维普资讯 http://www.cqvip.com 2002年11月 农机化研究 第4期 我国秸秆饲料加工机械现状及发展 孟海波 ,曲峻岭 ,刘依 (1.中国农业大学农业工程研究院,北京100083;2.中国农业大学机械工程学院.北京100083) 【摘要】概述了我国秸秆饲料加工机械的发展现状.对已有加工机械的主要结构特点、性能参数及机型进行了分 析.指出了目前加工机械尚存的问题,并就进一步发展的动向作了分析。因此.对秸秆饲料加工机具主要技术问 题做深入的研究具有重要的现实意义。 【关键词】秸秆饲料加工机械;现状;发展动向 【中图分类号】¥969.42 【文献标识码】 A 【文章编号】1 003--1 88X(2002)04"-0029--03 1 国内的秸秆饲料加工机械 近年来,随着农作物秸秆饲料资源的大力开发 和利用,我国秸秆饲料加工机械发展迅速。概括起 来主要有以下几种。 1.1秸秆切碎机 滚筒式为多。较为典型的圆盘式铡草机,其主要特 点是机型简单、功耗低、生产率较高。但是,秸秆 饲料切碎机在加工过程中一般无法破碎秸秆的茎 节。经牲畜消化试验表明,秸秆铡切后可部分程度 地提高采食量,但不能提高秸秆消化率,存在较大 浪费。 1.2秸秆饲料粉碎机 该机又称铡草机,主要用来切断茎秆,如谷草、 稻草、麦秸及玉米秸等,较适用于作物乳熟期的青 贮。20世纪50年代中期,我国以引进前苏联机型 为主。20世纪80~90年代。自行研制了许多机型, 按规格主要分小型、中型和大型;按切割方式不同 分为滚筒式和圆盘式;按作业方式可分为田间直接 收获机和固定式切碎机。如莱阳农学院研制的 9QS-1型玉米表饲料收获机,与8.8~1ikW小四轮 粉碎机按结构形式的不同分为4种类型,主要 有锤片式、劲锤式、爪式和对辊式。目前,秸秆饲 料粉碎多采用锤片式粉碎机。根据进料方向不同, 可分为切向、轴向和径向3个系列l1个型号。锤 片式粉碎机已经系列化,品种不断增加,而且结构 上有较大改进,性能上有较大提高。切向和径向系 列采取了转子与筛片偏心配量结构,对于锤片线速 度、锤片厚度、锤片数量及锤筛间隙等参数进行了 拖拉机配套,直接在田间完成收获、切碎和收集等 过程,采用甩刀式切抛器,便于抛送切碎的物料, 生产率为500~2000kg/h,适用于小型农户作业。 深入的试验研究,得出了较合理的参数组合,因此 使粉碎机性能有了明显提高,较旧系列产品吨料电 固定式切碎机代表机型有内蒙古赤峰市喀喇沁旗农 牧机械厂生产的9QS一70A、90S一120型青贮机,配 套动力分别为4.5kW和13kW,生产率分别为 3000kg/h和lO000kg/h。另外。还有北京燕京牧机 耗指标降低了10%一30%…。 锤片式粉碎机的主要结构部件由喂料斗、挡料 板、活动锤片、转子、小齿板、筛片、大齿板、风 机和集料筒等组成。工作时,秸秆由喂料斗送入工 作室,首先被锤片打击,得到一定程度的粉碎,同 集团生产的9QS-1300型青饲料切碎机,配套动力 为1lkw,生产率为6000kg/h。小型铡草机适宜小 规模经营户,主要用于铡切干秸秆,也可用于铡切 时以较高的速度甩向固定在粉碎室内部的齿板和筛 片上,受到齿板的碰撞和筛片的搓擦而进一步粉 碎。在粉碎室中如此重复进行,直至粉碎到可通过 筛孔为止。 青贮料。大型铡切机常用于养牛场,主要用来铡切 青贮料。中型铡草机一般可以铡干秸秆与青贮料两 用,也称青贮饲料切碎机。大中型铡草机为了便于 抛送青贮饲料,一般采用圆盘式;而小型铡草机以 值得指出的是,粉碎机加工的秸秆饲料粒度细 小,不利于反刍家畜的消化(我国饲养业提出的饲 【收稿日期】2002—05—09 【作者简介】孟海波(1972-).男.山东青州人.中国农业大学博士.主要从事农机设计制造和农产品加工贮藏方面的研究工作。 一29— 维普资讯 http://www.cqvip.com 2002年1 1月 农机化研究 第4期 养长度标准是:牛以3~4cm;绵羊以1.5~2.5cm ] 40B型秸秆揉碎机;陕西西安市畜牧乳品机械厂生 产的93F一45型饲草揉碎机等。 1.4其他秸秆饲料加工机 为宜),大多不能直接用来饲喂家畜,可作为制粒 和压块等工序的前处理,粉碎机动力消耗较大。 1.3秸秆饲料揉碎机 揉碎机是我围近年来研制的一种新机型。它采 用介于铡切和粉碎两种机械加_T方式之间的一种新 (1)压块机秸秆经过粉碎,添加精料、化学剂 及其它矿物元素,然后压成草块,不仅提高饲料的 营养价值、采食量和消化率,而f1.