0 引言

水稻是我國最重要的糧食作物之一，我國的水稻產(chǎn)量和栽培技術(shù)在國際處于領(lǐng)先地位。2021年，我國水稻種植面積為2 992.1萬hm

，大面積水稻的生產(chǎn)過程對(duì)于機(jī)械設(shè)備的依賴性進(jìn)一步增強(qiáng)。從2020年國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)來看，我國的水稻生產(chǎn)綜合機(jī)械化水平為84.3%，其中機(jī)械耕作和機(jī)械栽種的能力優(yōu)于機(jī)械化收獲能力，但總體上看，我國的水稻機(jī)械化收獲作業(yè)普及率近年來也得到了快速提升。我國水稻栽培地區(qū)廣泛，種植面積大，江西、江蘇、華北、東北、浙江、四川等多地的平原栽培區(qū)均適合應(yīng)用水稻收割機(jī)進(jìn)行收割作業(yè)，這為我國的水稻收獲機(jī)械化技術(shù)研發(fā)與技術(shù)普及創(chuàng)造了有利條件。由于我國對(duì)水田機(jī)械化生產(chǎn)的技術(shù)普及與應(yīng)用時(shí)間較晚，農(nóng)民在使用水稻收割機(jī)時(shí)常因?qū)夹g(shù)了解不徹底或?qū)C(jī)型使用不規(guī)范而造成作業(yè)效率降低或故障問題。因此，在掌握水稻收割機(jī)技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，合理使用和維修是保障機(jī)械化收割作業(yè)順利實(shí)施的關(guān)鍵。

1 水稻收割機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀

一直以來，水田機(jī)械化生產(chǎn)水平落后于旱田，導(dǎo)致水田生產(chǎn)過程對(duì)于勞動(dòng)力的需求量很大，尤其對(duì)于收割作業(yè)環(huán)節(jié)，其工作量高于小麥、玉米等作物。圖1為2021年我國三大重要糧食作物的栽培面積與產(chǎn)量對(duì)比，可見水稻的單產(chǎn)明顯高于小麥和玉米，這要求水稻機(jī)械化收割作業(yè)的能力也要相應(yīng)高于玉米和小麥。

前期階段對(duì)于建設(shè)項(xiàng)目具有重要的影響，其包含項(xiàng)目招投標(biāo)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)與規(guī)劃等工作，每一環(huán)節(jié)都離不開企業(yè)的管理，加強(qiáng)節(jié)奏時(shí)點(diǎn)的管理，利于各項(xiàng)管理工作的科學(xué)有序進(jìn)行。根據(jù)項(xiàng)目建議書，項(xiàng)目的管理內(nèi)容繁多，如項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)、可行性研究報(bào)告的編制，企業(yè)需將報(bào)告與方案交由政府相關(guān)部門進(jìn)行審核等。將工程勘測工作以及設(shè)計(jì)工作以招標(biāo)的方式對(duì)外發(fā)包，并將所編制和收到的招投文件、合同報(bào)給政府相關(guān)部門進(jìn)行備案[1]。對(duì)設(shè)計(jì)圖紙以及相關(guān)文件的調(diào)整完善工作，與建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化修改和審批，針對(duì)土地征用、使用、消防及環(huán)保等工作要進(jìn)行報(bào)批，對(duì)項(xiàng)目資金制定使用計(jì)劃，這一切都需要確定時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

