馬鈴薯收獲機研究的技術難點與使用注意事項

基金項目:國家重點研發計劃課題“典型土壤薯類挖掘仿生減阻技術研究”(2016YFD0701601)子課題“東北粘重壤土高性能挖掘裝置設計開發”。

馬鈴薯是我國重要的糧食產物，我國的馬鈴薯產量位居世界第一位，馬鈴薯的品種更是多達 5000 余種。近年來隨著馬鈴薯市場需求量的增長，我國馬鈴薯的產量逐漸增多，但相對而言，我國的馬鈴薯生產仍然以人力作業為主，生產效率十分低下。而發達國家的馬鈴薯生產機械化程度已經超過了 70%，以此來看，我國馬鈴薯生產的現代化水平仍十分落后。在馬鈴薯生產向規模化和集約化發展的形勢下，利用機械化作業能夠顯著提高生產效率，并降低勞動強度。馬鈴薯收獲機作為馬鈴薯機械化生產不可缺少的設備，近年來受到了研究人員的高度重視，馬鈴薯收獲機的技術先進性與使用科學性是影響馬鈴薯機械化收獲質量的直接因素，重視這兩方面的研究與提升對提高我國馬鈴薯生產機械化水平具有十分重要的意義。

1 馬鈴薯機械化收獲技術

馬鈴薯的機械化收獲大體包括殺秧、挖掘、撿拾、分離、分級、儲運等幾大工序。根據我國現階段馬鈴薯生產所使用的收獲設備功能，可以將馬鈴薯收獲機分為馬鈴薯挖掘機和聯合收獲機兩類，馬鈴薯挖掘機僅能實現簡單的馬鈴薯挖掘功能(圖 1)，將馬鈴薯翻出地表后通過人工撿拾收集，能夠在一定程度提高勞動生產效率，具有價格低、配套動力要求低的優點，但機械化生產效率仍不高，僅適用于小地塊作業使用。馬鈴薯聯合收獲機是功能復合型農機，整合了殺秧、挖掘、撿拾、分離、分級、收集等全部功能(圖 2)，具有較高的勞動生產效率，但購機成本較高，所需配套動力較大。

在進行馬鈴薯機械化收獲之前，需要通過人工或專用機械設備去除地表莖葉，這樣做的優點是減少機械收獲過程中的纏繞、壅土、分離不清等不利因素，并有利于減少馬鈴薯收獲過程中的機械損傷。在此基礎上，馬鈴薯收獲機的結構和功能應在滿足挖掘、撿拾、分離等要求的基礎上，盡量避免收獲過程的損傷，以保證良好的儲存條件。馬鈴薯的挖掘深度應做到便捷調整，既能保證翻動的泥土量最少，又不出現傷薯和漏挖問題。根據《馬鈴薯收獲機質量評價技術規范(NY/T 648 －2002)》的要求，馬鈴薯聯合收獲機的性能指標如下表所示。

圖 1 馬鈴薯挖掘機

圖 2 馬鈴薯收獲機

表 馬鈴薯聯合收獲機性能指標

2 馬鈴薯收獲機研發的主要技術難點

2． 1 可配套動力拖拉機數量不足

我國農村地區使用的拖拉機多在 32 馬力以下，這些小馬力拖拉機由于動力不足很難滿足馬鈴薯收獲機對動力的全部要求。由于小型拖拉機無法滿足馬鈴薯收獲機殺秧、挖掘、撿拾、分離、分級、收集的全部動力需求，提高了馬鈴薯收獲機技術上的突破難度。很多馬鈴薯收獲機研究企業為保證產品銷量和迎合市場需求，只能生產迎合小型拖拉機的收獲機產品，在一定程度上限制了馬鈴薯收獲機技術上的革新，造成很多收獲機基礎功能不足，更難以實現去秧、排石、裝箱等功能要求。

2． 2 馬鈴薯收獲機的適應能力不足

由于不同地區的種植農藝不同，造成了馬鈴薯的品種多樣，且不同的種植習慣導致馬鈴薯的行距不一。通常情況下采用平作的行距在 500 mm 左右，而壟作行距在 650～850 mm 之間，這提升了馬鈴薯收獲機設計難度。加之很多馬鈴薯品種屬于早熟的鮮薯，其收獲時期薯皮嬌嫩，很容易因為收獲機械的傳動和輸送造成表皮損傷，影響最終的收獲質量。而對于耕地土壤黏重的作業條件，常出現較大的土塊無法破碎分離，導致二次覆蓋問題的發生，直接導致了明薯率的降低。

