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油菜收割机研究再报

油菜收割机研究再报 2011年12月04日 来源： [摘要]文章叙述了我国油菜收割机发展现状及多功能油菜收割机研究的发展思路，重点对项目的研究方案进行了论述，同时叙述了多项的创新点。 [关键词]油菜；收割机；研究报告 0 引言 我国是油菜种植大国，随着我国农业种植结构的调整，按照我国“十五”农业纲要所提出的发展长江流域双低油菜产业带的目标，目前我国油菜种植面积已达800万公顷，其中长江流域占全国油菜种植面积的70％以上。 我国油菜生产机械化水平相当落后，油菜从种植到收获基本是靠传统的手工或半机械化作业。尤其收获环节，劳动强度大，生产效率低，而且人工收割时要通过割运一晒一脱一扬等工序，损失较大，一般超过10％。在长三角地区，油菜收获期正处三夏大忙季节，农时紧，劳动力紧张，油菜得不到及时收获，从而导致油菜籽发芽、霉变，影响菜籽的品质，严重阻碍了油菜生产的进一步发展。 随着我国水稻和小麦收获机械化程度的提高，农村对经济作物油菜机械化收获的要求日益迫切，为此发展我国油菜生产机械化已是当务之急。 1油菜机械化收获的发展思路 为了发展我国的油菜收割机，使研究开发工作在高起点上进行，2000年初上海市农业机械研究所从国外引进了“黑格160”机具进行了试验、测定，根据我国国情，提出了消化、吸收与国内技术创新相结合的研究设计思路。 在消化、吸收基础上进行油菜收割机的研究开发，2001年8月被列入上海市科技兴农重点攻关项目，在技术上取得了突破，研究出具有自主知识产权的“多功能油菜收割机”，2002年8月通过市级科研成果鉴定。 为了进一步加速技术成果的转化，推进我国油菜机械化生产的进程。2002年7月上海市承担了国家农业部科教司下达的农业科技跨越计划《油菜机械化生产技术与机具中试》项目，同时也被列为上海市科技兴农重点攻关中试推广项目。于2004年6月通过了农业部中试项目的现场验收。2油菜收割机研究需解决的技术问题 根据上述的发展思路，要做到一机多用，各主要工作部件既能满足收获油菜的要求，又要尽量做到与收获其它作物兼容。针对研制的“多功能油菜收割机”，重点突破解决的关键技术问题。 2．1总体设计方案的确定 研究一种适合我国国情的“多功能油菜收割机”，考虑到油菜产区主要集中在长江流域，田地湿软，机具必须设计成通过性好的橡胶履带自走式底盘，机型可实现一机多用功能，既能收获油菜，还能兼收水稻、小麦等作物，提高机具的利用率。 —机具动力配置为32.4kw(44马力)的柴油发动机； —割台设计采用稻、麦通用割台与油菜专用割台体相接的组合形式； —拨禾轮的调节设计采用液压控制技术； —收获分行机构设计采用单侧竖置式分禾切割器； —脱粒分离机构设计采用轴流式钉齿滚筒与固定齿凹板筛独特结构组合； —清选分扬部件设计采用可快速更换式的双层冲孔型平面筛和二次杂余回收清选机构； —机具还设计用于茎秆粉碎的园盘刀切割装置。 2．2 技术设计方案与创新成果 2．2．1技术设计方案： “多功能油菜收割机”设计采用橡胶履带自走式底盘，配置柴油机动力为32.4kw。 机具设计的主要技术性能指标： 生产率 ：0.27-0.4 hm2/h， 总损失率：油菜≤6%、稻≤3.5%、麦≤1.5%， 破损率：油菜≤0.5%、稻、麦≤2%， 含杂率：油菜≤3-5%、稻、麦≤2%， 可靠性：≥90% 。 机具设计的工艺流程：油菜籽→割台→可调输送装置→脱粒、清选装置→ 茎秆粉碎 扩散 2．2．2技术创新点 重点突破解决组合式割台、脱粒分离机构、清选分扬机构、茎秆粉碎装置、拨禾轮设计的新方案。 －组合式割台：主要解决割台损失率和高低油菜收获时的适应性的问题。组合式割台通过快速更换就可收获水稻和小麦等作物，实现一机多用功能。 －脱粒分离机构：主要解决脱粒破损率和籽粒的脱净分离能力，解决油菜成熟度不一致果荚难脱分离问题，增强脱净程度，减少堵塞与损失。 －清选分扬机构：主要解决清选损失率和籽粒清洁度，采用双层可更换冲孔型平面筛及杂余二次回收清选机构，减少清扬损失，提高收获籽粒的清洁度。 －茎秆粉碎装置：主要解决经脱粒滚筒排出的油菜茎秆粉碎问题，起到茎秆切碎还田的功能。 －拨禾轮机构采用了轴心后移的新的设计方案，这是联合收割机对拨禾轮设计的一种崭新的思路，对于油菜收割机来说，是一项创新点，对减少收获损失起到至关重要的作用。 2．3与当前国内外同类研究、同类技术的综合比较 本项目研究的“多功能油菜收割机”在国内领先，达到国际先进水平。 近几年来，有些生产厂家研制的油菜收割机，采用稻麦机改装代用，存在割台损失大、分禾效果差、含杂率高的问题，一般损失率在8－12％，含杂率在12.9－35％，由于普遍存在割台深度浅，难以满足油菜作物收割的要求。 