我國對(duì)于水稻收割機(jī)的研究起始于20世紀(jì)50—60年代，但技術(shù)應(yīng)用的過程遇到了較多的阻礙與困難，早期的機(jī)型主要通過小麥?zhǔn)崭顧C(jī)改制，對(duì)于水稻的收獲適應(yīng)性不足，導(dǎo)致到20世紀(jì)90年代之前，水稻收獲仍以人工收割為主。隨著我國農(nóng)機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步提升，農(nóng)機(jī)企業(yè)也將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向技術(shù)含量更高的水稻聯(lián)合收割機(jī)，對(duì)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)與市場應(yīng)用投入了大量的資金和人力。在國家對(duì)農(nóng)機(jī)扶持政策的持續(xù)升級(jí)下，農(nóng)機(jī)企業(yè)對(duì)于水稻收割機(jī)的科研能力和制造能力得到了顯著提升。到21世紀(jì)初期，我國水稻收割機(jī)的市場已初步形成，很多水稻收割專用機(jī)型相繼投入市場，如海馬、常柴、珠江等品牌的先進(jìn)自主機(jī)型占劇了國內(nèi)水稻收割機(jī)的部分市場。2004年以后，隨著國家農(nóng)機(jī)購機(jī)補(bǔ)貼政策的實(shí)施，水稻收割機(jī)產(chǎn)品的保有量得到快速提升。

由于我國水稻種植地域性特點(diǎn)較為明顯，不同地區(qū)受到地型地勢、氣候條件、生產(chǎn)習(xí)慣等影響，水稻收割機(jī)的普及程度也各不相同，如東北地區(qū)、華北平原地區(qū)、湖南湖北等地的水稻收割機(jī)普及率逐漸提高，而四川重慶等水稻產(chǎn)地受到地理環(huán)境和經(jīng)濟(jì)因素的影響，普及率仍然不高。目前，我國自主研發(fā)的水稻收割機(jī)產(chǎn)品所占的國內(nèi)市場份額逐漸增大，但仍被歐洲、美國、日本等國家生產(chǎn)的設(shè)備占劇著大量市場，國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品在技術(shù)、可靠性、收獲評(píng)價(jià)參數(shù)等方面仍與國際先進(jìn)機(jī)型存在一定差距。

馬克思主義的奠基人Carl Marx一般譯為卡爾·馬克思，但其他以Mark為姓的人士則多譯為馬克斯或馬爾克斯。英國語言學(xué)家Halliday(M.A.K.Halliday,1925-2018)一般譯為韓禮德，但其他與之同姓的人則多譯為哈利迪。此種原因可以稱之為避賢，但其實(shí)和第2）、第3）條類似，多數(shù)時(shí)候都是為了增強(qiáng)辨識(shí)度。因?yàn)橐话闾岬今R克思或者韓禮德，大家都想到的是最著名的那一位，從而避免與其他同姓的人產(chǎn)生混淆。

2 水稻收割機(jī)的技術(shù)特征

2.1 技術(shù)分類

水稻收割機(jī)根據(jù)不同的分類方式可分為多種類型，不同種類的水稻收割機(jī)在適用范圍和技術(shù)特征方面存在一定差異。

及時(shí)落實(shí)農(nóng)業(yè)科技人才政策性補(bǔ)貼的落實(shí)和監(jiān)督工作，提高他們的待遇，保障農(nóng)業(yè)科技人員的切身利益，尤其是基層，要確保人才留得住、工作安心干。加大農(nóng)業(yè)科技人員的技能培訓(xùn)力度，提高科技服務(wù)水平和能力，確保青稞生產(chǎn)中技術(shù)有支持、人才有配備。同時(shí)配備必要的交通工具，完善試驗(yàn)、示范基礎(chǔ)設(shè)施，為青稞生產(chǎn)提供良好的條件。

1)按動(dòng)力配置可分為背負(fù)式機(jī)型和自走式機(jī)型兩類。背負(fù)式機(jī)型是將水稻收割機(jī)的功能部件與拖拉機(jī)進(jìn)行配套安裝，利用拖拉機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)提供運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力，并利用拖拉機(jī)的底盤進(jìn)行行駛和轉(zhuǎn)向等操作，完成水稻收獲的過程，背負(fù)式機(jī)型根據(jù)不同的地區(qū)使用可與四輪拖拉機(jī)、履帶式拖拉機(jī)、手扶拖拉機(jī)進(jìn)行配套；自走式水稻收割機(jī)具有專門配套的發(fā)動(dòng)機(jī)和行駛底盤，整機(jī)結(jié)構(gòu)和功能更加完整，更適合大面積農(nóng)田的高效率收獲，在技術(shù)先進(jìn)性和可靠性方面與背負(fù)式機(jī)型相比具有明顯優(yōu)勢。

