小型牧草收割机的设计文献综述.docx

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1、文献综述小型牧草收割机的设计摘要：随着农村产业结构的调整,养殖业比例的不断增加，与之相应的牧草种植不断扩大.仅黑龙江省现有自然牧草地33. 70万公顷，另外还有可垦荒地56. 23万公顷，其中37%可改良为牧草地。但我省的牧草收割多以人工为主,工作效率低,作业成本高,而且一年要割四至五茬，劳动强度非常大,新兴的牧草种植业急需经济实用的小型牧草收割机。通过文献资料对国内外牧草机械的现状及发展有一定的了解；同时介绍了目前国内外常使用的牧草收割机及各自的特点及还需解决的问题和牧草收获机械的发展前景；切割器是各种牧草收割机上最重要的工作部件，下面也简要介绍了几种常用切割器的特点。关键词：牧草收割机；切

2、割器；传动装置Design of Construction Mini-type Herbage HarvesterAbstract: As a result of the adjustment of the infrastructure of agriculture production ,theportion of livestock production in agriculture is ever increasing , and the correspondingfarming area for herbage is constantly expanded. Only in Heilo

3、ngjiang Province, it existsnatural pastures 337,000 hectares,and also has reclaiming wasteland 562,300 hectares, 37%of which can be improved to the pastures. But our provinceherbage harvesting many by theman-power primarily , Herbage harvesting is generally performed manually 4 to 5 timeseach year .

4、having low productivity ,high cost and labor intensity. The newly emergingherbage industry is urgently demanding economical mini-type herbage harvester.Through literature we have a certain understanding of the current situation anddevelopment on herbage machinery at home and abroad .Meanwhile it int

5、roduces severalherbage harvester which often use at home and abroad with their characteristics and theproblems that need to be solved, and also introduces devlopment prospects of herbagemachinery .Herbage cutting is the most important part of kinds of herbage harvesters. Thefollowing is a brief summ

6、ary of several cutting requirementscharacteristics-Key words: herbage ; cutting requirement; Transmission device引言：随着农村产业结构的调整，全国养殖业的比例不断增加，与之相应的牧草种植面积不断扩大，仅黑龙江省的现有自然牧草地33. 70万公顷，另外还有可垦荒地56.23万公顷，其中37%可改良为牧草地，作为后备牧草资源。这些草地多数呈条状、块状分布，大面积的草地为数不多，草地草原差，适口性一般。而且牧草收割多以人工为主，工作效率低，作业成本高，而且一年要割四至五茬，劳动强度大，新兴

7、的牧草种植业急需经济实用的小型牧草收割机。目前国内外现有的牧草收割机械，按切割器的形式主要分为往复式和旋转式两种,工作幅宽2-6米，工作效率5T8亩/小时，配套动力为9-50KW,这些机具主要为大型牧场使用，成本较高，不适合中小型牧场使用。一、牧草收割机研究的背景我国经过20多年的改革开放，国民经济已进入一个平稳、持续、快速发展的时期。随着综合国力逐步增强和经济建设的步伐不断加快，农业产业结构正逐步得到优化调整，畜牧业将成为农业产业化建设中一项重要内容，其在农业经济中的比重越来越大。加之随着西部大开发战略的实施，草原建设、草原改良、退耕还草、生态恢复建设蓬勃兴起，由此形成的牧草产业，将成为集生

8、态、经济和社会效益于一体的新型综合性产业。但我国牧草机械化水平与国外发达国家相比有相当大的差距。我国牧草机械产品品种不全，成套性差。二、牧草收获机械的现状（一）国外牧草机械的发展现状国外牧草收割机械，自十九世纪初叶出现畜力割草机和搂草机以来，已有一百多年的历史了，经历了从使用畜力到拖拉机配套、从单项作业机具到联合作业机具的发展过程。20世纪70年代以来，部分服役机具趋于饱和，产量和保有量保持稳定或趋于下降，各公司致力于开发新产品，改进原有产品的质量，美国、德国、法国、意大利、日本等发达国家在该领域处于领先地位。20世纪90年代，这些国家的割、搂、捆装、运等牧草收获机械陆续进入我国牧草种植基地，

9、国外先进的牧草收获机械技术比较完善，机具品种多，性能可靠，但价格昂贵。目前，欧美各国几乎所有的农机公司都生产牧草机械，产品品种齐全，系列完整,能满足各种收获；主要结构及技术性能指标至今没有多大变化；只是在操作舒适和计图2纽荷兰前置式牧草收割机算机应用方面有所改进。下图显示的是世界上最大的牧草机械制造商之一的纽荷兰的两种牧草收割机。图1纽荷兰后置式牧草收割机(-)国内牧草收割机械的发展现状我国畜牧机械工业是农业工业中起步较晚，发展慢的行业之一。牧草收割机械是我国生产及使用最早的畜牧机械之一。尽管近年来牧草收割机械发展迅速，但机械化水平还是很低。尤其是在小型的牧场，主要还是手工收获为主，刀具磨损非

