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桔稈粉碎還田機(jī)的現(xiàn)狀、存在的問題及發(fā)展趨勢(shì)

時(shí)間:2017-06-08 09:16:39 來源:中州機(jī)械

  1 秸稈還田機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀

  1.1國外情況

  國外秸稈粉碎還田機(jī)比較成熟,意大利、美國等發(fā)達(dá)國家在該領(lǐng)域處于領(lǐng)先水平,其主要機(jī)具如下:

  (1)意大利OMARV公司開發(fā)的各類機(jī)具能滿足不同作物秸稈的粉碎還田要求,同一機(jī)具換用不同刀具可以進(jìn)行玉米、水稻、小麥等作物秸稈粉碎,機(jī)具制造質(zhì)量好,耐用可靠。

  (2)丹麥研制出與29~37 kW拖拉機(jī)配套的KST1500和SKT200型秸稈粉碎還田機(jī)。

  (3)印度 IndiaMART InterMESH公司生產(chǎn)的淺旋秸稈還田機(jī),該機(jī)具的主要特點(diǎn)及參數(shù)如下:

  變速箱轉(zhuǎn)速:540 r/min;

  傳動(dòng)方式:側(cè)鏈傳動(dòng);

  與拖拉機(jī)的連接方式:懸掛式;

  工作寬度:152~175 cm;

  機(jī)具寬度:190~208 cm;

  配套動(dòng)力:40~60馬力;

  滅茬深度:15 cm;

  刀片數(shù)量:36~42個(gè)。

  (4)美國萬國公司研制的與90 kW拖拉機(jī)配套的60型秸稈切碎機(jī)。

  (5)西班牙AGRIC公司研制的立式粉碎機(jī),適合于小麥、豆類等秸稈粉碎還田。

  總之,國外秸稈還田技術(shù)比較完善,機(jī)具品種多,性能可靠,但價(jià)格昂貴。

  1.2國內(nèi)情況

  國內(nèi)秸稈粉碎還田技術(shù)始于20世紀(jì)90年代初,在消化吸收國外同類機(jī)具的基礎(chǔ)上,首先研發(fā)了玉米秸稈粉碎還田技術(shù)和機(jī)具。經(jīng)過十多年的改進(jìn)完善,已經(jīng)形成以玉米秸稈為處理對(duì)象的秸稈粉碎還田技術(shù)及系列機(jī)具,配套動(dòng)力37.5~60 kW( 50~80馬力),工作部件為甩刀、錘爪、還有少部分為彎刀。聯(lián)合作業(yè)還田技術(shù)及配套機(jī)具目前已有許多科研院所和生產(chǎn)廠家先后開發(fā)了適合不同情況的作業(yè)機(jī)具。例如秸稈及根茬粉碎還田聯(lián)合作業(yè)機(jī)具、根茬粉碎及掩埋聯(lián)合作業(yè)機(jī),根茬粉碎深松(施肥)起壟聯(lián)合作業(yè)機(jī)、打畦滅茬施肥鋪膜播種機(jī),水田秸稈還田技術(shù)及機(jī)具和聯(lián)合收割機(jī)附帶秸稈切碎裝置等。目前國內(nèi)雖有秸稈和根茬粉碎還田機(jī)具的報(bào)導(dǎo)和專利,也曾有單位研究過單軸式的玉米秸稈和根茬粉碎還田的機(jī)具,但由于粉碎效果難以達(dá)到農(nóng)藝要求,作業(yè)效率低,一直未見到有成熟的技術(shù)及機(jī)具推廣。

  2 存在的問題

  我國的秸稈粉碎還田機(jī)增長(zhǎng)速度雖然很快,但其發(fā)展仍然存在著不少問題。

  2.1一般性問題

  (1)適應(yīng)性較差。秸稈還田理論研究較少,多數(shù)停留在低水平上,對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)、動(dòng)力參數(shù)的配置與選擇,缺乏理論和實(shí)踐數(shù)據(jù)。許多機(jī)械適用性不廣,不能正常發(fā)揮效能。現(xiàn)有的秸稈還田機(jī)對(duì)玉米秸稈基本上可以滿足農(nóng)藝要求,由于稻麥類軟秸稈粉碎機(jī)基本上是參照北方玉米、高粱秸稈粉碎機(jī)改制的,對(duì)小麥、水稻秸稈還田質(zhì)量比較差。

  (2)秸稈粉碎還田機(jī)是高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械,工作部件易損壞,可靠性差,安全隱患多;整機(jī)噪音、振動(dòng)大。

  (3)秸稈切碎還田機(jī)的切碎能力不強(qiáng),粉碎后的秸稈大于10 cm,達(dá)不到還田目的,影響后續(xù)播種作業(yè)。

  (4)秸稈還田機(jī)刀具動(dòng)能利用率低,功率損耗大;作業(yè)效率不高,為滿足農(nóng)藝要求,一般須二次粉碎作業(yè),生產(chǎn)率一般不超過0. 67 hm2/h ;秸稈重切漏切嚴(yán)重。

  (5)功能單一,大多數(shù)秸稈還田機(jī)只能完成單一秸稈粉碎作業(yè)。

  2.2主要技術(shù)差異

  對(duì)比國外秸稈粉碎還田機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀,我國還有較大的差距。從結(jié)構(gòu)型式上看,主要以臥式、側(cè)邊傳動(dòng)為主。這一點(diǎn)沒有差異,主要的技術(shù)差異表現(xiàn)在如下的幾個(gè)方面:

  (1)驅(qū)動(dòng)方式。國外機(jī)具既有動(dòng)力輸出軸驅(qū)動(dòng),又有液壓驅(qū)動(dòng)。而國內(nèi)一般都采用動(dòng)力輸出軸驅(qū)動(dòng)。