3)輸送器。輸送器是割臺(tái)與脫粒裝置的鏈接結(jié)構(gòu)，承擔(dān)著水稻植株被割斷后的輸送任務(wù)，輸送器采用鏈條式結(jié)構(gòu)，輸送鏈條具有夾持能力，分別在輸送器左右鏈條上安裝有夾持機(jī)構(gòu)，能夠有效保證被割斷的植株強(qiáng)制進(jìn)入輸送器，并被夾持輸送至脫粒滾筒。

對(duì)于使用過程中進(jìn)行焊補(bǔ)、有表面裂紋覺得有必要進(jìn)行埋藏性缺陷檢測的部位，以及使用中出現(xiàn)焊接接頭泄露的部位，需要采用超聲、衍射時(shí)差法或射線等探傷方式進(jìn)行埋藏性缺陷檢測。

3)按照技術(shù)先進(jìn)性可以分為單一功能收割機(jī)型和復(fù)合型收割設(shè)備。功能單一的收割機(jī)僅能完成水稻的割斷及收集等簡單功能，對(duì)于水稻的脫粒、清選等工作需在收獲后在專用場地利用固定設(shè)備才能完成；復(fù)合型收割機(jī)將傳統(tǒng)的收割、收集、脫粒、清選、集糧等工序相整合，能夠在田間收獲的過程中一次性完成水稻收獲及處理的大量工作，有效降低了人工操作的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了水稻收獲時(shí)間

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三聚磷酸鈉、焦亞硫酸鈉、檸檬酸、乳酸：均為食品級(jí)，購于沈陽萊博科貿(mào)有限公司；大豆、配菜、料酒、鹽粉、味精、白糖、植物油：購于沈陽市榮信農(nóng)貿(mào)市場；水溶性十三香粉、防腐劑、混合香精：由遼寧某食品有限公司提供。

2.2 主要結(jié)構(gòu)組成

水稻收割機(jī)的典型結(jié)構(gòu)與功能部件如圖2所示。主要包括了安裝于割臺(tái)和駕駛室前方的耙禾器、分禾器，以及割臺(tái)和駕駛室后方的脫粒清選裝置，并配套有專用的行駛底盤和動(dòng)力系統(tǒng)。

4)行駛底盤。行駛底盤是保證水稻收割機(jī)在田間自由行駛的重要機(jī)構(gòu)。由于水田收獲土壤狀態(tài)有別于旱田，因此，水稻收割機(jī)的底盤多采用橡膠履帶代替?zhèn)鹘y(tǒng)的輪胎，以提高田間行駛效率，降低陷車、打滑等風(fēng)險(xiǎn)。此外底盤系統(tǒng)還集成有液壓調(diào)整裝置，其能夠通過控制液壓閥調(diào)整液壓油缸的工作壓力，實(shí)現(xiàn)對(duì)收割機(jī)部件高度、角度、底盤狀態(tài)等調(diào)節(jié)。

5)脫粒裝置。脫粒裝置是將糧食與秸稈分離的主要裝置，現(xiàn)階段使用的水稻收獲機(jī)脫粒裝置主要采用滾筒脫粒技術(shù)，常見的脫粒滾筒包括釘齒式滾筒、軸流式滾筒、紋桿式滾筒等多種形式。滾筒的脫粒原理主要是利用滾筒旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的沖擊力實(shí)現(xiàn)糧食與秸稈的分離，只是在滾筒結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)上存在一定差異。不同水稻品種或生產(chǎn)模式所適用的脫粒技術(shù)也不相同，對(duì)于稻麥兩熟地區(qū)主要以釘齒式滾筒為主，能夠適應(yīng)濕度較大水稻的脫粒作業(yè)，而對(duì)于北方地區(qū)等收獲時(shí)期水稻相對(duì)干燥的條件更適合采用軸流式滾筒或紋桿式滾筒進(jìn)行作業(yè)。為進(jìn)一步提高脫粒效率，部分先進(jìn)的機(jī)型采用了雙滾筒脫粒技術(shù)，應(yīng)用兩種不同結(jié)構(gòu)的滾筒組合完成脫粒作業(yè)，能夠進(jìn)一步提高脫粒效率并降低水稻損傷率

