刘芳建，刘立晶，郭家文，刘赟东，狄明利

(1.中国农业机械化科学研究院，北京100083； 2.农业生产机械装备国家工程实验室，北京100083；3.云南省农业科学院甘蔗研究所，云南 开远661600)

0 引言

切段式甘蔗收获机主要工序包括切梢、切根、输送、切段、排杂和升运等，其中切根工序作业质量直接影响到宿根破头率，也决定了蔗料中土壤杂质的含量。同时，由于甘蔗的密植和茎秆特性，切根工序也是耗能较大的工序之一[1-10]。根据长期实践及试验研究发现，甘蔗入土切割的入土深度为5～10 cm时，能显著降低宿根破头率，提高收获质量[9，11-13]。

目前，国内外主流切段式甘蔗收获机切根工序普遍采用双圆盘切根装置，其结构如图1所示。左右刀盘刀尖回转半径设计有交错深度，保证不漏割，传动装置保持左右刀盘联动，防止碰刀，两刀盘转向相反、转速相同，甘蔗由两刀盘中部喂入，切根后在刀盘带动下喂入至后部工序。该种装置具有结构简单、工作可靠的特点，在调整刀盘入土切根时，当工作参数与整机匹配后，可获得较好的破头率[14-21]。

图1 龙门式结构切根装置Fig.1 Gantry type base cutter

但该装置两刀盘处于同一平面，工作时整个装置依靠悬挂装置实现刀盘前倾入土切割，导致刀片最大入土深度位置位于刀盘正前方，与两刀盘中部切根位置即甘蔗生长行位置不重合。因此，在切根位置满足入土切根深度时，刀片最大入土深度已超过要求入土切割深度，会导致装置功耗大大增加，且随甘蔗喂入的杂土含量上升，此外，刀片磨损也会加快，降低刀片使用寿命。……