[00135128]饲用苎麻机械化收获关键装备创制及配套农艺技术研究

一、任务来源 来源于国家麻类产业技术体系初加工机械化岗位（CARS-16-E21）和中国农业科学院创新工程南方经济作物栽培与收获技术创新团队任务（ASTIP-IBFC06）。 二、主要研究内容 为适应不同地区饲用苎麻的机械化收获作业需求,促进农机农艺融合,研究内容主要包括农机农艺融合的种植模式研究、联合收获加工作业装备研究和分段收获加工装备研究内容。 1、饲用苎麻农机农艺融合种植模式研究 2、饲用苎麻联合收获作业装备研究 3、饲用苎麻分段收获切碎加工装备研究 三、技术原理 1、农机农艺融合机械化种植模式技术。根据青饲料收割机及农业通用机械大田作业时的机器行走路线,结合南方农业机械和潮湿松软的田块的特点,提出了宽窄行种植模式,使机器行走时履带处于宽行土面上,减少对苎麻植株损伤,保证饲用苎麻的后茬生长,提高了生产效益,促进饲用苎麻农机与农艺有机融合。 2、麻类青饲料联合收获技术。饲用苎麻联合收割机行走系统采用履带动力底盘,具有转弯半径小、操作灵活、转弯方便,适合在潮湿、泥泞的南方丘陵山地行走作业。收割系统的纵向弹齿拨送机构设计可实现饲料苎麻长茎秆的顺利输送,保证了割台物料输送的有效性。切碎刀辊设计的人字形刀辊结构,有利切碎滚筒获得理想的刃切角的同时减小转动惯量,保证刀辊高速运转的平稳性。集料系统液压自动卸料原理及箱体回位限位设计,实现了物料切碎输送、贮存、卸料等功能,并且保证物料箱回位的精准性和平稳性。 3、麻类青饲料切碎技术。喂入装置采用链式输送技术,可实现物料的自动喂入而防止堵塞,提高效率及喂入安全性;夹持机构的夹持间隙自适应调节技术可使上夹持辊随物料的多少而自动调节,从而防止物料堵塞现象的发生;滚切式切碎装置的滚切技术,可调节定刀和滑切式动刀减少切刀磨损、降低了物料切碎功耗、提高了物料切碎效率与质量。 四、主要技术性能指标 1、饲用苎麻宜机化种植模式性能指标 提出了宽窄行种植模式,较好地解决了高产与密植的矛盾,与传统种植模式相比作物鲜茎增产22.70%。同时规划合理的机具前进路线,减少对苎麻植株损伤,与传统田间管理模式相比,提高了生产效率。 2、4QM-4.0型麻类青饲料联合收割机性能指标 经湖南省农业机械鉴定站检测（报告编号：JD2019084）,该装备收获总损失率3%、切碎草长率91%;收割机采用自走履带式行走底盘,通过性能好、适应南方潮湿、泥泞的丘陵山地作业,在杂草丛生、地块不平、苎麻作物生长高度参差不齐的情况下连续完成田间收割、茎秆输送、物料切碎、集料及自动卸料等作业过程。 3、93QS-5.0型麻类青饲料专用切碎机性能指标 经湖南省农业机械鉴定站检测（报告编号：JD2020003）,该机切碎长度3.5 cm、标准草长率86%、纯工作小时生产率达5066 kg/h。该切碎机切碎能力强、防缠效果好,适应中小规模种植户麻类青饲料场地切碎加工作业。 五、与国内外同类技术比较 与国内外同类技术相比,该技术具有如下优势：创新设计的宽窄行种植模式替代传统种植模式,种植厢宽与通用农业机械配套,可实现饲用苎麻播种、中耕、施肥、喷药和收获全程机械化作业,提高饲用苎麻的生产与收获作业效率,并提高麻类作物产量。研创的4QM-4.0型麻类青饲料联合收割机和93QS-5.0型麻类青饲料切碎机,实现了喂料间隙自适应调节、均匀高效切碎并平稳传输,解决了饲用苎麻收获困难、物料输送不流畅易堵塞、滚筒缠麻的技术难题。经湖南省科学技术信息研究所查新,除查新项目委托单位的专利外,未见其它与该查新项目综合技术特点相关的文献报道。 六、技术的先进性、创造性 1、人字形刀片滚切装置,实现平稳高效切碎。 2、弹齿式茎秆纵向拨送装置,适应不同高度作物茎秆收获作业 3、行星轮式间隙调节技术,实现作物均匀高效切碎并平稳传输 4、适宜机械化作业的农机农艺融合的种植模式,农机农艺深度融合,促进饲用苎麻的高效生产 七、应用前景 目前本项目已在湖北咸宁、湖南张家界、浙江青田等地进行推广应用,累计面积达7000余亩,创造或带动经济效益3000万以上。我国南方畜动物的饲料主要依赖我国北方或者从美国及加拿大进口。南方有丰富的自然资源,而且有家畜制品的消费人群,发展麻类青饲料有着广阔的市场前景。