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2)按照喂入方式的不同可將水稻收割機(jī)分為全喂入式和半喂入式兩類，全喂入式屬于傳統(tǒng)技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡單、購置成本低等特點(diǎn)，但對(duì)于地形地勢不良地區(qū)適應(yīng)性差，易出現(xiàn)谷物損失量大和收獲質(zhì)量不佳等問題；半喂入式屬于收割機(jī)的新技術(shù)，相對(duì)于全喂入式其結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，但對(duì)于地形地勢的適應(yīng)性較好，收獲過程糧食損失小，工作效率高。

1)耙禾器與分禾器。耙禾器是將水稻秸稈喂入割臺(tái)的動(dòng)力部件，其與分禾器配合，具有較強(qiáng)的扶正秸稈的能力，在水稻收割機(jī)行駛過程中，分禾器利用設(shè)計(jì)好的角度將收割范圍內(nèi)的水稻植株聚攏并初步扶正，再利用耙禾器的轉(zhuǎn)動(dòng)，將彈性播齒送至水稻植株的根部，通過由下至上的轉(zhuǎn)動(dòng)將植株扶正，以便于提高喂入率和收獲率。

基于5×5鄰域像素點(diǎn)相關(guān)性的劃痕修復(fù)算法······················徐 敏 丁友東 于 冰 李 暢 吳 彪 張婉瑩 (5,686)

2)割臺(tái)。割臺(tái)的主要功能是將水稻植株割斷，并對(duì)割斷后的植株進(jìn)行輸送，以便于其向后方脫粒裝置轉(zhuǎn)移。主要功能部件包括割刀和輸送攪籠，割刀多采用復(fù)式切割器，包括固定在割臺(tái)上的定刀和往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)刀，利用二者之間的間隙配合產(chǎn)生的剪切力將水稻秸稈割斷，割斷后的秸稈進(jìn)入輸送攪籠，在螺旋推力的作用下橫向輸送進(jìn)入側(cè)方的輸送器。

6)分離裝置。分離裝置的主要功能是將脫粒后的水稻與秸稈進(jìn)行分離，多采用分離篩技術(shù)，通過篩網(wǎng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)，使水稻顆粒通過網(wǎng)孔落入下方，并將體積較大的雜物秸稈等排出，先進(jìn)的分離裝置可采用分離篩與風(fēng)機(jī)相配合，利用風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流排出質(zhì)量較小的雜質(zhì)，有利于進(jìn)一步提高清選效率和清選質(zhì)量。

3 常見故障特征

3.1 糧食損失率高

造成糧食損失的原因包括以下兩點(diǎn)：一是稻谷破損。主要是由于分離過程中篩網(wǎng)篩選的效率過低，導(dǎo)致水稻長時(shí)間在篩網(wǎng)上停留，受到往復(fù)運(yùn)動(dòng)沖擊作用導(dǎo)致磨損損失，或是由于割臺(tái)輸送攪籠堵塞，導(dǎo)致水稻植株在輸送過程出現(xiàn)磨損，此時(shí)應(yīng)適當(dāng)調(diào)整分離篩的振動(dòng)頻率和振幅，增加分離效率，并及時(shí)清理堵塞的攪籠。二是稻谷損失。主要是由于分離過程風(fēng)機(jī)風(fēng)力過大或分離篩振幅過大導(dǎo)致稻谷未分離就被排出，或是由于水稻植株倒伏導(dǎo)致割臺(tái)不能有效將水稻喂入收割機(jī)，此時(shí)應(yīng)適當(dāng)調(diào)整分離篩的振幅并降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，同時(shí)采用低速收獲或逆倒伏方向收獲，提高割臺(tái)喂入率