10、常厉害，农民劳动强度非常大。根据农村种植业结构的调整和当前经济体制的情况，在机型的研制上主要以中小型为主，在研究内容上主要解决劳动强度大的问题。当前应首先研制一些机型小、质量好、价格低的牧草收割机械，以适应专业户的需求。(三)近年来我国自行研制的成果我国在50年代生产了马拉割草机和三刀割草机，1953年辽宁金县农具长首先生产了 1. 4型的畜力割草机；1958年海拉尔牧业机械厂生产了 9G-1. 4型的畜力割草机，同时还生产9G-1. 2型机引暴单刀割草机；1965年内蒙古畜牧机械研究所进行了后悬挂双动刀高速割草机和双连杆畜力割草机的研究，双动刀高速割草机接近当时国外同类产品先进水平，以后约有

11、十年的时间停止了研究工作；1976年以后内蒙古、新疆分别研制成单圆盘、双圆盘和四圆盘旋转式割草机；1979年白城牧机厂试制成功图3新疆牧草收获机9S-4. 0型自走式割草压扁机；1985年新疆农科院农机化所研制成功9GZX-2. 4型六盘全齿式旋转式割草机；2002年上海向明公司自行研制出9Gx (Y) -1.6型圆盘割草机。三、牧草机械的发展前景国内外大量事实证明，对天然草场进行改良，建立人工草场，实施退牧还草工程,实施围栏禁牧封育，是提高草场生产能力，解决草畜矛盾，使畜牧业生产稳定、高速、优质发展的一项关键措施。此外，退耕还草，保护和建设生态环境，都与草场改良和建立人工草场相关。据有关报道

12、，仅内蒙古自治区草原建设总规模每年要保持在3000万亩。国家计划到2010年治理“三化”草原5亿亩，新增人工种草，改良草地7. 5亿亩。据测算仅草原改良、建设，对不同生产能力的牧草种子加工成套设备近期需求量为150200套/年。另外，如果全国每年以建设240万公顷人工草地计算，每公顷平均播草籽8公斤，则年需10000台牧草播种机和草原松土补播机，80000台草籽收获机或草籽采集机。在每个割草季节按一台割草机的生产能力为500公顷计算，则每年需新增割草机4800台。相应配套的搂草机2000台。每台捆草机每个作业季节平均捆草3000吨（300kg/捆义300捆/天已35天）,平均每公顷产干草5.2

13、5吨,则需圆捆机4200台。以上分析不包括天然草场和农区对牧草机械的需求，如以每年5%的更新计算，则每年需新增1750台割草机（现保有量约3. 5万台），如果未来天然草场割草机拥有量达到万亩1台的水平，那将是33万台的巨大市场（按可利用草场33亿亩计），其他牧草机械如搂、捆、运等也将出现相应需求。四、牧草收割机概述（-）割草机的类型国内外牧草收获机械按其切割部件的结构分为往复式（如图4）和圆盘式割草机（如图5） ：，5；按其行走动力分为牵引式、半悬挂式、悬挂式、自走式割草机；按照割草幅宽可为窄幅和宽幅式割草机1、往复式切割器割草机研究发展概况往复式割草机具有最悠久的历史。它适于收割天然牧草和种

14、植牧草，具有割茬低而整齐，牧草损失少，便于调整使用等优点，其发展趋势是提高生产效率，一是提高前进速度，二是增加割幅。加大割幅将增加金属消耗量，因此以提高前进速度更为有利。但为保证切割质量，必须同时提高切割器切割速度。由于切割速度提高，引起割刀往复惯性力大为增加，会造成机器震动和机件损坏，切割高产或湿润牧草常产生堵刀现象。这种割草机虽有这些缺点，但目前仍作为一种标准机型被国内外广泛使用和大量生产，并且在不断完善和改进。2、回转式割草机研究发展概况近年来，西欧由于种植牧草面积大量增加，并使用大量含氮肥料使牧草高大，茂密而趋于倒伏。因此，回转式割草机得到迅速发展，它属无支承切割。切割器刀片安装在刀盘

15、上，并随刀盘一起回转进行割草，其前进速度高，有较高的生产率，不产生堵塞现象，更换刀片简易，保养方便。但回转式割草机功率消耗较大，为1016马力图5自走式旋转式收割机/米。（普通往复式割草机为12马力/米，双动刀割草机为48马力/米）工作幅重割区大，割茬不齐，碎草多，且对地面的平坦程度要求较高。在牧草刚度小时易使割茬高度增加，因此较适于高产硬杆牧草，在西欧比较盛行。图4自走式往复式收割机（二）牧草收割机械的各组成部分牧草收割机械主要由切割装置、传动装置、输送装置、行走轮及结构部件等组成。1、切割器切割器是收获机械的重要部件之一，它的功用是将田间的作物切断。目前，已广泛使用和报道的切割器有：往复式、回转式、甩刀式、带式等。下面来简要介绍几种常见切割器的特点（1）往复式切割器。往复式切割是目前国内外稻麦收割机上应用最广的一种切割器，现基本标准化。其切割速度一般为1.52m/s,作业速度低，一般不超过9km/h。它由往复运动的割刀和固定不动的支承部分组成。割刀由刀杆、动刀片和刀杆头等斜合而成。刀杆头与传动机构相连接，用以传递割刀的动力。工作时，割刀作直线往复运动，其护刃器前尖将谷物分成小束引向割刀，割刀在运动中将禾杆推向定刀进行切割。这种切割器平均切