王镇东 崔 涛 张东兴 杨 丽 和贤桃 张泽鹏

(1.中国农业大学工学院， 北京 100083; 2.农业农村部土壤-机器-植物系统技术重点实验室， 北京 100083)

0 引言

玉米不仅是一种重要的粮食作物，在化工、饲料、能源等领域也有重要的应用价值[1-2]。随着人工成本的增加以及我国农村劳动力的转移，实现玉米机械化籽粒直收成为节本增效的重要途径[3-4]。我国华北地区玉米收获时籽粒含水率较高，玉米籽粒直收时存在破碎率较高的问题[5]，严重制约着玉米联合收获机向高性能方向的发展。因此，降低高含水率玉米籽粒直收时的破碎率已成为提高玉米籽粒直收水平的技术难点[6-9]。

为降低籽粒破碎率，国内外学者进行了大量的研究。PUZAUSKAS等[10]研究发现，凹板结构是影响谷粒分离速率的重要因素，同时影响谷粒的破碎率及损失率。PETKEVIHIUS等[11]研究了滚筒转速、凹板间隙对籽粒损失及破碎的影响，发现与增加滚筒转速相比，减小凹板间隙对籽粒损失及破碎的影响更为显著，为提高脱粒质量应适当增加凹板间隙。FU等[12]对东北地区冷冻后玉米籽粒直收进行研究，发现滚筒转速对玉米脱粒质量的影响最大。崔中凯等[13-14]、LI等[15]、ZHU等[16]研究证明，滚筒转速、喂入量及凹板间隙等影响籽粒破碎率及未脱净率。赵武云等[17]建立了籽粒破碎率与喂入量、滚筒转速等参数的数学模型，对脱粒过程进行优化，在最优参数下破碎率较未优化前降低0.084%～0.274%。屈哲等[18-19]设计了圆头钉齿与圆管凹板相配合的脱粒系统，研究了滚筒转速及凹板间隙对籽粒破碎率及含杂率的影响规律，将破碎率由传统脱粒装置的13%降低至8%。……