而存在不同程度的差异。因此，农业机械应能适应各种不同的条件和不同的农作制，满足各项农业技术要求。 农业机械的设计还必须考虑到在使用新的农业机械以后，能够通过提高劳动生产率，抢赶农
2016-2020年中国联合收割机市场深度调研及投资战略咨询报告
联合收割机 市场深度调研及投资战略咨询报告 2016-2020
核心内容提要 产业链（Industry Chain） 狭义产业链是指从原材料一直到终端产品制造的各生产部门的完整链条，主要面向具体生产制造环节； 广义产业链则是在面向生产的狭义产业链基础上尽可能地向上下游拓展延伸。产业链向上游延伸一般使得产业链进入到基础产业环节和技术研发环节，向下游拓展则进入到市场拓展环节。产业链的实质就是不同产业的企业之间的关联，而这种产业关联的实质则是各产业中的企业之间的供给与需求的关系。 市场规模（Market Size） 市场规模（Market Size），即市场容量，本报告里，指的是目标产品或行业的整体规模，通常用产值、产量、消费量、消费额等指标来体现市场规模。千讯咨询对市场规模的研究，不仅要对过去五年的市场规模进行调研摸底，同时还要对未来五年行业市场规模进行预测分析，市场规模大小可能直接决定企业对新产品设计开发的投资规模；此外，市场规模的同比增长速度，能够充分反应行业的成长性，如果一个产品或行业处在高速成长期，是非常值得企业关注和投资的。本报告的第三章对手工工具行业的市场规模和同比增速有非常详细数据和文字描述。 消费结构（consumption structure） 消费结构是指被消费的产品或服务的构成成份，本报告主要从三个角度来研究消费结构，即：产品结构、用户结构、区域结构。1、产品结构，主要研究各类细分产品或服务的消费情况，以及细分产品或服务的规模在整个市场规模中的占比；2、用户结构，主要研究产品或服务都销售给哪些用户群体了，以及各类用户群体的消费规模在整个市场规模中的占比；3、区域结构，主要研究产品或服务都销售到哪些重点地区了，以及某些重点区域市场的消费规模在整个市场规模中的占比。对消费结构的研究，有助于企业更为精准的把握目标客户和细分市场，从而调整产品结构，更好地服务客户和应对市场竞争。
甘蔗收获机全液压系统设计反思
甘蔗收获机全液压系统设计反思摘要：全液压系统是目前甘蔗收获机中的最核心装置，液压技术是目前研究甘蔗收获机技术的一个重要方向。本文结合当前的研究成果，介绍了当前适应性较强、系统较为稳定、技术也更为成熟的切段式甘蔗收割机的工作原理，分析了各个环节液压系统的设计，仅供参考。 关键词：切段式甘蔗收获机；全液压系统；机械设计 1甘蔗收获机工作原理 切段式甘蔗收获机在进行收割作业时首先利用分禾器将缠绕在一块和倒伏的甘蔗相分离，扶起倒伏的甘蔗，将行间内的甘蔗集中在收获机的工作范围之内，利用压倒辊推倒甘蔗，使用底部切刀圆盘将甘蔗旋转切断，接着运用输送系统将已经切断的甘蔗输送到除杂装置上，利用切段装置将其切成甘蔗段，再利用鼓风机吹走甘蔗叶子和甘蔗梢的杂物，使较重的甘蔗段落入甘蔗收集袋里或者输送臂上，最后将甘蔗运送出去[1]。切段式甘蔗收获机功能比较齐全，自动化程度较高，但是要求收割后的甘蔗必须在相应的时间范围内运送至糖厂进行加工，不然甘蔗内的糖分就会减少或变质。 2全液压系统在甘蔗收获机中的技术应用 甘蔗收获机由多个分散在机器内部的模块构成，如果过多采用齿轮、皮带、链条等零件，一方面会使机器结构更加复杂，甚至难以实现；另一方面则会导致机器可靠性降低。与其他作物收获机相比，甘蔗收获机面临的工作环境更为恶劣，在收割过程中出现故障的可能性
