了得網農業/林業_苜蓿收獲關鍵技術與裝備

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苜蓿收獲關鍵技術與裝備
該商品所屬分類：農業/林業 -> ũ
【市場價】	188-273元
【優惠價】	118-171元
【作者】	高東明
【所屬類別】	圖書農業/林業農作物
【出版社】	中國農業科學技術出版社
【ISBN】	9787511640291
【折扣說明】	一次購物滿999元台幣免運費+贈品一次購物滿2000元台幣95折+免運費+贈品一次購物滿3000元台幣92折+免運費+贈品一次購物滿4000元台幣88折+免運費+贈品
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內容介紹

開本：16開

紙張：膠版紙

包裝：平裝-膠訂

是否套裝：否

國際標準書號ISBN：9787511640291

作者：高東明

出版社：中國農業科學技術出版社

出版時間：2019年03月

內容簡介

本專著詳細介紹了苜蓿收獲加工過程中，在外界環境的作用下，其本身發生的含水率和力學特性變化。從多個方面描述了苜蓿干草品質與其干燥速度、細胞代謝的關繫。從能耗和作業損失的角度對加快苜蓿的干燥速率，加快其內部水分的散失，縮短干燥時間的方法進行了分析對比。對比了不同的調制方法對水分散失及干草質量的影響，干燥方法及干燥特性對干草質量的影響。基於上述研究的基礎，詳細闡述了苜蓿收獲及打捆裝備的設計原理和參數設計過程。旨在為苜蓿收獲加工過程中的技術和裝備研究提供基礎。

作者簡介

高東明，博士，北京工商大學副教授，畢業於中國農業大學農業工程專業，長期致力於食品機械與農產品加工技術及裝備的研究開發工作，近年來發表學術論文10餘篇，其中SCIEI收錄6篇，獲得授權國家發明專利12項。近年來，在農產品收獲、加工技術及裝備方面取得了多項科研成果，部分已經在企業成功應用，取得了良好的經濟和社會效果。

章緒論（）
節苜蓿收獲技術及裝備現狀（）
一、苜蓿調制技術及方法研究現狀（）
二、苜蓿割草調制裝備的發展現狀（）
三、苜蓿成捆裝備的現狀（）
第二節苜蓿收獲技術及裝備的發展趨勢（）
一、國外發達國家相關機械技術發展趨勢（）
二、我國的政策與發展趨勢（）
第二章苜蓿收獲技術及原理（）
節苜蓿收獲過程中的水分情況（）
一、材料與方法（）
二、結果與分析（）
三、結論（）
第二節影響苜蓿干燥過程中的因素（）章緒論（）
節苜蓿收獲技術及裝備現狀（）
一、苜蓿調制技術及方法研究現狀（）
二、苜蓿割草調制裝備的發展現狀（）
三、苜蓿成捆裝備的現狀（）
第二節苜蓿收獲技術及裝備的發展趨勢（）
一、國外發達國家相關機械技術發展趨勢（）
二、我國的政策與發展趨勢（）
第二章苜蓿收獲技術及原理（）
節苜蓿收獲過程中的水分情況（）
一、材料與方法（）
二、結果與分析（）
三、結論（）
第二節影響苜蓿干燥過程中的因素（）
一、材料與方法（）
二、結果與分析（）
三、結論（）
第三節苜蓿壓扁調制技術（）
第三章收獲機具的功耗及作業參數優化（）
節收獲過程中各作業環節的功耗（）
一、割草功率分析（）
二、撥草功率分析（）
三、牽引功率分析（）
四、調制功率分析（）
第二節打捆過程中各環節的功耗（）
一、材料及方法（）
二、試驗結果與分析（）
第三節優化模型與參數定義（）
一、優化模型與參數定義（）
二、多目標優化模型的求解（）
三、優化結果分析（）
第四章苜蓿收獲調制機械設計（）
節收獲調制裝備的分類（）
一、牽引式往復割草調制機（）
二、中央牽引式往復割草調制機（）
三、牽引式旋轉割草調制機（）
四、懸掛式旋轉割草調制機（）
五、自走式割草調制機（）
第二節割草調制機的結構組成與工作原理（）
一、機架的組成與工作原理（）
二、割草機構的組成與工作原理（）
三、傳動繫統與調制機構的組成與工作原理（）
第三節割臺的設計（）
一、疲勞損傷模型的建立（）
二、基於應力的疲勞壽命計算（）
三、頻域內疲勞壽命計算（）
四、疲勞壽命預測結果及分析（）
第四節調制機構的設計（）
一、調制機構的工況分析（）
二、調制機構的關鍵參數設計（）
三、調制機構的動力學特性分析（）
第五節懸掛機構的設計與尺寸綜合（）
一、懸掛機構的參數分析與設計（）
第五章圓捆機關鍵部件（）
節概述（）
第二節圓捆機的分類及原理（）
一、外纏繞式圓捆機結構及工作過程（）
二、內纏繞式圓捆機的結構及工作過程（）
第三節圓捆機纏網裝置的創新設計（）
一、引網作業模塊的設計（）
二、纏網計數模塊設計（）
三、切網作業模塊設計（）
四、凸輪機構的組成及傳動規律（）
第四節圓捆成型裝置的創新設計（）
一、對數螺線式圓草捆成形原理及裝置的技術參數（）
二、主要部件及其參數設計（）
第五節撿拾機構的選擇（）
參考文獻（）