  (2)懸掛方式。國外機(jī)具的懸掛形式多種多樣,分前懸掛、側(cè)懸掛和后懸掛,有的懸掛位置還可以調(diào)節(jié)。而國內(nèi)的懸掛形式比較單一,均為固定式后懸掛。其他懸掛形式的極少。

  (3)工作部件。國外機(jī)具的甩刀和錘爪有多種不同形式,以適應(yīng)不同的工作狀況;動(dòng)刀與定刀的配合形式多樣。而國內(nèi)的機(jī)具在這些方面所表現(xiàn)的形式較少。由于工作部件的材質(zhì)和熱處理工藝的差異,致使國內(nèi)外機(jī)具的使用壽命差異較大。

  (4)安全防護(hù)。國外機(jī)具的機(jī)罩防護(hù)牢固,前部防護(hù)均有活動(dòng)的防護(hù)簾,以確保機(jī)具工作時(shí)始終與地面接觸;左右側(cè)面防護(hù)到位有效,保證工作時(shí)不會(huì)有異物拋出;萬向節(jié)傳動(dòng)軸和輸人軸均有安全防護(hù)罩;傳動(dòng)軸多采用超載離合器;輸入軸的防護(hù)罩有的采用了全沖壓成形的懸掛裝置,防護(hù)作用安全有效;安全警示標(biāo)志較規(guī)范,數(shù)量多。而國內(nèi)機(jī)具在安全防護(hù)結(jié)構(gòu)和安全警示標(biāo)志利用方面存在較大的差距。有的機(jī)具機(jī)罩所用材料厚度偏薄,造成整機(jī)剛性下降,影響了使用壽命;有的機(jī)具防護(hù)罩強(qiáng)度不夠,根本起不到安全防護(hù)的作用;有的機(jī)具沒有安全警示標(biāo)志。

  3 發(fā)展趨勢(shì)

  秸稈還田機(jī)具是我國農(nóng)機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域,應(yīng)以技術(shù)創(chuàng)新為結(jié)合點(diǎn),綜合利用秸稈,開發(fā)更多更新的秸稈還田機(jī)具,實(shí)現(xiàn)秸稈的合理利用。

  秸稈還田機(jī)受國家政策的促動(dòng),將會(huì)有很大的發(fā)展,在市場(chǎng)需求的作用下,其發(fā)展趨勢(shì):

  (1)與大中拖配套產(chǎn)品將成為主導(dǎo)。隨著農(nóng)機(jī)市場(chǎng)化的發(fā)展,與大中型拖拉機(jī)配套的秸稈粉碎還田機(jī)生產(chǎn)效率、作業(yè)質(zhì)量?jī)?yōu)于小拖,大中型秸稈粉碎還田機(jī)將主導(dǎo)市場(chǎng),小型還田機(jī)則作為一種補(bǔ)充。

  (2)復(fù)式作業(yè)機(jī)型的發(fā)展。復(fù)式還田機(jī)可以減少作業(yè)費(fèi)用和拖拉機(jī)進(jìn)田次數(shù),其主要形式有:收獲機(jī)+切碎還田裝置、秸稈切碎+根茬破茬機(jī)、秸稈粉碎機(jī)+根茬破碎+免耕播種、秸稈還田+旋耕、秸稈還田+深松等。以上模式或二合一或三合一,取代目前的單項(xiàng)作業(yè),這樣機(jī)型是今后發(fā)展的重點(diǎn),也是市場(chǎng)需求的重點(diǎn)。

  (3)加強(qiáng)還田機(jī)技術(shù)水平的研究。提高產(chǎn)品安全性和可靠性,增加產(chǎn)品的壽命。秸稈還田機(jī)械化技術(shù)是一項(xiàng)重要的農(nóng)業(yè)技術(shù),秸稈粉碎還田機(jī)具也成為我國農(nóng)機(jī)行業(yè)的一個(gè)重要領(lǐng)域,因此,需要進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,開發(fā)出更多更適應(yīng)農(nóng)藝技術(shù)要求的秸稈還田機(jī)具。一方面是要研制與大中型動(dòng)力機(jī)械配套的秸稈粉碎還田機(jī)產(chǎn)品,提高機(jī)具作業(yè)效率和作業(yè)質(zhì)量。另一方面要開發(fā)復(fù)式作業(yè)機(jī)型,如收獲+秸稈粉碎還田、秸稈粉碎還田+旋耕、深松等形式,以減少拖拉機(jī)進(jìn)地次數(shù),降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)費(fèi)用。同時(shí),要提高秸稈粉碎還田機(jī)的技術(shù)水平,提高機(jī)具的安全性和作業(yè)可靠性,以使秸稈粉碎還田機(jī)械化技術(shù)的效益充分發(fā)揮出來,促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和農(nóng)民增收。

  (4)實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝的完美結(jié)合。秸稈粉碎還田機(jī)械化工藝:摘穗一粉碎秸稈一施肥一高柱犁深翻入土一壓蓋一播種。秋季是由玉米聯(lián)合收獲機(jī)來實(shí)現(xiàn)秸稈粉碎,春季由聯(lián)合耕整機(jī)將粉碎的秸稈翻埋于土壤之中,完成秸稈粉碎全部工作過程。加強(qiáng)實(shí)踐不斷研究,使這項(xiàng)技術(shù)不斷進(jìn)步,水平持續(xù)增高,農(nóng)民樂于接受的可以實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收又可達(dá)到秸稈生態(tài)循環(huán)利用的新技術(shù)。

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