小麦留茬高度对联合收割机作业效能的影响

第３ｌ卷第３期　Ｖｏ１．３１　Ｎｏ．３　农业科学研究　Ｊ　ｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｈｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　２０１０年９月　Ｓｅｐ．２０１０　

文章编号：１６７３—０７４７（２０１０）０３—００３ｌ—Ｏ３　

小麦留茬高度对联合收割机作业效能的影响　

潘　跃　

（金湖县农业机械化学校，江苏淮安２１１６００）　

摘　要：全喂入式联合收割机在收割时，将茎秆根部剪断，全部打乱喂入机具内部．降低留茬高度增加了秸秆的喂　

入量，使机器负荷加大，增加机械的工作时间和油料消耗；同时降低留茬高度还加大籽粒损失，加速机具的磨损．半　喂入联合收割机只有谷物的穗部进入滚筒进行脱粒，且茎秆不乱，不受留茬高度的影响．　关键词：，Ｊ、麦；留茬高度；联合收割机；作业效能　中图分类号：￥２２５．３　文献标志码：Ａ　

农作物秸秆是农业生产的副产品，主要包括稻、　

麦、玉米、油菜秸秆等，产量大，分布广．由于农作物　

秸秆并未得到有效的利用，焚烧现象时有发生，严重　

污染环境，危害群众健康，影响交通安全，已经成为　

一个严重的社会问题．各级政府都很重视抓秸秆禁　

烧和综合利用工作．目前，各地区对于稻麦秸秆主要　

措施是实行机械化全量还田，其中一条技术途径是　

控制留茬高度在１５　ｃｍ以内，进行灭茬耕作［１』．　

２０１０年夏收季节，我们就小麦的不同留茬高度对全　

喂入式联合收割机工作时间、油耗等指标的影响进　

行了研究分析，旨在对全喂入式联合收割机的改进　

和优化秸秆还田技术提供一些理论依据．　

１全喂人式联合收割机的结构与特点　

１．１机具组成与工作方式　

目前常见的全喂人式联合收割机主要为大型自　

走式，包括轮式和履带式．其主要由割台、输送装置、　

脱粒分离装置、清选装置、行走装置和操纵系统等组　

成．全喂入式联合收割机工作流程为：　

收割一输送（均匀连续）一脱粒一分离、清洗一收　

集．此种工艺中收割谷物时，将茎秆根部剪断，全部打　

乱喂人机具内部，通过脱粒装置进行籽粒分离、清选．　

１．２机具的特点　

全喂入式联合收割机由于收割时，谷物的茎秆、　

籽粒全部进入机器内部，各工作部件的处理量很大，　

清粮困难，功耗大，生产效率低；由于处理量大，必须　强化工作部件的功能和结构强度，从而使整机结构复　

杂庞大，尤其是纵向尺寸较大；经全喂入式联合收割　

机处理过的秸秆无法用机器和人工进行捡拾打捆．　

２　留茬高度对全喂入式联合收割机作　

业效能的影响　

选取使用中，技术状态完好的福田履带式、轮式　

两种自走式全喂入式收割机（简称福田履带式、福田　

轮式）各１台作为试验机具．划分同一品种、长势一　

致、面积为６６６．７　ＩＴＩ　的小麦田块６处，用于两种机　

型在留茬为１０，２Ｏ，３０　ｃｍ　３种状态下的收割试验，　

从而测出两种机型不同留茬的工作时间、耗油量、籽　

粒损失３个指标的变化情况．划分的各田块保持长、　

宽一致，人工割除试验田块边角作物、杂草，在田块　

右角用人工按机器长宽尺寸大小割出空地，方便机　

器下田作业．机器收割时按相同路线行走，进行稳　

定、连续收割．　

留茬高度指作物被收割后留在地面上的茎秆高　

度．工作时间指机器收割全部作物，并完成脱粒、清　

选、集粮的总时间，包括田头转弯时间．耗油量指机　

器从进入田头启动开始，收割全部作物，并完成脱　

粒、清选、集粮的总油耗．籽粒损失率指由机器作业　

所造成的所有田间损失（不包括作物自然落粒损　