前言

前言
苜蓿刈割後，在外界環境的作用下，其本身發生著化學成分變化，如含水率變化和力學特性變化。這些變化都直接決定著收獲工藝，加工性能，加工方式及草產品的質量優劣。國內外研究表明，苜蓿干草品質與其干燥速度、細胞代謝時間有著直接的關繫。此外，由於苜蓿葉片與莖稈結構差異巨大而導致的干燥速率差異巨大，使得干燥過程中葉片很容易脫落。這導致了翻曬、撿拾打捆等收獲過程的機械損失巨大。為了加快苜蓿的干燥速率，人們通過破壞莖稈及其表面結構、化學處理或人工烘干的方法，加快其內部水分的散失，縮短干燥時間。國內外學者在苜蓿干草調制和干燥方面進行了廣泛的研究。上述研究及生產實踐均表明收獲裝備決定著草產品質量。因此，在設計環節以及田間收獲環節，如何設計裝備並以合適的參數合理使用收獲裝備顯得尤為重要。前言
苜蓿刈割後，在外界環境的作用下，其本身發生著化學成分變化，如含水率變化和力學特性變化。這些變化都直接決定著收獲工藝，加工性能，加工方式及草產品的質量優劣。國內外研究表明，苜蓿干草品質與其干燥速度、細胞代謝時間有著直接的關繫。此外，由於苜蓿葉片與莖稈結構差異巨大而導致的干燥速率差異巨大，使得干燥過程中葉片很容易脫落。這導致了翻曬、撿拾打捆等收獲過程的機械損失巨大。為了加快苜蓿的干燥速率，人們通過破壞莖稈及其表面結構、化學處理或人工烘干的方法，加快其內部水分的散失，縮短干燥時間。國內外學者在苜蓿干草調制和干燥方面進行了廣泛的研究。上述研究及生產實踐均表明收獲裝備決定著草產品質量。因此，在設計環節以及田間收獲環節，如何設計裝備並以合適的參數合理使用收獲裝備顯得尤為重要。
本書首先介紹了苜蓿收獲加工過程中，在外界環境的作用下，其本身發生著化學成分變化，如含水率和力學特性變化。介紹了收獲工藝，加工性能，加工方式及草產品的質量優劣。並從多個方面描述了苜蓿干草品質與其干燥速度、細胞代謝的關繫。此外，由於苜蓿葉片與莖稈結構差異巨大而導致的干燥速率差異巨大，使得干燥過程中葉片很容易脫落，這導致了翻曬、撿拾打捆等收獲過程的機械損失巨大。因此，從能耗和作業損失的角度對加快苜蓿的干燥速率，加快其內部水分的散失，縮短干燥時間的方法進行了分析對比。對比了不同的調制方法對水分散失及干草質量的影響，干燥方法及干燥特性對干草質量的影響。基於上述研究的基礎，詳細闡述了苜蓿收獲及打捆裝備的設計原理和參數設計過程。旨在為苜蓿收獲加工過程中的技術和裝備研究提供基礎。
本書對苜蓿莖稈和葉片的解吸等溫特性進行了研究，為干燥工藝及貯藏條件提供了基礎理論。建立了相關的解吸等溫線模型並進行了模型的評價和優化。對比研究了不同圓捆機的機具參數設置、物料條件以及操作參數條件下的打捆功耗及效率。歸納總結了不同參數條件下，打捆機青貯作業的實時功率曲線的特點，並進行了深入分析。對影響打捆功耗和效率的因素及水平進行統計分析並得出了組合。根據收獲工藝，繫統闡述了割草調制機的設計原理，並對其關鍵機構進行了運動學和動力學建模，為機構的參數設計提供了科學依據。建立了割臺、調制懸架和機架應力疲勞分析模型和振動疲勞分析模型，並分析了載荷變化對壽命影響的靈敏度，為作業參數的優化設計提供了評價標準。
本書的研究及出版工作得到了北京工商大學學術專著出版資助項目的資助。在此致以誠摯的感謝。由於著者學識水平有限，書中存在不妥之處在所難免，懇請讀者指正。