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3.2 排草裝置堵塞

排草裝置主要采用鏈?zhǔn)脚挪菁夹g(shù)，當(dāng)鏈條出現(xiàn)磨損或松弛時(shí)，則會(huì)造成排草效率降低，導(dǎo)致出現(xiàn)堵塞問題，此時(shí)應(yīng)對(duì)磨損的排草鏈進(jìn)行更換，并將其適當(dāng)張緊。部分排草裝置采用皮帶排草技術(shù)，當(dāng)出現(xiàn)堵塞時(shí)也應(yīng)及時(shí)更換磨損的皮帶并適當(dāng)張緊。

3.3 脫粒滾筒故障

脫粒滾筒的常見故障包括以下兩方面：一是脫粒滾筒堵塞。主要是由于滾筒對(duì)內(nèi)部水稻莖稈的排出能力下降導(dǎo)致的，此時(shí)應(yīng)檢查導(dǎo)致堵塞的原因，若脫粒滾筒轉(zhuǎn)速不足，多是由于傳動(dòng)皮帶磨損或松動(dòng)導(dǎo)致的，應(yīng)將皮帶適當(dāng)張緊，并及時(shí)更換磨損嚴(yán)重的皮帶。若脫粒滾筒內(nèi)部脫粒齒或?yàn)V網(wǎng)磨損嚴(yán)重應(yīng)對(duì)其及時(shí)進(jìn)行更換。二是脫粒不凈。主要是由于脫粒齒、脫粒濾網(wǎng)、切草齒磨損嚴(yán)重導(dǎo)致的，對(duì)于磨損嚴(yán)重的部件應(yīng)對(duì)其及時(shí)進(jìn)行更換

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3.4 割臺(tái)功能異常

1)割臺(tái)將水稻植株推倒。主要是由于割刀切割能力不足或扶禾器調(diào)整不當(dāng)導(dǎo)致的，此時(shí)應(yīng)檢查割刀是否存在嚴(yán)重磨損或破損，如有更換功能不良的割刀，調(diào)整扶禾器高度及位置，使其滿足水稻種植特征。2)橫向輸送攪籠輸送能力降低。主要是由于水稻割斷后喂入狀態(tài)不佳導(dǎo)致的，應(yīng)對(duì)耙禾器與分禾器進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使其對(duì)水稻植株的喂入能力進(jìn)一步提升，此外還應(yīng)檢查攪籠葉片是否出現(xiàn)磨損，并對(duì)磨損位置進(jìn)行及時(shí)修復(fù)。

4 結(jié)語

水稻收割機(jī)是水稻全程機(jī)械化生產(chǎn)的重要機(jī)型，對(duì)于水稻的高效、優(yōu)質(zhì)收獲作用重大，有利于水田生產(chǎn)的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。農(nóng)民在購置和使用水稻收割機(jī)的過程應(yīng)首先掌握水稻收割機(jī)的技術(shù)特征與分類，按照規(guī)范操作和使用水稻收割機(jī)，并對(duì)使用過程中產(chǎn)生的故障問題進(jìn)行及時(shí)合理的維修，確保水稻收割機(jī)在良好的狀態(tài)下高效率工作。

[1] 王飆,劉峰,李云伍.我國水稻收割機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].農(nóng)機(jī)化研究,2013,35(10):226-229.

[2] 國委文.北方水稻收割機(jī)割臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及技術(shù)參數(shù)確定[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2014(10):11-12.

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[4] 李艷.水稻聯(lián)合收獲機(jī)常見故障的快速判斷與排除[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2019(7):78.