【摘 要】目前，隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國糧食產(chǎn)量得到極大提高，收獲是整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中最為重要的一個環(huán)節(jié)，因而提高收獲效率是奪取農(nóng)業(yè)豐收的關(guān)鍵?，F(xiàn)根據(jù)我國西南地區(qū)山地丘陵多的現(xiàn)狀，提出一種新型的小型聯(lián)合收割機，該收割機采用割前收獲的創(chuàng)新方法，在降低整機復雜程度的同時，也降低了燃油消耗率，使用維修保養(yǎng)方便，便于田間轉(zhuǎn)移地塊，能夠適應山地丘陵地形，且生產(chǎn)成本低。

【關(guān)鍵詞】割前收獲；生產(chǎn)效率；成本；西南地區(qū)；燃油消耗率

作物收獲是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中最后一個也是最重要的一個環(huán)節(jié)，較高的收割效率有利于提高糧食產(chǎn)量，避免收割浪費，由于作物收割幾乎是在露天完成，因此，較高的收割效率也有利于避免因雷雨、風暴、霜凍等不良天氣的影響。為此，我國加大農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展力度，不但提高了勞動生產(chǎn)率，也減輕了農(nóng)民負擔，相比傳統(tǒng)的手工收割及脫粒，收獲損失也大大降低，對提高糧食高產(chǎn)有及其重要的意義。

我國目前采用的機械化谷物收獲方法有以下三種：

1.分段收獲法

采用多種機械分別完成割、捆、運、堆垛、脫粒和清選等作業(yè)的方法，稱為分段收獲法。這種方法使用的機器結(jié)構(gòu)簡單，造價較低；保養(yǎng)維護方便，易于推廣。但整個收獲過程還需大量人力配合，勞動生產(chǎn)率較低，而且收獲損失也較高。

2.聯(lián)合收獲法

采用谷物聯(lián)合收割機在田間一次完成切割、脫粒、分離和清選等全部作業(yè)的收獲方法。這種方法的特點是：提高了生產(chǎn)效率，減輕了勞動強度，也有利于搶農(nóng)時，并降低了收獲損失。但聯(lián)合收割機的結(jié)構(gòu)復雜，造價較高，每年使用時間短，收獲成本較高；還要求有較大的田塊和較高的管理與使用水平。

3.兩段收獲法

此法先用割曬機將谷物割倒并成條地鋪放在高度為15-20cm的割茬上，經(jīng)過3-5天晾曬使谷物完成后熟并風干，然后用裝有拾禾器的聯(lián)合收獲機進行撿拾、脫粒、分離和清選作業(yè)。

以上三種收獲方式是目前國內(nèi)主要的谷物收獲方式。隨著科技水平的進步，現(xiàn)行聯(lián)合收割機械逐漸走向多功能化，目前大多數(shù)聯(lián)合收割機械已經(jīng)實現(xiàn)油菜、小麥、水稻等多種作物收割，大大提高了收割機的通用性。聯(lián)合收割機也逐步走向小型化、輕量化以適應西南大面積山地丘陵地區(qū)，而且其生產(chǎn)效率也十分高，達到每小時7畝左右，配備大馬力發(fā)動機保證了機器的高效作業(yè)。但目前小型聯(lián)合收割機也存在不少詬病，比如，對于目前已經(jīng)推廣的半喂入和全喂入收割機，都采取割后脫粒，即將作物莖稈割斷之后由伸縮扒指螺旋推運器和輸送器送入滾筒進行脫粒，這種方式不僅使收割機結(jié)構(gòu)變得復雜，使整機笨重，而且增加了對發(fā)動機功率的需求，并且目前國內(nèi)農(nóng)村青壯年勞動力大豆外出務工，如果機器過于龐大笨重將不利于中年勞動力操作，另外，由于我國農(nóng)村勞動力普遍受教育程度低，機械過于復雜將不利于檢修?，F(xiàn)在目前聯(lián)合收割機的基礎(chǔ)上提出一種新型聯(lián)合收割機。