应较大，比如在收割过程中，甘蔗叶和甘蔗田里的藤蔓等杂物会缠住各机器部件，砍甘蔗时迸出的糖浆也会凝固在传动轴的附近，使机器负荷较重，容易导致机器被卡死[2]。采用液压技术有助于进一步简化收获机的各项结构，能够方便控制收获机的各项功能参数，有利于优化各模块之间的动力分配，有助于从总体上提升甘蔗收获机的性能，增强其可靠性。甘蔗收获机的行走系统需要能够适应田间作业的频繁前进、后退等多种复杂状况，在收获过程中，甘蔗收获机需要在保持发动机转速恒定的基础上不断调节行进速度以应对经常改变的作业条件，因此一般会选取轮边式静压驱动以简化行走系统结构。液压传动装置动态性能较为出色，能够使前进后退保持相同的速度，而且即使快速转换方向和加减速度也不会对传动系统和甘蔗收获机造成损坏，操作方式也相对简单，只需要操作杆就能完成变速、转向、前进及后退等动作，简便的操作能够很大程度上减轻操控者的劳动强度，有助于其将全部精力运用于当前作业中，能够有效提高生产效率[3]。利用液压技术进行转向驱动，能够开阔甘蔗流通的空间范围，使转向作业更加方便省力。 3甘蔗收获机全液压系统设计优化 甘蔗收获机的全液压传动方式包括转向行走回路、割台回路、切段回路、排杂风机回路、升降台输送回路和切梢刀盘回路等多项系统构成，其中消耗功率较多的是前几种回路[4]。甘蔗收获机行走液压系统中设计了两个控制变量液压马达和变量泵，组成了补油回路和控制油路共用的闭式液压系统，液压系统中实现能量转化的过程是通过压
联合收割机的工作原理
机 械 设 计 基 础 作 业 机电学院电气102 周迎接 20100344214 2011．11．28
联合收割机的工作原理及其在生产中的应用 一摘要：联合收割机在现今农业生产中扮演着越来越重要的角色，其大大提高了农业生产的效率，为实现现代化农业生产作出了突出贡献。现如今，根据不同农作物的需要已经出现了多种收割机，如玉米收割机，大豆收割机等，其前景极为广阔。二关键词：输送装置液压系统静压传动装置电气系统 三目录： （一）收割机的基本情况介绍 （二）收割机的组成部分及其工作原理 （三）收割机的发展前景 四正文： 一基本介绍 收割机是一体化收割农作物的机械。一次性完成收割、脱粒，并将谷粒集中到储藏仓，然后在通过传送带将粮食输送到运输车上。也可用人工收割，将稻、麦等作物的禾秆铺放在田间，然后再用谷物收获机械进行捡拾脱粒。收获稻、麦等谷类作物子粒和秸秆的作物收获机械。包括收割机、割晒机、割捆机、谷物联合收割机和谷物脱粒机等。谷物收获机械是在各种收割、脱粒工具的基础上发展起来的。 二收割机的构成部分及工作原理
联合收获机由收割台、输送装置、脱粒装置、分离装置、清选装置、粮箱、发动机、传动装置、行走装置、液压系统、电气系统、操纵装置、驾驶室等组成自走式联合收获机的结构 （一）输送装置：输送装置主要有螺旋式输送器，刮板式输送器和抛扬器三种。 （1）螺旋式输送器的工作原理：螺旋式输送器主要用来输送谷粒和杂余，其特点为结构简单，能够实现水平，倾斜和垂直方向上的输送，其应用比较广泛。比如联合收割机中的粮食搅拌，杂余搅拌以及粮箱里的均布搅拌等均为水平推运搅拌，卸粮桶里的搅拌为倾斜方向上的搅拌。 （2）刮板式运输器的工作原理：可以输送谷粒和果穗。它可以倾斜输送，也可以垂直输送，一般倾角不大于45度。刮板式运输器由带双翼的套筒链子组成。其上安装橡胶刮板，在输送壳体内运转。 （3）抛扬器工作原理：抛扬器又名扬谷器，是由叶轮，外壳和管道组成。通常装在螺旋输送器出口端的轴上连为一体。 （二）静压传动装置： 图1是一种联合收割机用的典型HST传动示意图。HST是泵、马达和阀的集成 体，发动机带动泵轴2，马达轴3驱动收割轴4，并通过中间轴5、6传递到刹车 轴7、离合器轴8和左车轴9、右车轴10，从而能进行车速调节、方向变化、收 割高度调整、收割轴升降、水平控制等操作。收割轴4上的皮带轮拖动收割装置， 收割的谷物通过传送带送入脱粒装置中。传送带的速度与收割机的行走速度保持一 定的比例。
