[00907936]高湿玉米低损高净籽粒直收关键技术与装备

玉米籽粒直收是中国农业机械化突出的薄弱环节，针对高湿玉米籽粒直收技术与装备存在的籽粒损失与损伤、果穗漏摘与脱粒不净等重大技术难题，面向摘穗、脱粒分离、清选等3大核心技术进行攻关，研制9种装置及6种玉米籽粒收获机。 主要科技内容如下： (1)率先发明了高湿玉米交变应力-刚柔耦合摘穗及辅助剥皮一体技术。探明了高湿玉米茎秆、果穗及籽粒的物理属性和力学特性，实现了拉伸-弯曲交变应力加载，克服了传统拉伸摘穗载荷存在的功耗大、冲击损伤严重的技术弊端；创制了集刚性拉茎、柔性触穗、弹性缓冲、挠动自变间隙、辅助剥皮于一体的新型割台和玉米收获机械，突破了果穗啃伤、籽粒挤伤、苞叶干涉后续脱粒的技术瓶颈，有效降低了断茎、漏摘、堵塞、啃穗及籽粒损失损伤。 (2)成功研制出高湿玉米变间隙轴流仿生降损脱粒装备。构建了双重仿生脱粒界面，设计出具有表面形貌的仿生脱粒单元及凹板筛，克服了传统技术完全依靠脱粒单元高速冲击脱粒易发籽粒损伤的技术弊端；率先发明了变间隙轴流脱粒系统，完全依靠机械结构实现脱粒间隙渐变及脱粒载荷恒定；研制出高湿玉米籽粒收获机械，实现了对不同玉米品种、不同喂入量的高脱净率、低损伤率作业。 (3)创建了高湿玉米清选防堵技术装备体系。揭示了苞叶液膜粘附筛面、芯轴堵塞筛孔的机理，探索出筛面表面改性技术，设计出具有定向仿形异形孔的新型筛面，破解了高湿玉米清选堵塞技术难题；发现了地面形貌对清选系统水平度的影响规律，提出了行走系统地面仿形技术，发明了清选系统辅助调平技术，克服了传统技术存在的地面起伏破坏清选物料厚度均匀性的弊端，有效降低了物料分布厚度不均导致的籽粒损失。 授权发明专利10件，实用新型17件，发表论文12篇，出版著作1部，培养研究生6名，新技术被5家企业转化应用，推广至黑、吉、辽等10省市，新增产值17.9535亿元，新增税收9359.4万元，促进玉米收获品质提升及籽粒直收技术推广应用，经济生态社会效益显著。