這種新型聯(lián)合收割機顛覆以往任何聯(lián)合收割機的收割形式，采用割前收獲，大大降低收割機的結(jié)構(gòu)復雜程度，降低功耗。其工作方式為：首先由夾持引導裝置將作物引導至滾筒處，并給予作物莖稈一定擠壓使其穗頭聚集在一起，然后在收割機一定前進速度下，穗頭經(jīng)過脫粒滾筒，在脫粒滾筒的打擊梳刷作用下，籽粒落入下方的凹板，再經(jīng)凹板運輸?shù)较乱粰C構(gòu)進一步分離，經(jīng)脫粒滾筒后的作物籽粒已經(jīng)基本從莖稈上分離出來，最后再由割刀將作物莖稈割倒鋪放在田地上，或者在收割機的尾部設置一切碎裝置，將割倒后的莖稈聚集后喂入切碎裝置，作物莖稈經(jīng)粉碎以后返還到農(nóng)田中，實現(xiàn)有機物的重復利用，也避免了秸稈燃燒造成的環(huán)境污染。

以上割前脫粒的收割形式主要存在以下兩個問題，針對每一個問題，我們也提出了較為可行的解決方案。

1.從脫粒滾筒上分離出來的籽粒有可能從滾筒間及夾持裝置間落到田地里，造成浪費，為此，我們可以在夾持裝置和凹板間設計一稍微向內(nèi)傾斜的堵漏裝置，采用反向轉(zhuǎn)動的兩排毛刷，毛刷長度和脫粒滾筒長度相同，這樣，作物在脫粒過程中飛濺到凹板之間縫隙處的籽粒就會被毛刷擋住，防止其落到地面，而經(jīng)毛刷堵漏后的籽粒在順勢向內(nèi)滑動，聚集到籽粒輸送器，再由輸送器輸送到集糧箱或者在卸糧口囤積糧食。這種收割方式在有效避免籽粒飛濺的同時，也大大降低籽粒破損率。

2.割幅過窄。此種收割機械其割幅很窄，允許同時喂入的作物不超過兩排，因而不適合在大平原地區(qū)工作，但反而十分適合在山地丘陵地區(qū)工作，能夠很好地適應梯田、坡地等復雜地形。所以該種新型聯(lián)合收割機在西南地區(qū)具有十分實用的優(yōu)勢。目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械種植已經(jīng)得到普遍推廣，而通過機械栽植的作物具有行距均勻、間距相當?shù)奶攸c，因此采用這種收割機收割作物時也不會存在漏割的情況，行距間距適應性較好。

這種新型聯(lián)合收割機不僅質(zhì)量體積較小，便于田間轉(zhuǎn)移，其收割部分結(jié)構(gòu)也較為簡單，對維修人員文化素質(zhì)要求不高，方便檢修，機器的日常維護保養(yǎng)也方便，并且燃油消耗量也很小，發(fā)動機功率能夠得到充分使用，節(jié)約了農(nóng)民的生產(chǎn)成本。更重要的是，在該種新型收割機收割部分安裝的防飛濺外殼巧妙地將滾筒及毛刷封閉在內(nèi)，避免因不當操作造成人身傷害，有較高的安全性能。該種新型聯(lián)合收割機與常規(guī)的聯(lián)合收割機相比，主要在收割部分有重大創(chuàng)新，因此如果設計方案可行并能夠得到質(zhì)檢部門的認可，其成本也并不高，推廣以后銷售價格也能控制在農(nóng)民承受范圍之內(nèi)。

目前，我們正在聯(lián)合農(nóng)業(yè)機械方面的專家對該種收割機進行研究設計，通過計算機軟件制圖并模擬機器運行情況，然后再聯(lián)合具有科研實力的農(nóng)機廠商生產(chǎn)樣機，通過實地收割試驗不斷調(diào)整改進其性能，以求達到設計參數(shù)的要求。

該聯(lián)合收割機收割部分簡圖如下所示：