整杆式甘蔗联合收割机说明书
一 安全注意事项： 操作人员在操作设备之前，应认真阅读本说明书，按说明书所写的内容操作设备。 1 警告与注意符号： 使用本机前请详细阅读使用说明书。 机器运转时，不得打开或拆下安全防护罩，严禁手或其它物体入内。 机器工作时，不得打开或拆下安全防 护罩，严禁手或其它物体入内。 1) 、工作时严禁打开上盖，将手放入操作。
2)、进行保养或维修前必须切断动力源，使机器所有部件完全停止 运转。 机器运转时，锁牢机壳体。 2 注意事项 （1）只有取得驾驶照或经过主管机关批准开车的人才能驾驶收割机； （2）检查燃油油位和加油时严禁烟火； （3）油箱及输油管漏油处应及时修理好,漏出的油迹应擦干净； （4）柴油机在运转时，不允许打开侧门或钻入车下进行检修； （5）收割机在行驶过程中不允许上下车，也不允许进行保养检修； （6）驾驶员离开收割机前，必须摘档(挂空档)并将割台落地和割脑落下； （7）严禁收割机沿坡横向行驶； （8）随机应配备有效灭火器，发生火灾时，应首先使用灭火器； （9）检查电气元件线路是否破损，接头是否松动，如有应及时维修或更换，以免发生短路，造成火灾； （10）及时清除发动机，排气管和各转动部件上的草屑灰尘等杂物； （11）装卸蓄电池，必须按正确的装卸顺序进行操作，安装时先装正极后装负极，拆下时先拆负极后拆正极，更换蓄电池防止蓄电池液溅到身上，如不小心溅到身上，请立即用清水清洗； （12）加注冷却水时，待散热器冷却水冷却后方可进行，当散热器过热时打开水箱盖以防喷出热水烫伤。 （13）换刀片时不要用手摸刀片的刀刃，以免伤手。 （14）检查完毕后请清点工具，不要遗忘在机器里，以免造成机器损坏和人身伤害。 （15）在用卡车运输装卸时，必须要有足够的长度和宽度，具有防滑
小型甘蔗收获机根部切割器结构设计_向家伟
2008年4月 农业机械学报 第39卷第4期 小型甘蔗收获机根部切割器结构设计 * 向家伟 杨连发 李尚平 =摘要> 根据小型甘蔗收获机的特点和最优切割参数设计了具有合理结构型式的刀片,进而设计出根部切割器。运用工程分析软件对刀片和根部切割器进行结构运动学和动静力学分析,验证了其结构可靠性和切割性能,并获得机构的固有频率和可能出现的破坏形式。运用3-D 建模软件确定了根部切割器的三维模型图,用于小型甘蔗收获机根部切割器物理样机的开发。 关键词:甘蔗收获机 根部切割器 刀片 结构设计中图分类号:S225 文献标识码:A Structural Design of the Base Cutter for Min-i type Sugarcane Harvester Xiang Jiaw ei 1 Yang Lianfa 1 Li Shangping 2 (1.Guilin Univer sity of Electronic Technology 2.G uangx i University ) Abstract According to the characteristics of m in-i type sug arcane harvester and optim al crop parameters,the knife w as designed w ith reasonable structures.Consequently,the sugarcane harvester base cutter