失）；损失率包括割台损失率、脱粒机体损失率以及　

漏损率　．籽粒损失率的测定：自收割机实际作业的　

第３行开始，每块田随机取５点（四周各１加中间１　

收稿日期：２０１０—０８—０４　作者简介：潘跃（１９７９一），男，江苏金湖人，

硕士，工程师，主要从事高性能农业机械学研究　３２　农业科学研究　第３１卷　

点，应避免地头转弯处），每点取１　ｍ　检查收割机的　

全部损失量（应扣除作物自然落粒损失），然后折算　

成每６６６．７　１ＴＩ。损失量，取作物平均６６６．７　１ＴＩ　产量　

的百分率即为收割机作业籽粒损失率．　

２．１　留茬高度对工作时间的影响　

不同的留茬高度对收割机产生不同的喂入量，　

降低留茬高度，收割机的喂入量增加，为避免导致机　

器堵塞和机械故障，需降低机器行走速度，以保证脱　

粒、分离、清洗的运转时间，从而增加收割机收获单　

位面积农作物的作业时间（表１）．　

表１　留茬高度对工作时间的影响　

机型　ｃ被ｍ／制６６６．　７　ｍ　２尊　６．　７ｍ２　耗日Ｕ／ｍｌｎ　…一，　

福田履带式　

福田轮式　３Ｏ　２Ｏ　１Ｏ　

３０　２Ｏ　１Ｏ　１５　２Ｏ　２４　

１３　１５　１７　

表１表明，两种全喂人式联合收割机在作业时，　

留茬越高，作业时间越短，留茬越低，作业时间越长．　

福田履带式留茬高度每下降１０　Ｃ１ＴＩ，作业时问增加　

４～５　ｍｉｎ；福田轮式留茬高度每下降１０　ｃｍ，作业时　

间增加２　ｍｉｎ．　

２．２　留茬高度对耗油量的影响　

在收割过程中，留茬高度直接影响收割机油耗．　

留茬越高，收割机的耗油量越小；反之，留茬越低，喂　

人量越多，机具运转负荷加大，时问延长，耗油量增　

大，见表２．　

表２　留茬高度对油耗的影响　

机型留　６６．７　ｍＬ　。　

３０　２．５　６．２　１５．５０　福田履带式　２０　３．１　１９．２２　

１０　３．６　２２．３２　

３０　２．３　６．２　１４．２６　福田轮式　２Ｏ　２．５　１５．５０　

１０　２．７　１　６．７４　

表２显示，福田履带式、福田轮式两种全喂人式　

联合收割机，留茬高度每下降１０　ｃｍ，每６６６．７　ＩＴＩ。增　

加油耗分别为０．５～０．６　Ｌ，０．２　Ｌ；将留茬高度从　

３Ｏ　ｃｍ降为１０　ｃｍ，每６６６．７　ｍ　增加油耗分别为　

１．１　Ｌ，０．４　Ｉ　．　２．３　留茬高度对籽粒损失的影响　

实践表明，留茬越浅，机具喂人量加大，脱粒效果　变差，籽粒损失率高，直接减少小麦收获量，见表３．　

表３　留茬高度对籽粒损失的影响　

表３表明，两种全喂人式联合收割机在作业时，　

留茬越高，籽粒损失越少，留茬越低，籽粒损失越多．　

福田履带式留茬高度每下降ｌＯ　ｃｍ，籽粒损失分别增　

加０．４　，０．５　；福田轮式留茬高度每下降１０　ＣｌＴＩ，籽　

粒损失分别增加０．３　，０．４％．　

２．４留茬高度对机具磨损的影响　

降低留茬高度，机具喂人量增加，各部件负荷加　

大，增加了机具的磨损，成本费用增加．以福田牌联　

合收割机为例，购置１台福田牌联合收割机大约需　

要６～８万元（视具体配置而定），按收割机使用寿命　

ｌＯ，年计算，每年折旧０．６～０．８万元．降低留茬高度　

后，机具磨损增加，使用年限缩短，年折旧费用增加．　

同时，收割机在低茬收割中如遇到石头、砖块等异　

物，容易损伤联合收割机上的刀片，增加修理费用，　影响收割速度［３］．在实际生产中，现有全喂入式联合　

收割机还加装一种切碎抛撒装置，安装在后部排草　

处，对秸秆进行粉碎，均匀抛撒到田间．此装置转速　

达２　２００～３　０００　ｒ／ｍｉｎ，增加了机具的动力消耗．　