国外生产的油菜收割机，以德国黑格（HEGE）公司的产品比较先进，机具广泛采用电一液技术，收获质量较好。但是，黑格机型轮式结构比较适合旱地作业，不适合长三角地区使用，其采用的纹杆脱粒装置也不利于水稻的脱粒。 本项目在引进、消化、吸收的基础上进行了二次技术创新设计，产品已达到国际先进水平。本机具技术性能指标同国外德国黑格（HEGE）160机具测试结果比较见表1所示。 表1多功能油菜收割机与国外机型的比较机具 割幅(m) 割茬高(cm) 割台损失率(%) 总损失率(%) 破碎率(%) 含杂率(%) 耗油量(kg/hm2) 生产率(hm2/h) 油菜收割机 1.9 32.0 1.28 3.90 0 0.90 10.1 0.47 黑格160 1.8 35.2 1.59 2.52 0 2.10 28.8 0.21 通过测试结果表明，本研究项目的技术性能指标已达到德国黑格机具的水平，由于本机采用橡胶履带式的行走底盘，通过性能更好，更适合我国油菜产区使用，机具不仅收获质量好，而且工效高、耗油省、造价低（5.2万元／台），仅为黑格160的1/10左右，在价格上比国外机型更具竞争力，体现了技术先进性和实用性的结合，适合于我国国情的应用推广。 3实施效果及推广应用情况 该项技术成果的成功开发，已在长三角地区得到应用推广，有效地解决了长期困扰我国油菜机械化收获作业的难题，填补了我国“多功能油菜收割机”的空白，是我国机械收获技术的重大突破。 油菜机械收获可减少田间作业损失，机收总损失率为3.90%，与人工收、集、脱、扬等作业的总损失率14.58％相比，下降10.68个百分点。 机收作业省工节本，分别比人收作业减少用工量投入106.03工日／公顷和节省成本投入1853.80元／公顷，提高节工率65.48％与节本幅度达30.87％。 通过国家农业部“农业科技跨越计划”项目的实施，该项中试技术的集成熟化，加速了技术成果转化，扩大规模化生产，促进了产业化的发展，有着较大的市场发展潜力和应用前景，将对立足上海，服务全国，实现全国农业纲要所提出的发展长江流域双低油菜产业带目标。 3．1经济效益、生态效益及社会效益 3．1．1经济效益 “多功能油菜收割机”研制成功后，在本市和外省市进行了生产试验和推广应用，使用结果表明机具性能良好，具有造价低、工效高、收获质量好的特点，深受各地农民欢迎。目前产品已销往江苏、云南、贵州、湖北、安徽、浙江等省市，三年共计生产销售700台，累计生产销售收入达3640万元，实现利税达840万元。取得显著的经济效益。 项目成果效益期：预计五年内机具可推广数量1万台，将会产生更大科技成果效应。3．1．2生态效益 油菜机械化收获技术的推广应用，提高了农业机械化生产水平，促进农业经济和生态的发展。同时机械化收获作业可有效地实现茎秆的切碎还田，既减少茎秆焚烧对环境的严重污染，又能增加农田有机质含量，有利改善土壤理化性状，保护生态的作用。有利于对江南农业两熟地区粮田生产的可持续发展。 3．1．3社会效益 油菜机械化联合收获技术具有明显的省工节本和减少收获损失，增收增效作用，大幅度提高了油菜的生产效率与经济效益。并能做好适时收获，从而确保了油菜籽的品质，提高了油菜籽的商品价值，增强了油菜农产品的市场竞争力。有效地缓解了农时季节劳动力需求紧张的矛盾，对促进农业种植业结构调整，扩大规模化生产具有积极意义。 采用先进的机械化收获技术，大大减轻了油菜生产的劳动强度，且作业质量好、生产效率高。 4结语 上海市农业机械研究所、上海农工商集团向明总公司、上海市农机技术推广站、上海市农业技术推广服务中心等单位从1999年起进行联合攻关，经过4年的努力，相继完成了油菜收割机引进、消化、吸收和课题研制、中试推广工作。此项成果解决了多项技术关键，获专利三项，这一科研成果经上海市科技情报研究所水平检索，已达到二十世纪九十年代国际先进水平。 此项成果已列入2002年上海市重点新产品、2003年国家重点新产品计划。 目前，多功能油菜收割机项目组在完成农业部“农业科技跨越计划”基础上，上海市和江苏省两地正将油菜收割机的研究成果，通过推广、示范、熟化，实现着技术跨越，争取早日形成产业化的目标。 参考文献 [1]收获机械联合收割机试验方法GB／T8097－1969 [2]油菜收割机拨禾轮设计要点韩贺麟上海市农机学会论文集2002 [3]联合收割机测试报告上海市农机具检测站2001 [4]联合收割机测试报告上海市农机具检测站2002 [5]油菜联合收割机研究刘建政韩贺麟张春华於建雄陈海英鲍林福等(end)

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