was designed.T he engineering analysis softw are w as employed to accomplish analyzing the structural kinetic,static and dynamic analysis of the knife and the corresponding sugarcane harvester base cutter.T hen the structural reliability and crop performance w ere validated.The natural frequencies of the designed base cutter and its possible destroy forms w ere also attained,w hich provided some references for sugarcane harvester designing.The 3-D model software w as applied to plot the 3-D model of the base cutter.It can be used for the exploitation of the physical prototy pe for further applications. Key words Sug arcane harvester,Base cutter,Knife,Structural desig n 收稿日期:2007-02-01 *广西制造系统与先进制造技术重点实验室主任课题 向家伟 桂林电子科技大学机电工程学院 副教授 博士,541004 广西区桂林市杨连发 桂林电子科技大学机电工程学院 教授 博士 李尚平 广西大学机械工程学院 教授 博士,530004 南宁市 引言 砍蔗是甘蔗收获过程的关键环节。对甘蔗收获机根部切割器的要求是:切割性能好、能量消耗小、制造成本低、使用寿命长。在田间收获作业时,由于甘蔗生长密度不均,茎秆粗细不匀,切割器入土工作条件恶劣,致使切割器结构承受很大的冲击负荷与随机激励,对收获机整机性能的影响很大。目前,国内外对甘蔗收获机根部切割器的研究较少,且主要针对大型甘蔗收获机。文献[1]针对大型甘蔗收获机研究了切割器设计问题,该切割器切割效率高,但功率消耗大;文献[2]对大型甘蔗收获 机双刀盘切割器进行了运动学分析;文献[3]研究了基于灵敏度的甘蔗收获机切割器动态设计问题。本文在参照他人对甘蔗切割机理研究成果的基 础上[4],根据小型甘蔗收获机特点和最优切割参数设计出具有合理结构型式的刀片,进而设计出根部切割器。根据文献[5]设计的小型甘蔗收获机扶蔗机构和文献[6]设计的断尾机构,构成适合于南方丘陵地区小型甘蔗收获机的核心部件。 1 刀片的结构型式及分析 111 刀片结构型式 收获机械切割器的刀片应该具有耐磨性好、硬
甘蔗收割机发展现状与前景展望
甘蔗收割机发展现状与前景展望 田新庆1陈国晶2孙鹏1 （1黑龙江省农副产品加工机械化研究所，佳木斯154004；2黑龙江科技学院机械工程学院，哈尔滨150027） 【摘要】本文简要介绍了甘蔗收割机械的发展简史，阐述了国内、外甘蔗收割机的发展现状，指出了甘蔗收割机存在的主要问题，进一步展望了其发展趋势。 