关于小麦联合收割机的扬尘抑制探讨

要想抑制小麦收割机扬尘，我们需首先认识收割机的工作原理，及可能引发扬尘的部位：经分析其工作原理，得知收割机的扬尘共有3处，其扬尘大小也不尽相同。收割机的扬尘分别是割台扬尘、排草口扬尘和尾部扬尘。

1收割机扬尘部位分析：

1.1割台部分扬尘：

收割机作业时，首先由拨禾轮把生长在田间的近距离麦子，引向收割机割台，由割台前部动刀组合，完成对麦子底部切割，然后把切割下的麦子（含穗粒）推向割台喂入搅拢，并在喂入搅拢的推送下，聚拢到收割机割台中间过桥喂入口，在过桥内链爬的强力拉动下，被割下的麦子强行进入脱粒系统。这个过程会对麦子产生掻动，附着在麦子上的尘土、麦灰会引起部分扬尘，这部分扬尘一般不是很大。

1.2排草口扬尘

我们这里现在实用的小麦收割机，均为全喂入式。即把割下的麦子，整株全部喂入脱粒滚筒室，在脱粒滚筒的高速运转作用下，在脱谷室内完成脱粒，并实现小麦秸秆与谷粒、颖壳、穗头、尘土……相分离，小麦长秸秆在脱谷室导草板的作用下，向排草口移动，从排草口排出。

尽管现在在排草口处，农民朋友都安装有小麦秸秆粉碎机。长秸秆经还田机粉碎后，抛撒田间，完成小麦秸秆粉碎还田。

由于秸秆在粉碎前，经脱谷室滚筒的高速击打，其中产生的谷粒、大部分细碎秸秆、颖糠、尘土、穗头，通过脱谷室内凹板筛漏下，进入清选程序。因此，这时从排草口排出的长秸秆上，含尘土已不是太多，排出的经粉碎机粉碎后的短秸秆飞扬撒出，尽管里面只有少量灰尘，但扬尘明显。

1.3收割机尾部扬尘

收割机尾部扬尘，是真正污染空气环境的罪魁祸首。因为，进入清选程序的物料（籽粒、颖糠、灰尘、碎秸秆），在绞龙分离板的作用、并在风机的配合下，将前期下落物料中的麦粒，碎秸秆，颖糠、尘土，吹出（麦粒留下），从收割机尾部排出，内含大量颖糠、尘土、碎秸秆，在收割机底部风机的推送下，飞扬飘散到很远很远，造成空气环境污染，这也是我们考虑抑制扬尘的重点。

2如何处理收割机扬尘

说到抑制扬尘，我们首先想到的是，以水固尘，以水雾压尘。这也是我们经常见到的环卫工作者，每天在大街洒水，建筑场地水雾抑尘惯用法，我们能否将这种抑尘方法（如田间机动喷洒农药的一套装置）移植到小麦收割机上呢？河南省漯河市召陵区农机合作社的理事长谢国兵同志大胆创新，把这套技术经过多次改进，引入到小麦谷物联合收割机上，经省、市、区农机部门、地市环保部门实地监测，效果还真的不错，我们来看一下其工作原理及机手朋友的反映。

3小麦收割机弥雾式抑尘装置及工作原理：

3.1喷雾抑尘器的构造：要想喷出水雾必须有高压水源和高压水管、喷头。高压水源：必须有密闭的盛水容器和高压气源。要想获得稳定的高压气源：必须有气泵、动力、气包（用于贮气和稳定气压）。因此其构造必须有：密闭盛水容积、水、动力、气泵、储气罐（包）、喷头、抗压水管等。

3.2工作原理：

气泵皮带轮在收割机皮带轮动力带动下高速旋转，产生高压气体向贮气罐内输送。贮气罐上设有限压阀、排放罐内积水的排污阀，进高压气口和向密闭的盛水容器上方输气的出气口。

贮气罐具有贮存和稳定高压气体的作用，密闭的贮水罐底部，装有可联通到两个扬尘口处喷雾头的水管，储水罐上方的进气口联通贮气灌，同时水罐上方装有可打开接通空气的阀门，当朝水罐内注水时，需解除罐内压力，使罐体内外压力一致（均为正常的一个大气压），以便朝水罐注水，注水完毕后，须关闭该空气阀门，便于水罐贮存高压气体。