便于贮存运输和 机械化饲喂,方便进入商品流通。现在压块机主要 分为机械往复式压杆加压和液压加压两种形式。前 型加工方式。作物秸秆经过揉碎机被加工成丝状, 完全破坏了茎节的结构,并被切成8~1Ocm 的碎 段,使牲畜采食的适口性大为改进,其全株采食率 也从原来的50%提高到95%以上。根据加T过程 者生产率较高,但压块密度略小,后者则相反。国 内代表机型有中国农机院收获机械研究所研制的 9YB一65型粗饲料压饼成套设备,可采用不同配方, 压制适合不同育龄牲畜的饼块饲料,饼块直径65 mm,厚度15~20mm,饼块密度0.4~0.7g/cm。,配 不同,又可分为揉搓机和揉切机两种。 (1)秸秆揉搓机。揉搓机主要由光板、锤片转 子、变高度齿和 定刀片等部件构成。作业时,高 速旋转的转子带动锤片不断撞击喂入的秸秆,同时 套动力25~30kW,生产率为450~500kg/h;四JlI 农机科研院设计的NFY一30型农业废弃物压块机, 采用积木式结构,由变速机构、压块机构、进料机 机器凹板上装有变高度齿板和定刀,斜齿呈螺旋走 向,从而保证了撞击后产生轴向运动,促使秸秆碎 段经过隔板空缺部分流向机器的抛送室,然后南风 构及冷却系统等组成,配套动力为4kW。工作时, 不加粘结剂、不加热,生产率为30kg/h,压块密 度70.6 g/cm。,压块直径16~22mm。 (2)多功能饲料加工机组。多功能秸秆饲料加 扇叶片抛送出机外。国内揉搓机的代表机型有:辽 宁风城东风机械厂生产的93RC-40型秸秆揉搓机, 配套动力为7.5~1OkW,生产率为1O00kg/h;吉林 省农机研究所研制的9RF-40型揉搓粉碎机;安徽 濉溪县农机推广站研制的9JX一300型秸秆揉搓机; 山西省大同农牧机械厂生产的9RS-40型揉草机; 北京燕京集团生产的9SC一400型揉草机等。但是, 工机组综合了粉碎和混合两道基本工序,一次性完 成对秸秆粗饲料的粉碎、混合和收集,节省了材料 和动力消耗。该机组主要由粉碎机、搅拌机和风送 管道3部分组成,粉碎机与搅拌机设计成两体,中 间采用风送管道连接。国内比较典型的机组有河北 省农林科学院设计研究的9SJD一500型多功能饲料 现有的揉搓机仍然存在一定的不足,主要表现为: 一是生产率低,一般低于1O00kg/h,特别对于秋 忙季节进行青贮,现有机器很难适应生产需求;二 是其加工质量相对铡草机要细碎得多,且主要靠锤 片打击和齿板揉搓,而没有利用铡切功能,囚此在 相同生产率条件下,能耗高出铡草机1~2倍;三 是加_T适应性差,对多汁和韧性较大的物料容易阻 塞机具,增加能耗,甚至造成停产。 加工机组。该机组参照目前丹麦的4K和4KB型粉 碎机的特点,把粉碎室设计成半个“水滴式”和半 个“环形”H 的组合,破坏了传统的环形粉碎室内 物料的“混合环流层”,从而提高了生产效率。 2秸秆饲料加工机械存在的主要问题 (1)目前,秸秆饲料加工机械无论是性能上还 是可靠性均较差。除粉碎机已形成系列外,其它加 工机具都没有形成系列。切碎机、粉碎机和揉碎机 (2)秸秆揉切机。秸秆揉切机综合了铡草机的 铡切功能和揉搓机揉搓功能,使秸秆在加工过程中 既能受到多次铡切,又能受到不断的揉搓,从而使 处理过的秸秆具有较好的质量。秸秆揉切机主要由 型号繁多、结构大同小异、主要工作部件标准化及 通用化程度较低。 喂料斗、定刀组、转子轴、动刀及拨料杆等组成。 机型分为立式和卧式,典型机型主要有北京市林海 农牧机械厂生产的9RC一40粗饲料揉碎机,配套动 力为7.5~13kW,生产率为2000kg/h;中国农业大 学非常规饲料所设计研究的9LRZ一80型立式秸秆揉 切机,配套动力为30kW,生产率为4000~ 6000kg/h;吉林省九台市石河农具厂生产的9FRQ- 一(2)秸秆加工机具主要工作部件制造质量低。 如粉碎机的锤片、揉碎机的刀片等不仅每年要耗费 大量的优质钢材,而且还影响生产率和秸秆饲料的 加工质量。国家牧机质检中心自1998年以来,对 14个省市1O0个企业102个铡草机进行质量抽查, 合格率仅为37.5%…。 30— 维普资讯 http://www.cqvip.com 2002年11月 农机化研究 寿命。 第4期 (3)目前的机具通用性差,配套动力低(一般 小于75kW o (3)不断改进粉碎室结构和性能。设计使用加 工质量高、能耗低的开式粉碎室是发展的方向。 (4)逐步实现机械作业的自动化和半自动化, 进而降低秸秆饲料加工作业的劳动强度,提高生产 率,保证加工质量,朝着大功率、大型联合机械作 业方向发展。 (4)秸秆加工机械的工作室大多数采用闭式, 结构不合理,加工性能较差,生产效率偏低。 3秸秆饲料加工机械的发展动向 (1)进一步改进和完善现有机型,改善加工机 的通用性,铡草机和揉碎机实现系列化,各种机型 (5)因玉米秸、麦秸和稻草等秸秆形态、物理 机械特性各不相同,应根据作物秸秆的不同和地区 特点而设计加工适应性较强的机具。多功能秸秆加 工机械以及精加工机械有待于进一步研制和开发。 文献】 的主要工作部件实现标准化,如粉碎机和揉搓机的 锤片、揉切机的刀片等。 (2)提高机械制造质量,延长机械部件的工作 【参[1] 王森华,李考行.我国粗饲料加工机械的发展概述[J].粮油加工与食品机械,2000,(5):73—75. [2] 高振江.粗饲料揉搓加工机理与机具的研究[D].北京:北京农业工程大学,1993. [3]郭庭双.秸秆畜牧业[M].上海:J-海科学技术出版社,1996. [4] 郝英奇.9SJD一500型多功能饲料加工机组的设计与试验[J].农业_T程学报,1998,14(2):61—63. [5] 韩鲁佳,刘向阳,李道娥.我国秸秆饲料资源开发利用的研究[J].农业工程学报,1997,(增刊):33-35. [6] 马学良,方,陈开化.我国农作物秸秆高效利用技术现状与趋向[J].农业现代化研究,1995,16(6):399-400 Status Quo and the Development of Straw Forage Processor in our Country MENG Hai—bo,Qu Jun—ling,Liu Yi (1.Agricultural Engineering Institute,Agriculcural Unirevsity of China,Beijing 100083,China;2.Mechanism Engineering Institute,Agricultural univevsity ofChina,BeUing 100083,China) lAbstractl This paper describles the status guo of straw forage processor in our courtly,Analysises the main structure,the performance factor and the type of the processor,refers to the problems in the processors at present and the development direction’So,it’S important to incubrate the main technical problem of straw forage processor. 1Key wordsl straw forage processor;status guo;development direction 欢迎订阅2003年度《中国农机化》杂志 欢迎订阅.欢迎投稿.欢迎刊登广告 《中国农机化》杂志是由农业部主管,农业部南京农业机械化研究所和中国农机学会主办,为中文核心期 刊、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊、《中国期刊网》和《中国学术期刊(光盘版)》全文收录期刊,是 我国农机化工作的指导性和权威性刊物。 《中国农机化》杂志办刊方针为集性、业务性、技术性和应用性于一体,为各级和农机化管理部 门决策服务,为农机化科研、教学提供参考文献。 《中国农机化》杂志的任务是宣传党和国家农机化方针,探索农机化方向道路,研究农机化经营管理、 教育培训、安全监理、试验研究、技术推广、运用修理等业务工作理论。 《中国农机化》杂志的国际刊号:ISSN 1006-7205;国内刊号:CN 32-1123/S)。广告许可证号码: 3201004950023。杂志为双月刊,以l6开56页,每期定价8元,全年48元。全国各地邮局均可订阅,本刊邮 发代号为28-116。各地邮局就要开始一年一度的征订工作,请广大读者注意邮局征订时间。若超过邮局收订 期,各地读者可直接将征订款寄到本刊编辑部订阅,地址:(210014)南京市中山门外柳营100号,电话:(025) 4346270,传真:(025)4432672 —31—