【关键词】甘蔗收割机现状发展 The Developing Status and Future of Sugarcane Harvester Tian Xinqing1 Chen Guojing2Sun Peng1 (1.Agricultural and Sideline Product Processing Machinery Research Institute of Heilongjian, Jiamusi China; 2. College of Mechanical Engineering of Heilongjiang Science and Technology Institute，Harbin) 【Abstract】This paper simply introduced the developed history of the sugarcane harvester, illustrated development states of sugarcane mechanization in homeland and outside country, point out the main exiting problem, then discussed the developing trend of sugarcane harvester in our country. 【key words】sugarcane harvester states development 1.甘蔗收割机械的发展简史 1.1甘蔗收割机械的初级阶段 中国、新几内亚、印度、东南亚是世界甘蔗主要发源地。早在公元前4世纪，我国就有种植甘蔗及甘蔗制糖的历史。然而，两千多年来，甘蔗的收获仍然保持着手工作业，直到十九世纪80年代才开始甘蔗收割机械的研制，1890年John Rowland 设计制造了世界上第一台甘蔗收割机[1]，才开始了甘蔗从手工作业到机械作业的转变。十九世纪90年代到二十世纪初这一时期的甘蔗收割机械主要用马匹作动力，割后处理仍然保持着完全的手工作业，工作效率仅是人工操作工效的2～3倍。 1.2以拖拉机为动力的阶段 拖拉机的出现推动了甘蔗收割机械的发展。1928年Cliff Rowland成功地设计制造了以拖拉机为动力的整秆式收割机，1932年又成功地研制了世界上第一台切段式收割机[1]。二十世纪40～50年代，收割机的设计充分利用拖拉机动力，基本上结束了以马匹作为主要动力的历史。 1.3甘蔗收割机的纵深发展阶段 二十世纪40～70年代间是整秆式收割机发展较为完善的时期，同时割后处理技术也有了很大发展，RayVenton设计的收割机是60年代的成功之作。1963年，Toft兄弟将螺旋技术应用于甘蔗收割机，设计了同时适用于直立与倒伏的甘蔗收割机，成为甘蔗收获技术发展史上的里程碑[1]。70年代后期，切段式收割机得到了很大发展。同时，在不同地区，整秆式收割机也得到了进一步发展。现在的收割机不仅适用于直立或倒伏的甘蔗收获，也适用于焚烧的或青秆甘蔗收获。随着配备功率的增大，机械工作效率得到较大提高。 2.国内外甘蔗收割机发展现状 2.1 国内甘蔗收割机发展现状 目前，我国的甘蔗种植面积100多万ha，但在全国范围内，甘蔗收割机还没有得到广泛的应用，收割机的实际应用在国内还是一片空白，仍处于单样机的研制状态，发展较为缓慢。我国从20世纪70年代开始研制甘蔗收割机，大多数收割机是以仿照国外大型收割机为主，并沿用传统的设计方法进行开发，研制的机型主要分为两种型式：切段式甘蔗联合收割机和整秆式甘蔗收割机。 切段式甘蔗联合收割机是仿照国外大型甘蔗联合收割机改进而成。通过改造中马力轮式拖拉机的轮系，抬高拖拉机的离地间隙，以适应甘蔗垄作和原料蔗输送。割台悬挂于拖拉机尾部，以拖拉机后退方向为收割前进方向，可一次性完成切梢、扶倒、切割、喂入、切段、输送、清选、装载等工序[2]。代表机型是广西农机研究所研制的4GZ—140型自走切段式甘蔗收割机，生产率高达25吨/小时，含杂率和损失率分别控制在10%和7%之内，宿根破头率在20%之内。由于切段原料蔗不受糖厂欢迎，该类机型没有得到推
