玉米联合收获机故障分析与维修技术.pdf

132农机使用与维修2023年第8 期玉米联合收获机故障分析与维修技术赵淑华（高唐县农机综合服务中心，山东高唐2 5 2 8 0 0）摘要：玉米联合收获机是功能复杂的农业生产机械，在玉米生产过程中发挥着重要的作用，对于保障玉米稳产、高产意义重大。一直以来，我国农民对于玉米收获机的使用方式相对粗放，导致玉米收获机在农忙时节不可避免的产生了一定概率故障，为进一步提高玉米收获机维修规范性，介绍了现阶段的应用特征和常见故障的产生原因与维修方法。关键词：玉米联合收获机；故障分析；维修中图分类号：S225.51(Shandong Gaotang County Agricultural Machinery Comprehensive Service Center,Gaotang 252800,China)Abstract:The corn combine harvester is an agricultural production machine with complex functions,which plays an im-portant role in the process of corn production,and is of great significance for ensuring stable and high yield of corn.Fora long time,Chinese farmers have been relatively extensive in the use of corn harvesters,resulting in the inevitable oc-currence of a certain probability of failure of corn harvesters during the busy farming season.In order to further improvethe standardization of corn harvester maintenance,this paper introduces the current application characteristics,the cau-ses of common failures and maintenance methods.Keywords:corn combine harvester;fault analysis;repair0引言近年来，我国的农业现代化发展迅猛，农业机械体系日趋完善，从玉米生产实际情况看，机械化作业已经全面替代了传统的生产方式，产前、产中、产后基本实现了机械化作业。一直以来，收获作业是玉米生产过程中劳动强度大的工序之一，且传统的收获作业模式效率低下，收获完成后还要进行剥皮、脱粒等后期工序，费时费力。随着玉米联合收获机的推广应用，其多功能、高效率的优势获得了农民的高度认可，我国自主生产的玉米联合收获机产品也占据了很大的国内市场。在玉米收获季节，玉米联合收获机的使用量大，作业连续且环境复杂，加之驾驶员的操作方式与保养习惯差异，玉米联合收获机存在一定概率的机械故障，合理且高效地处理机械故障是保障收获机利用率的关键，对于玉米收获质量和粮食品质也存在着显著影响。1玉米联合收获机应用情况玉米联合收获机早在1 9 世纪30 年代初由美国科学家发明，后期随着机械技术的发展，其动力与传动结构日趋完善。2 0 世纪30 年代初，美国生产作者简介：赵淑华（1 9 7 4 一），女，山东高唐人，本科，工程师，研究方向为农机技术推广服务、农机培训。文献标识码：AFault Analysis and Maintenance Technology of Corn Combine HarvesterZHAO Shuhua了自走式联合收获机，我国早期的联合收获机技术于2 0 世纪5 0 年代引进，2 0 世纪7 0 年代开始有牵引式和自走式的小型玉米联合收获机投入农业生产,但整体机械技术仍相对落后。2 1 世纪以来，我国的玉米联合收获机技术研发与产品体系实现快速完善，近年来生产的先进联合收获机产品性能已接近国际水平,能在作业过程中一次性完成秸秆割断、摘穗、剥皮（脱粒、清选）、秸秆处理等作业。由于各地区玉米种植的品种、地形、地势、气候条件存在差异,玉米收获机的种类和性能特点也具有地域性特征，根据玉米联合收获机机械结构特征进行分类，可分为牵引式收获机、自走式收获机、悬挂式收获机三大主要类型1 。