同时喷水管路上还装有止喷阀（如电磁阀），喷水阀控制系统设在驾驶室，作业时操作者只需座在驾驶室，就可以打开或关闭喷水阀。贮水罐内的存水在其上方气压作用下，经喷孔向外喷洒水雾（至少设置三个喷头：一个设在排草口，两个设在收割机尾部出糠口），经现场实际操作演示，如果喷头喷水量足够大，抑尘效果还是很明显的。

4存在问题及解决方法

4.1主要问题

(1)机手最关心的问题，贮水罐的配备大小？

(2)喷水维持时间，水罐注满水时间。

(3)如何取水，用何种工具朝水罐内注水

(4)机手的顾虑

4.2解决方法

(1)收割机上能配多大的贮水罐,能维持多长时间喷雾,中途上水会不会影响收割机作业，如果因上水而影响作业时间，机手们就很难接受。因此设计小麦收割机时，考虑到小麦从切割到籽粒升运入仓、秸秆、颖糠、灰尘的排出，工艺复杂、流程较多，所以收割机质量较重（一般在5000Kg左右），造型庞大，重心位置较高，粮仓位置偏上，如装满粮，给人一种头重脚轻的感觉，因此生产厂家都明确规定，粮仓装满粮的收割机禁止在路上行驶，只能在田间短距离小心移动 ，以防发生意外。

同时收割机的自身设计外形高度大约在3.3米左右，并且位置设计都很紧凑，如果在其上突然增设一个大水箱，不仅很难找到恰当、合适的安装位置，而且可能会使整车的高度增加，重心位置提高，使机车的行走稳定性差，有些路段设有限高栏，使得通过性変差，增加安全隐患。由此看来，水罐不能设计得过大。

他们尝试着设计150L 左右的水罐，可供3个喷头一起连续工作2小时。 如果麦收农忙按每天工作12小时计算，须加6次水，如果麦收速度按7min/亩计算，麦子亩产按600Kg/亩，收割机粮仓容积2.2---2.8M3，平均按2.5M3，小麦容重按780g/L，一满仓可容纳大约2000Kg,即每收割3亩麦子必须卸一次粮，也就是每作业20min卸一次粮，也就是说上水时间恰可以在卸粮时进行。

(2)卸粮时间，收割机过去卸粮较随便，直接卸到地头的铺垫上，然后由人工灌装，拉运回家。每次卸粮时间5min 左右；现在要求卸粮卸到高栏车内，可省去人工灌装，收割机上卸粮筒也提高了不少，卸粮机构変复杂了，卸粮时间也延长了，现在卸一仓粮大约需6min;为了不耽误收割作业，朝储水罐上水时间必须小于6min, 经测试，谢国兵同志采用的上水方式是，利用收割机上12V电瓶做动力的小水泵，只需4--5min就可以上满水，只是必须提前把水运到收割机卸粮位置，便于立即上水，这样就保证了不误作业时间，不影响作业创收。

(3)问题是解决了，但机手还有顾虑：过去收割机保有量较少，作业量充足，作业时间较长，很多时候夜晚还要连续作战，机手收益较高；现在随着收割机保有量的增加，每个收割机的作业量相对减少，作业时间缩短，夜晚基本不再作业，由于用人难、用人贵，使得每台收割机的司乘人员也由原来的3人变为现在的2人，很多收割机司乘人员是夫妻2人 ，男的是司机，女的是收银员，根本没有多余人员运水，这让收割机手很为难。

如果增加人员，自然会增加麦收费用，羊毛出在羊身上，势必会增加作业费，这些年，由于粮价偏低，农民种地感到不怎么赚钱，种地的积极性不高，提高机收作业费比较困难，机手有顾虑。

农机手朋友希望能研发出更好、更省力的抑尘装置。

（来源：《农业机械》2019.9

作者：曹永涛 徐艳琴 常树堂）