1. 研究目的与意义
玉米秸秆作为一种重要的生物资源 , 不恰当的处置不仅会造成资源的浪费 , 更是对环境的极大破坏 。我国是一个农业大国,也是玉米秸秆资源最为丰富的国家之一,具有数量大、分布广的特点,玉米秸秆资源利用的潜能巨大。合理高效开发利用玉米秸秆资源,对资源节约、环境保护农民增收及加快我国畜牧业的发展起着非常重要的意义。为解决提高生产率、 降低能耗和对多种物料的适应性等问题 ,确定从揉切工作部件 、 机器喂入方式和尺寸等方面进行研究 ,结合实验测试、理论分析、工艺设计等,设计一款集切碎和揉搓粉碎为一体的复合式玉米秸秆揉碎机 。
2. 国内外研究现状分析
秸秆有着悠久的利用历史,国外对秸秆利用的研究发展时间比较早,技术比较成熟。英国在20世纪80年代初在收获机上对秸秆进行粉碎。日本采用的是在半喂入式联合收割机后面安装切草装置,一次能完成收获和秸秆粉碎。近年来,国外以发展自动化程度高、通用性好的大型机具为主,大幅提高了生产率,其配套动力大多在75K。美国万国公司研制的与90KW拖拉机配套的60型秸秆切碎机;丹麦多农业机械厂生产的多农805型饲草加工机采用75马力以上的拖拉机为动力进行驱动,饲草切碎或揉碎后由液压泵把氢氧化钠溶液洒在上面,充分搅拌后由抛送器送入贮藏室或青贮窖内[6];我国秸秆加工机械起步较晚,但发展较快。20世纪80年代后期开始,北方地区开发研制了秸秆饲荜揉碎机。这种机械是在锤片式饲料粉碎机基础上发展起来的。用齿板代替筛片,在告诉旋转的锤片和齿板作用下,可将秸秆揉搓成细丝。我国北方市场上普遍应用的机型有由黑龙江省某厂研制生产的9RS-400型秸秆揉碎机以及由山东省某研究所研制生产的9ZR-50型秸秆铡揉多用机,集铡切、揉搓与氨化于一身。
3. 研究的基本内容与计划
从理论力学的角度出发,结合现有玉米秸秆揉碎机的结构特点,根据玉米秸秆的力学性能及揉搓特性,确定玉米秸秆揉碎机的揉搓原理和方法,研究压扁挤丝机构的设计方法,确定压扁机构和揉碎机构等的技术参数。研制适合于玉米秸秆等多种类型茎节的玉米秸秆揉碎机。
(1)查阅、分析有关玉米脱粒机的资料。(2018年1月1日--1月31日)。
(2)确定总体设计方案、原理草图。(2018年2月1日--2月28日)。
4. 研究创新点
(1)结构简单,效率高,造价低廉,易推广。设计了自动进料装置,有着独立的调速电机来控制进料辊子的速度即进料速度 。
(2)可以与中小型拖拉机配套使用用于秸秆粉碎还田,利于增产增收。将铡草、揉草加工方式合并,充分利用秸秆生物力学特性,使加工后的饲草柔软可口、采食率提高。