近年来，中大型自走式收获机的普及率持续上升，该机型的可靠性、电气自动化程度、驾驶操作便捷性已达到国际先进水平。但从玉米联合收获机的应用来看，受我国农民生产习惯和思想认识的制约,收获机应用的过程存在使用粗放、维护保养不及时、故障维修处理不合理等问题，导致收获机在实际作业时性能发挥受到影响，严重的甚至导致出现早期故障，造成关键零部件寿命缩短。此外，由于我国玉米生产农艺技术和栽培形式差异性明显，各地区也缺乏系统的栽培指导与实施规范，导致玉米种植的行距、密度差异大，在一定程度影响玉米doi:10.14031/ki.njwx.2023.08.0392023年第8 期联合收获机的适用性和收获质量。2典型故障维修2.1拨禾及喂入系统故障拔禾及喂入系统位于玉米联合收获机的最前端,安装于扶禾器内部，能将进入扶禾器的玉米秸秆向割台内部推送，确保玉米植株顺利进人摘穗辊。在玉米联合收获机运转过程中，拨禾及喂入系统的故障主要表现为以下几方面。一是拔禾链断裂导致喂入功能失效。此时应检查拔禾链的张紧程度，查看是否过度张紧而造成链条断开，同时检查行驶速度与玉米植株的喂人量是否匹配，是否因过量玉米植株进人拨拔禾喂入装置负载过大而导致链条断裂。此时应更换新的拨禾链并调整张紧度到合理范围，并考查田间玉米种植密度，必要时适当降低收获机行驶速度。二是拨禾链脱落影响正常喂入功能。导致拨禾链脱落的原因包括链条张紧力不足导致链条过松而脱落或主动链轮与从动链轮不处于同一平面而导致链条脱落，此时应先将主动链轮与从动链轮调整至同一平面，并将链条张紧轮调整到适当张紧度。三是拨禾链出现严重磨损。拨禾链磨损严重易导致链传动效率下降，引起玉米植株的喂入能力降低，此时应及时更换新的拨禾链，并对链与链轮做好日常清洁和润滑工作。若新更换的拨禾链产生严重磨损，应检查链轮是否存在加工缺陷，或链轮轴承是否损坏,对损坏或功能异常的零件进行及时更换。2.2摘穗装置故障摘穗装置的主要功能是将玉米果穗与玉米秸秆进行分离，并对摘下的玉米果穗进行输送，摘穗装置主要包括摘穗辊（摘穗板）、割刀、拉茎辊等，其能在摘下果穗的同时将秸秆向下排出。摘穗装置的常见故障包括以下几类。一是摘穗辊堵塞。表现为大量秸秆聚集在摘穗辊内而不能排出，导致这一故障的原因包括摘穗辊间隙调整不合理、摘穗辊缠绕杂草、摘穗辊磨损等。针对以上问题应做好摘穗辊间隙的适当调整，避免间隙过大夹持力不足或间隙过小秸秆不易进人夹持范围；及时清除摘穗辊上面缠绕的杂草，调整防缠草装置结构，确保切草刀发挥应用性能；检查摘穗辊的磨损情况，若磨损较为均匀应重新调整摘穗辊的间隙，若表面磨损过于光滑应进行机械加工处理。农机使用与维修二是摘穗过程果穗破损或粮食损失量大。主要是由于摘穗辊转速过高或摘穗辊间隙过大导致，转速过高会造成摘穗过程的冲击力增加，易造成玉米果穗根部脱粒或撞伤，此时应适当降低收获速度，保证摘穗辊在规范的转速下工作；若摘穗辊间隙过大会造成玉米果穗尾部夹带、挤压、损伤，影响玉米收获及后期贮存质量，此时应重新调整摘穗辊间隙至合理范围 2 。2.3输送装置故障玉米联合收获机的输送装置主要有两类：一是安装于割台部位的螺旋搅笼，主要功能是将摘穗后的玉米果穗横向推送至升运器；二是安装于割台与剥皮装置及剥皮装置与果穗箱之间的升运器。输送装置的常见故障主要包括以下几类。一是输送搅笼故障。表现为输送能力不足，玉米在搅笼内部聚集过多导致出现堵塞，或在输送过程中出现籽粒破损脱落，这主要是由于输送搅笼转速调整不合理或收获机行驶作业速度不合理导致。当搅笼转速偏慢，摘穗辊摘下的果穗进入搅笼后不能及时排出，则会造成果穗聚集堵塞，此时应适当调整并增加搅笼转速。当搅笼转速过快，尽管果穗的排出能力增加,但横向推送过程果穗之间相互挤压磨擦力增加，也可能造成果穗破损或损失率增加，此时应适当调整降低搅笼转速。此外，应保证收获作业处于合理的行驶速度，避免喂入量过大导致果穗超出搅笼输送能力造成搅笼损坏。二是升运器故障。常见故障形式包括升运链断裂、升运刮板脱落、升运器堵塞等。导致升运链断裂的主要原因是输送过程负载过大或产生冲击载荷，由于升运链长度较长，位于下方的升运链体受自身重力作用会对上方链体产生很大的拉力，当果穗喂人量过大或收获机突然加速时，可能造成链条拉断，此时应重新连接链条并注意保证收获作业在合理的速度下进行，避免突然增大油门而导致升运装置负载突然增加；升运刮板脱落多是由于长时间输送作业频繁振动导致的松脱，此时应注意及时装复脱落的刮板并做好日常检查，避免刮板进人剥皮装置造成剥皮辊损坏；升运器堵塞多是由于喂人量过大导致的，应注意保证收获机处于合理的速度下作业。