国内外通用型联合收割机的技术现状和发展趋势
国内外通用型联合收割机的技术现状和发展趋势 摘要：随着现代科技的不断发展，联合收割机智能化、自动化发展趋势越来越明显，在提高农作物收获效率的同时，降低收获损失，提高操作方便性。我国当前的农机发展状况，在智能化方面相比国外较为落后。因此我国未来的收割机研发，需要在收割机工作状态实时监控，自动化调整，及智能化故障提醒等方面进一步加强，使收割机时刻处于最佳收获状态，从而提高工作效率。本文主要阐述国内外通用型联合收割机的技术现状和发展趋势。 关键词：联合收割机；技术；现状和发展 随着我国联合收割机技术的不断发展，联合收割机2012年的年产量达到110万台，成为全球联合收割机制造第一大国。联合收割机型很大程度上以专用型为主，有针对性的对农作物进行收割，一般一台联合收割机在不更换功能部件的情况下，最多收获两种作物。由于我国的地理及气候特点，作物收获期短，地域跨度大，收割机作业时间受收获季节影响明显，作业时间集中，如果在收获期出现故障，将会严重影响收割机使用率。 1.国内外通用型联合收割机技术现状 1.1国外通用型联合收割机技术现状 对于通用型联合收割机的研制技术在国外发展较早，大约在18到19世纪就已有人研制出来，但不具备使用价值。直到20世纪20年代，通用型联合收割机在美国开始广泛应用。而后又被推广到了澳大利亚，苏联，及加拿大等国家。在21世纪后，欧美一些国家对其技术掌握已逐渐成熟。为了提高其机器的利用率和效果，国外一些发达国家采用辅助试验（CAT），辅助制造（CAM），及计算机辅助设计（CAD），对机器进行设计优化，采用机电液一体化技术，自动化技术及智能化新技术，对联合收割机的作业参数行实时监控调整。目前，国外采用模块化设计技术的联合收割机类型较多，其主要特点是底盘和机体的通用性较强，根据作物的收获特性及机器功能部件参数配置，更换相应的部件，从而满足收获多种作物的需求。 1.2 国内通用型联合收割机技术现状 我国通用型联合收割机技术相比国外起步较晚，发展初期主要以仿制国外机型为主。20世纪80年代，我国通用型联合收割机技术发展迅速，研制出了新疆2背负式小麦收割机、轮式自走式稻麦收割机和履带式稻麦收割机等机型。近年来，很多国外新技术被应用在现代新型收割机上，取得了良好的社会效益和经济效益。CAN BUS、组合仪表舵柱的应用，不但可以方便调整、操作机器，还减轻操作者的工作强度；GPS测速装置和喂入量自动计算装置的应用，可实现收割机作业速度及未喂入量的时时显示，操作者可以方便的调整操纵机器，使机器达到喂入量和行走速度最佳匹配状态，整机动力分配均衡，从而在提高收割机作业
甘蔗收割机设计
甘蔗收割机设计 甘蔗收获机械技术一直是限制我国甘蔗生产全程机械化的关键技术。切割器是甘蔗收获机的关键部件，其性能优劣直接关系到收获效率和甘蔗破头率，影响甘蔗第2年的生长。因此，切割装置一直是甘蔗收割机设计的核心部件。 近几年来，国内不少高校教师和学生针对甘蔗收割机切割器的切割质量进行不同方面的研究，尤其是广西大学的专家及一些资深人士，主要研究田间地面不平引起的频率与振幅等振动原因，以及切割器的结构参数和运动参数对切割性能的影响。 国外（如泰国、澳大利亚、日本等甘蔗主要产区）也对甘蔗收割机的切割装置的机理进行深度研究，主要针对刀片的切割角度、刀盘倾角、刀盘转速对切割器的影响及刀片的不同形状（月牙形、梯形和矩形等）对切割质量的影响等方面。