综上所述，机器在收割时，降低留茬高度增加机　

械的工作时间，若将留茬高度从３０　ｃｍ降到１０　ｃｍ，每　

６６６．７　ｍ　增加作业时间２０　～６Ｏ　，每天的作业量　

减少，人工费用相对增加；降低留茬高度增加耗油量，　

按今年夏季柴油市场价（６．２元／Ｌ）计算，留茬每降低　

１０　ｃｍ，福田履带式、福田轮式两种全喂入式联合收割　

机增加油料成本分别为３～４元，１．２４元．若将留茬从　

３０　ｃｍ直接降低到１０　ｃｍ，两种机型每６６６．７　ｍ２油耗　

增加１．１Ｉ　，０．４　Ｌ，油料成本增加６．８２元，２．４８元；同　

时降低留茬高度还加大籽粒损失，加速机具的磨损，　

进而直接导致作业成本上升，影响收割价格．　

３半喂人式联合收割机技术分析　

３．１机具结构与工作方式　

半喂入式联合收割机主要由立式割台、夹持链　

输送装置、脱粒分离装置、清选装置、行走底盘、液压　

系统和操纵系统等组成．一般作物割后，茎秆被夹持　第３期　潘　跃：小麦留茬高度对联合收割机作业效能的影响　３３　

输送装置“整齐、均匀、连续”地输送，并且只有穗头　

部分通过机具的脱粒部件．与全喂人式机型相比，这　

种清选方式更容易一些，且茎秆不乱，秸秆可铺放成　

堆，也可切碎还田ｌ４］．　

３．２　半喂入式联合收割机技术优势　

半喂入式联合收割机与全喂入式联合收割机相　

比，具有技术优点为：①因只有谷物的穗部进入滚筒　

进行脱粒，滚筒功率消耗少，动力充足，耗油量较低．　

②稻谷损失率低，总损失率≤２．５　，比全喂入式联　

合收割机低约１个百分点．③可以低割茬收割，割茬　

高度可控制３～１５　ｃｍ，油耗不受割茬高低的影响，　

并且保持茎秆完整，为茎秆的后续处理创造条件．④　

采用橡胶履带行走机构和立式割台的形式，接地压　

力小，通过性能好，并可收割倒伏的作物．　

４　结语　

分析全喂人式联合收割机在收割时，降低留　茬高度，则增加机械的工作时间和油料消耗．降低　

留茬高度，加大籽粒损失，加速机具的磨损．其产　

生的主要因素是降低留茬高度增加了秸秆的喂入　

量，使机器负荷加大．而半喂人式联合收割机只有　

谷物的穗部进入滚筒进行脱粒，且茎秆不乱，不受　

留茬高度的影响，功率消耗少，耗油量较低，应是　

发展的重点．　

参考文献：　

［１］　王景阳，陈新，姜文荣，等．秸秆机械化直接还田技术　

ＥＪ］．江苏农机化，２０１０（１）：３７—３９．　

Ｅ２３王玲．联合收割机作业要点及注意事项ＥＪ］．农业开发　

与装备，２００８（４）：４５．　

［３３　刘德伟，邓国锋，柏祝海．联合收割机籽粒损失形成的　原因和调整方法［Ｊ］．农业装备技术，２ｏｌｏ，３６（１）：１１．　

Ｅ４３　易劫．半喂入联合收割机的技术性能及发展方向ＥＪ］．　

农业机械，２００２（１２）：２８—２９．　

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ｏｆ　ｃｏｍｂｉｎｅ　ｈａｒｖｅｓｔｅｒ　

Ｐａｎ　Ｙ“ｅ　

（Ｊｉｎｈｕ　Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ，Ｈｕａｉａｎ　２１１６００，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｗｈｏｌｅ—ｆｅｅｄｉｎｇ　ｃｏｍｂｉｎｅ　ｈａｒｖｅｓｔｅｒ　ｗｏｒｋｓ，ｉｔ　ｗｉｌ１　ｃｕｔ　ｔｈｅ　ｓｔａｌｋ　ａｔ　ｔｈｅ　ｒｏｏｔ　ａｎｄ　ｔｏｔａｌｌｙ　

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