2． 3 馬鈴薯收獲機的可靠性不足

受我國傳統的粗放型農機生產模式制約，馬鈴薯收獲機的整體加工、裝配質量較差，導致在馬鈴薯收獲過程中的可靠程度較低，容易出現故障，維修難度大，導致整體作業效率低下，嚴重的甚至對馬鈴薯造成破壞，而直接影響糧食產量。因此，學習和吸收發達國家的優質農機制造經驗，使我國的馬鈴薯收獲機在制造和裝配工藝上得到大幅提升，是馬鈴薯收獲機工作質量提升的必要保障。

2． 4 關鍵技術合理性不足

對于我國自主研發的馬鈴薯收獲機，很多關鍵的技術和機械結構都來源于先進機型的技術引進，導致很多技術和結構仍采用發達國家已淘汰的落后技術。例如除雜裝置在工作中輥子旋轉時很難利用現有結構一次完成雜草、黏土、石子等排除，應考慮結合實際情況設計多級除雜裝置，使其既保證馬鈴薯的完好收獲，又能有效去除雜物。

3 馬鈴薯收獲機的使用事項

3． 1 駕駛與調節

(1)正式作業前，應調整好限深輪的位置，保證挖掘鏟與限深輪在合理的相對位置上，通常要求挖掘深度在20 cm 左右為宜。同時檢查各部位機械結構是否可靠固定并合理潤滑，確認無誤可啟動拖拉機，并將挖掘鏟尖升起離開耕地表面，空轉幾分鐘檢查收獲機有無異響，確認無誤方可進地作業。作業時，應緩慢放開離合器踏板，保證起步的平穩性，并同時控制挖掘鏟逐漸下降達到工作深度，然后加大油門至正常行進速度。挖掘馬鈴薯時，應使限深輪位于馬鈴薯秧的外側，保證挖掘的可靠性，并避免馬鈴薯損失。

(2)作業過程中要注意對收獲品質的檢查，隨時查看耕地中馬鈴薯的收凈率，檢查是否存在馬鈴薯破碎或表皮損傷嚴重的問題。若發現馬鈴薯損失較為嚴重，應停車檢查機械結構是否出現故障或調整不當，重點查看挖掘深度是否適宜，若機械結構無故障，則應適當降低行進和收獲速度。

(3)作業過程中駕駛員應當密切關注馬鈴薯收獲機的工作狀態，發現存在異常的振動、噪音應及時的停車檢查，避免較大的石塊、雜草纏繞對收獲機造成的損壞。同時還應注意駕駛的安全性，嚴禁收獲作業過程中違規載人，保證運轉的機械遠離無關人員，避免生產安全事故的發生。

3． 2 維修和保養

(1)在每次作業完成后，應認真清潔收獲機表面和關鍵工作部件的泥土及雜物，檢查關鍵位置緊固情況，查看傳動鏈條的磨損狀態，發現磨損嚴重的應及時予以更換。

(2)收獲機使用一段時間后，應及時更換潤滑油并檢查傳動齒輪的磨損情況，發現齒輪磨損嚴重的應及時進行調整、修復或更換。對于新購置的收獲機在使用一段時間后，還應注意對傳動箱的雜質進行清洗，以保證傳動系統長久可靠的工作。

(3)由于馬鈴薯收獲機屬于季節性農機，每年的應用時間較短，因此，在作業完成后需長期閑置時，應將挖掘刀墊起，使其與地面脫離，并將裸露在外的金屬部件進行涂油防銹，然后對其進行妥善的遮蓋。

4 結束語

綜上所述，我國馬鈴薯收獲機的技術和相關研究還處于起步階段，且缺乏相關技術的市場推廣。在此條件下，馬鈴薯收獲機關鍵技術的研究明顯落后于發達國家，對馬鈴薯收獲機的規范使用與維護技術也明顯不足。因此，要真正實現馬鈴薯收獲的全程機械化，就必須要重視各功能部件的銜接與配合。同時，依靠農機管理部門實現拖拉機動力的整體提升，才有利于馬鈴薯機械化收獲技術向成熟方向發展。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的的技术难点_马铃薯收获机研究的技术难点与使用注意事项的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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