但是目前这些切割装置还存在着许多问题，如性能、制造成本和切割质量等因素亟待进一步探索研究。 1 工作原理 甘蔗收割机在收割过程中，首先用螺旋杆扶蔗器扶正由于受天气影响倒伏的甘蔗；然后，利用双圆盘上的刀片进行切割；接着，利用旋转轴旋转将砍下来的甘蔗输送到通道装置，切割后的甘蔗在通道工作区域进行拨叶和分叶，最后将甘蔗输送出去进行集堆并整理。 2 切割装置的模型 2.1.1 模型设计 本文设计的甘蔗收割机切割装置主要由齿轮箱、左切割组件和右切割组件等3部分组成。切割组件包括圆形刀盘、旋转支撑轴和刀片。刀盘安装在旋转轴的最下端，6把刀片均匀安装在刀盘的圆周周围且在刀盘的底面，切割器刀片刀刃的一边
伸出到刀盘以外，以螺钉的形式固定；齿轮箱内安装有相互联系的齿轮组传动且与旋转轴套的顶端连接，为了避免切割过程中的刀具碰刀和撞刀等问题，双圆盘上的刀片设计成交错设置。本次甘蔗收割机的设计主要是针对甘蔗收割过程中切割损坏、喂入及输送甘蔗的能力进行了考虑，有效防止了甘蔗的堵塞和损伤。 2.1.2 工作原理 甘蔗收割机在收割过程中，首先用螺旋杆扶蔗器扶正由于受天气影响倒伏的甘蔗；然后，利用双圆盘上的刀片进行切割；接着，利用旋转轴旋转将砍下来的甘蔗输送到通道装置，切割后的甘蔗在通道工作区域进行拨叶和分叶，最后将甘蔗输送出去进行集堆并整理。 2.2 主要零件及参数 2.2.1 刀盘参数 以往切割装置的刀盘有单圆盘和双圆盘。为了使甘蔗更好地被切割，本切割器设计采用双圆盘刀盘。通过旋转支撑轴同心连接一起，刀片均匀安装在刀盘底部，刀刃突出在刀盘之外80mm左右。其实际参数如下： 两个刀盘的中心距/mm：504 刀盘直径/mm：500 刀盘倾角r/(°）：15（机器工作时可调） 2.2.2 刀片 刀片是切割器的主要部件，需要满足3个条件，即坚韧耐磨、锋利和形状合理。目前使用的刀片形状有矩形刀片、梯形刀片和月牙形刀片。根据相关文献研究表明，矩形刀片在切割甘蔗时是刀刃以砍切方式切断甘蔗的，其砍切力最大。切割型式如图1所示。
半喂入与全喂入联合收割机的综合比较及发展趋势
半喂入与全喂入联合收割机的综合比较及发展趋势 目前联合收割机按谷物喂入方式划分，可分为全喂入式和半喂入式两种。半喂入收割机作业效率高、田块通过性好、收谷干净，目前已在日本、欧美、台湾等发达国家和地区广泛使用，并完全取代了全喂入收割机。在我国，随着市场竞争的日益激烈，一些技术较落后、收割损失率较高的全喂入收割机相继退出市场，取而代之的是技术先进、操作方便、损失率较低的半喂入收割机。另外，国家对现代农业生产投入日益增加，农产品价格不断上调，收割价格也在提升，购买收割机已成了农机用户的最佳选择，一些农机户纷纷到厂家排队购机，尤其是争先购买半喂入收割机，而全喂入收割机的销售状况却举步为艰。造成目前这种现象的主要原因是半喂入收割机与全喂入收割机在性能上存在着很大差异。 一、发动机性能；目前半喂入收割机大多采用进口柴油发动机，质量可靠，动力充足，耗油量相对较低，每亩油费在4－5元之间。而全喂入收割机普遍选用国产发动机，动力匹配较高，动力损失较大，耗油量相对偏高，每亩油费都在8－10元之间。如果以每台机每天收割40亩计算，仅此一项，半喂入收割机每天就可以节约油费160－200元。 二、技术含量；生产半喂入收割机大多采用机电一体化技术。行走采用液压无级变速系统，可靠性和安全性能较高。转向采用液压方式，单手柄操作，操作简便，省时省力。各关键部件上都安装了报警传感器，紧急情况时能报警停机，自动化程度较高。安装有发动机负荷检测装置，能随时检测发动机负荷，从而保证发动机在最佳状态下工作，并延长发动机的使用寿命。