[发明专利]一种油菜联合收割机的田间落粒收集方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种农业机械，具体的说是一种油菜联合收割机的田间落粒收集装置。

背景技术

油菜是一种重要的大田经济作物。然而我国油菜种植长期处在人工作业阶段，目前种植机械化总体水平仍然不足10%。在油菜机械种植众多环节中，机械收获是最难实现的环节之一。油菜具有植株高大、分枝众多且相互交织，籽粒细小，角果分布范围大、具异熟性和裂角性等与稻麦不同的农艺和生物特性使其机械化收获损失严重，成为目前机械收获最困难的大田作物之一。机械化收获分为分段收获和联合收获两种方式。为提高作业效率、节省人力同时抢农时，大田种植方式下往往更倾向于联合收获。我国油菜收获机械的研发和推广工作起步较晚，目前获得国家准生证而商品化的各种大小型号不一的油菜联合收割机大多是由稻麦联合收割机改型设计而来，作业性能难以满足生产需要。对比机器作业性能参数会发现，与其他类型作物收获作业相比，过高的收获损失率是目前国产油菜联合收割机械一直难以被广大农户乐于接受的根本原因。最新的农业机械相关国家行业标准中，要求合格等级产品的损失率满足水稻≤3.0％、小麦≤2.0％、大豆≤3.0％、玉米≤3.0％，而油菜为≤8%。清洁率/含杂率和损失率是衡量收获作业质量的两个重要指标。油菜具有极强的异熟性和裂角性。在采用全喂入式联合收获方式收获时，过熟角果在机械分禾、拨禾和切割时受到牵扯撞击开裂而造成籽粒过早脱落；未熟角果在脱粒时难以脱净而随颖壳和碎秸秆排出，或者为脱净而过度击打搓揉造成青秸秆及角果完整性遭到破坏严重，后续分离清选难以进行。籽粒过早脱落造成飞溅损失和割台损失，未熟角果难以脱粒造成未脱净损失，草谷比太高且秸秆破裂造成夹带/分离损失升高，而青秸秆及角果的破粹则导致脱出混合物含杂率、含水率升高，粘附堵塞清选筛孔造成清选损失迅速增加甚至无法工作。过高的总损失率已成为现有传统结构油菜联合收割机发展的顽疾。现有联合收割机的工作原理和机构对于油菜几大生物力学特点（异熟性、裂角性、草谷比高、植株高大且交织）的适应性较差是导致联合机收损失率高的根本原因。

上述总损失按照机器中发生位置可分为前损失和后损失两部分，前损失即亦田间落粒损失，包括飞溅损失和割台损失两部分，而后损失包括未脱净、分离和清选损失。后损失在总损失中所占比例最大，主要原因在于油菜作物过高的草谷比和含水率。前损失来自于拨禾轮的横向分禾损失、立式割刀的侧向分禾损失和水平割刀的切割损失。前损失所占比例虽然不高，但是以牺牲后损失为代价。因为现行收获策略在时间上是选择油菜籽荚八成熟，且多为早晚，因此含水率较高。前损失和后损失二者之间存在一定程度上的负相关关系，即前损失较高时，后损失往往较低，反之亦然。成熟度高的油菜田间落粒损失高，而脱粒分离清选损失小；成熟度低的油菜田间落粒损失低，而脱粒分离清选损失大。因此这两大环节中只要能够有效解决其中一项，即可显著降低联合机收的损失。

现在的研究多关注后损失而轻视了前损失，与人工收获经验不无关系。农谚中“八成黄十成收、十成黄两成丢”、“角果枇杷黄，收割正相当”、“要不丢、早晚收”、“上白中黄下绿，收割不能过午”等都是这种理念。事实上如果能够有效解决田间落粒损失，油菜的收割时间可往后推移两到三天而且可在晴天正午或午后进行，这样更有利于油菜进一步成熟并有效降低物料含水率，以有利于后续高效脱粒和分离清选过程。

中国实用新型专利（专利号200820096462），公布了一种带有用于侧向分禾的立式割刀及加长底板的油菜专用割台，一定程度上降低了油菜收获田间落粒损失，但是程度有限。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单、操作简便，可配装在普通的收割机上配合使用，有效降低油菜收获的损失率，使收获时间更为充裕自由的油菜联合收割机的田间落粒收集方法与装置。

本发明油菜联合收获时田间落粒的收集方法，利用负压风机提供的负压气流将收割机的割台前方秸秆间处于下落过程中的油菜籽粒经收集单体入口送入收集单体内负压腔收集起来，并通过气力式输送方式利用负压通道将收集单体负压腔内的油菜籽粒运送汇总至收割机尾部清选装置内。

利用正压风机提供的间歇式正压气流经正压通道、收集单体内的正压腔吹扫收集单体入口处，排除其他物料可能造成的收集单体入口潜在堵塞。

本发明用于上述方法的油菜联合收割机的田间落粒收集装置，包括依次连接的可与收割机割台挂接的挂架、横向负压集流通道、收集单体和分禾扶禾板，所述横向负压集流通道的入口与收集单体内的负压腔连接，出口通过管道与负压风机与收割机尾部清选装置连接。