2.4剥皮装置故障剥皮装置的主要功能是将玉米果穗的苞叶去除,其主要工作部件是剥皮辊，利用剥皮辊之间的相对旋转、夹持力作用，将苞叶依次拉扯脱落，剥皮装置的常见故障包括剥皮不净和籽粒损伤两大类。133134当出现剥皮不净情况时，多是由于剥皮辊的磨擦力不足导致的，此时应通过调整适当增大剥皮能力，首先增加输送装置压力，其次调整剥皮辊间隙至合理范围,再次适当增加剥皮钉组件数量，此外还应检查剥皮辊是否出现磨损，对于磨损严重的剥皮辊及时更换。剥皮过程的籽粒损伤多是由于剥皮机工作能力过强导致的，当剥叶去除后，玉米果穗在剥皮辊上仍持续受到摩擦力作用，甚至可能被剥皮钉划伤，若籽粒损伤严重应通过调整适当降低剥皮机性能，可调小输送装置压力并适当减少剥皮钉数量。2.5秸秆粉碎装置故障当摘穗装置将果穗与秸秆分离后，秸秆在摘穗辊的夹持输送作用下，由下方进入秸秆粉碎装置，被粉碎刀具均匀粉碎并抛撒在耕地表面。秸秆粉碎装置故障主要表现为，刀具破损和粉碎质量不合格两种情况，导致刀具破损的主要原因是有异物进人粉碎装置导致刀具碰撞变形或折断，此时应对损坏的刀具进行维修并及时清除粉碎装置内部的杂物，此外刀具长时间使用会存在磨损问题，应对磨损严重的刀具进行及时修复。若秸秆粉碎质量不合格，常表现为秸秆粉碎后长度不达标，通常要求玉米秸秆的粉碎长度低于1 0 cm。若粉碎长度不合格，主要原因包括：1）秸秆喂入量过大导致粉碎装置的粉碎能力达不到喂人要求，此时应适当降低粉碎喂人量或增加粉碎刀轴的运转速度；2）刀具存在破损或磨损问题，导致对秸秆的切割能力下降，应对损坏或磨损的刀具进行更换；3）粉碎刀轴的转动皮带老化、松弛或打滑，此时应及时调整皮带的张紧度或更换新皮带；4）刀轴位置被大量杂草缠绕影响对秸秆的切割质量，应及时清除缠绕杂草并增加防缠草机械功能结构 32.6液压系统故障玉米联合收获机主要的功能部件需要通过液压系统进行调整和相互配合，液压系统在玉米收获机上发挥着重要作用，对于收获质量的众多关键参数产生直接影响，例如，液压系统能够控制割台高度、升运器角度、秸秆粉碎装置高度、果穗箱高度及翻转等。液压系统的故障常表现为液压控制功能失效、液压缸升降缓慢或无法提升、液压马达转速不稳定等。1)液压控制功能失效。主要表现为驾驶员操作控制各个液压阀时液压阀不执行相应动作，导致该问题的原因主要包含3方面：首先，可能是由于液压油量不足，导致液压阀即使执行相关动作液压系农机使用与维修统的各功能部件也因压力不足而不执行相应功能，此时应及时添加足量的液压油；其次，液压系统油路堵塞或液压阀堵塞，导致液压油不能流畅地在液压系统各个功能部件之间提供压力，此时应当及时疏通堵塞的位置；再次，电气线路故障导致控制信号不能传达到液压阀，此时应及时利用专用设备检查短路或断路位置并对电路进行修复。2)液压缸升降缓慢或无法提升。常见的故障原因包括以下几方面：一是液压油不足导致压力不能建立,应及时添加足量液压油；二是液压管路泄漏造成压力外泄，应检查液压管路是否出现破损或接头位置密封不严，应对故障位置及时维修或重新调整；三是液压油缸密封元件老化，导致密封不严或缸体产生磨损拉伤，应及时对液压油缸的密封件进行更换并修复损伤的缸体；四是液压油泵故障或损坏导致无法建立压力或压力不足，此时应及时对液压油泵进行维修或更换新的液压油泵。3)液压马达转速不稳定。多是由于液压压力供给不稳定导致的,应重点检查液压油泵功能是否正常，液压管路内部是否存有空气，及时修复功能异常的油泵并更换氧化变质的液压油,及时清除管路内部的空气。此外液压马达转速不稳定还可能是由于液压油滤清器局部堵塞造成的,应对液压油滤清器及节流装置进行定期清洗，确保供油顺畅。3结语综上所述，玉米联合收获机做为玉米收获的重要设备，其技术先进性与适用性对玉米生产质量影响很大，在保证合理选用玉米收获机的同时，驾驶员应当充分掌握玉米收获机的结构及各部位的功能，明确常见故障发生的原因和处理方法，做到规范排除故障，对于自身无法处理的故障应及时寻救正规的维修机构进行维修。此外，驾驶员还应重视玉米联合收获机的规范驾驶操作，避免超速、超载等超负荷作业，确保玉米联合收获机始终处于良好的工况，保障我国玉米收获作业顺利高效的实施。参考文献：1 孙明慧.玉米收获机械化技术的推广应用研究 J.农机使用与维修,2 0 2 2(7):7 3-7 5.2姜月东.拖拉机与玉米收获机的保养与维修 J.新农业,2 0 1 6(2):5 5 -5 7.3曹培霞.玉米收获机常见故障的排除及维修保养 J.农机使用与维修,2 0 1 3（1）：39-4 0.(04)2023年第8 期