孟州9GMC-100 型牧草小麦收割机的设计分析

长期以来，我国农业机械化水平与发达国家差距较大， 特别是牧草生产机械化与发达国家的差距更加巨大。据调查， 甘肃省庆阳市现有牧草收割打捆机械212台（套），其中，大中型牧草收割压扁机12 台、大中型牧草打捆机30 台、小型割草机10 台和背负式机动割灌机160 台。现有的牧草生产机械中，主要引进国外大中型牧草收割机、打捆机和缠膜保鲜机等几种机型，国内生产的仅有与小四轮拖拉机配套的小型双圆盘收割机和往复式牧草收割机两种机型，总量不足10 台，每年完成牧草收割、打捆机械化作业面积2 000 hm2（3 万亩），仅占牧草种植总面积的0.85%。现有的机械种类少、大中小型机械搭配极不合理而且数量有限，既不能满足畜牧业和草产业飞速发展的需要， 也不能适应广大的偏远山区、丘陵地和平原小块地的牧草和小麦收割作业的现实需求。针对庆阳市牧草收割机械化程度低，作业面积非常有限，能够适应山区、丘陵地和平原小块地牧草收割的小型机械严重缺乏的情况， 由庆阳市农机化技术推广站、陇东学院农林科技学院以及陇原农机制造有限公司共同研制成功了9GMC-100 型牧草小麦收割机。
9GMC-100 型牧草小麦收割机可与5.88～8.08 kW手扶拖拉机配套作业，具有结构紧凑、操作灵活、工作可靠、质量小、田间转移方便以及调整维修简单等特点，是广大的平原、山区和丘陵地区牧草小麦收割的理想机型。如图1 所示，该机型主要由立式收割台、拨禾轮、悬挂架、手扶拖拉机、传动系统、地表仿形机构、升降机构、尾轮、导向机构、座椅及操纵机构等构成。当机组工作时，分禾器将即割的作物与不割的作物分开，拨禾轮的旋转是依靠安装在地轮轴上的链轮和链条带动，并通过另一对链轮变速和离合器的控制，拨禾轮与地轮的速比λ＝1.6，从而形成余摆线运动，将作物茎秆扶持并向后推送到切器进行切割，在割台输送的作用下，将作物从右端输送出割台并整齐地铺放到已经收割的地面上。割台的升降和地表仿形是通过安
装在手扶拖拉机后部纵梁上的升降机构和仿形弹簧以及割台下面的滑靴来完成， 机组的前进方向是由尾轮进行导向， 驾驶员可以乘坐在座椅上对机组的作业进行操控。9GMC-100 型牧草小麦收割机收获作业如图2 所示。9GMC-100 型牧草小麦收割机的设计中， 关键是要解决好与手扶拖拉机的配套设计。要求设计结构紧凑，质量较小，功率消耗少，切割装置、输送置工作性能稳定，整布置必须满足牧草小麦收获的农艺技术要求。并且对各种地域条件、各种作物品种的不同生长高度和密度，都9GMC-100 型牧草小麦收割机的作业环境和自然条件较为复杂，变化因素较多，受品种、成熟期以及天气变化等诸多因素的影响和制约，在设计中，采用经验公式进行牧草小麦收割机的基本参数估算， 主要系数选取都考虑到收割牧草比收割小麦消耗的功率要大20%左右的特殊情况。通过2 代样机的大面积多点次的田间性能试验和生产考核，进一步验证了9GMC-100 型牧草小麦收割机设计参数的合理性与可行性，完全可满足牧草小麦收割的农艺技术要求。