而全喂入收割机技术含量相对较低，普遍采用机械操作，可靠性能和安全性能较低，转向则是采用双手柄或方向盘操作，灵敏度不高，转向困难，操作费力，增加了操作者的劳动强度，在作业中时常出现故障，影响了作业效率与机器使用寿命。 三、脱粒方式；半喂入收割机因只对穗谷部分进行脱粒，且普遍采用双脱粒筒，还原脱粒方式，脱粒干净，处理能力强，浪费少，湿脱性能强，且动力消耗小。而全喂入收割机要将稻草秸秆全部粉碎，且一次性完成收割、脱粒、分离、清选和茎秆还田，处理能力较弱，浪费较大。 四、总损失率 １、总损失率：全喂入收割机≤3.5％，半喂入收割机≤2.5％。 ２、破碎率：全喂入收割机≤2％，半喂入收割机≤0.5％。 ３、割茬高度范围：全喂入收割机在10－20厘米范围内，而半喂入收割机却可以控制在3－15厘米范围内，利于收割倒伏水稻。 五、接地比压；半喂入收割机都采用履带式行走，接地面积较大，接地比压较低，可以适应湿烂田作业。而全喂入收割机一般采用轮式结构，接地面积小，接地比压较高，在比较湿烂的田块上容易下陷，无法作业。 六、秸杆处理；半喂入收割机一般都有三种处理秸秆的方式：①切割成5－10厘米长草段；②集草成堆；③平铺。三种方式均能满足农户对秸秆不同利用的要求。而且长势良好的秸秆不经切割还可以销售，增加农民收入。全喂入收割机脱粒后，秸秆都是切碎抛撒还田，无法销售。
浅谈小型甘蔗收割机的发展
浅谈小型甘蔗收割机的发展 【摘要】现如今蔗糖的发展不断的壮大，蔗糖产业脱颖而出，在我国想要改进农业的整体发展，主要的根本就是注重机械化，小型甘蔗收割机带动我国的蔗糖产业，大大的推进了当今世界工业化的进程，所以说对甘蔗收割机的发明研究也成为了一项十分的必要与迫切的工作内容本文主要简介了我国蔗糖的种植情况和对蔗糖收割机的发展做了一定的分析。 【关键字】蔗糖产业；小型甘蔗收割机；农业 前言 我国是世界甘蔗生产大国这是不争的事实，甘蔗的种植面积已达到200多万公顷。尤其在广西，这是蔗糖业发展最优越的地区，已经形成了广西经济的支柱产业，糖产量已占全国产量的一半以上小型甘蔗收割机的发展对我国的整体发展有着不可言喻的重要性，对加快我国甘蔗种植的机械化，减轻人民的劳动负担和对收割环节的开支，对于增强我国制糖业有着极其重要的意义，因此应该引起足够的重视。 1 甘蔗的现状 甘蔗适合栽种于土壤肥沃、阳光充足、冬夏温差大的地方，作为制造蔗糖的原料，并且能够成为乙醇的替代品，可是在一般情况下，我国的甘蔗种植户的种植生产规模都很小，并且没有形成一定规模的区域化种植、规模化和专业化生产。最主要的是蔗田起伏不平，主要在我国的云南、广西、海南等甘蔗产地都存在这种普遍的情况。 现如今对甘蔗的收集多采用人工收获来完成，采用人工不仅作业条件艰苦，而且会造成劳动强度大，总效率低下的状况。现在我国出现的一种农民老龄化的状况，因为农村劳动力不断的向城市转移，这种步伐不断的加快，就造成了农民老龄化日益严重的状况，所以说农村劳动力呈现紧缺的不良状况。这样导致甘蔗砍收用工量和季节性劳动力紧缺的矛盾日趋严重，导致了甘蔗砍收费用猛涨不下，使得甘蔗总生产成本处于一个居高不下的地位，这种不正的发展，严重制约影响了我国蔗糖产业的健康发展之路。因此，采用机械化收获甘蔗，是迫在眉睫的了，这种方法是解脱繁重的体力劳动，不断提高劳动生产效率，降低总生产成本，增加人们经济收入的重要保证。 2 甘蔗收割机的种类 甘蔗收割机在我国应用较早，早在60年代开始，我国就已经开始着手研制甘蔗收割机，但是由于多种多样的原因，甘蔗收割机的总进展仍然很缓慢，这种现象一直持续到70年代中期，才有了大规模的研究活动。所以说目前的情况是，大多数的农民仍然依赖人畜作业，这样的做法使得劳动费用在生产总成本中占据