在線試讀

章緒論
苜蓿是世界上栽培歷史悠久，種植面積的多年生豆科牧草，在我國栽培已有很多年的歷史。苜蓿富含優質蛋白質、維生素等營養物質，適口性好，利用率高，是家畜的主要優質飼料，享有“牧草之王”的美譽。同時，對改良土壤，培肥田力具有良好的作用，是農作物較好的前茬作物，可以有效地提高後茬作物的產量和質量，也可作為蔬菜、食品供人類食用。
我國實施農業結構調整，由原來的糧食作物-經濟作型結構向糧食作物-經濟作物-飼草作型結構轉變，並伴隨著苜蓿種植面積逐年增加，以滿足食草家畜的營養需求。在西部生態建設的同時，也促進了飼草在種植業結構中的地位和作用，使得我國苜蓿產業正向規模化、集約化方向發展。因此，苜蓿產業化具有廣闊的發展前景。
牧草的收獲是草產品生產的重要環節之一。合理地進行加工調制和貯藏可以有效的調節不同地區、不同季節的牧草供應，保證畜牧業健康、穩定和持續發展。對於一些主要依賴貯備的牧草滿足家畜的營養需求的地區，增加牧草的貯備是保證家畜日糧平衡的關鍵所在。我國人工草場的飼草料生產率和收獲效率不但關繫到經濟發展和政治穩定，而且與生態環境保護息息相關。經過近幾年的快速發展，苜蓿的種植面積快速擴大，已經形成一定的產業化規模。在經濟條件較好的地區已經進入了產業化的快速發展階段，以苜蓿草業為原料基礎的畜牧產業化經營初步形成。
同其他農作物一樣，苜蓿草業的快速發展離不開先進的技術和裝備。在對收獲時間要求比較嚴格的牧草收獲領域，這個要求顯得尤為明顯。因此，解決好這個問題就在以下方面具有重要的意義：，降低了牧草的收獲成本，增加了農牧民的收入；第二，由於減少了參與收獲作業的人口，可以解放生產力，加快該地區農村勞動力向其他產業轉移；第三，由於多種牧草都有適時收獲的農藝要求，比如豆科牧草在初花期，禾本科飼草在孕穗期收獲能夠獲得較高的產量和粗蛋白，采用機械收獲可以大幅度提高作業效率，調高牧草的品質並減輕牧民的勞動強度。
經過近幾十年的發展，國外的機型在作業規模上已經向大型化和多聯組合式發展，設備的智能化程度和作業效率也很高。但由於國外的種植面積和地塊結構與我國有較大的差異，因而國外機型對我國地形地貌的適應性不強，而且國外的同類型機械不但價格昂貴，而且配套困難，維修難度大。這就迫切需要針對我國國情，在苜蓿收獲技術上深入研究，在裝備方面設計一繫列能夠較好適應我國種植條件和拖拉機動力配套條件的，具有較高作業效率和工作可靠性的收獲機械。

節苜蓿收獲技術及裝備現狀章緒論
苜蓿是世界上栽培歷史悠久，種植面積的多年生豆科牧草，在我國栽培已有很多年的歷史。苜蓿富含優質蛋白質、維生素等營養物質，適口性好，利用率高，是家畜的主要優質飼料，享有“牧草之王”的美譽。同時，對改良土壤，培肥田力具有良好的作用，是農作物較好的前茬作物，可以有效地提高後茬作物的產量和質量，也可作為蔬菜、食品供人類食用。
我國實施農業結構調整，由原來的糧食作物-經濟作型結構向糧食作物-經濟作物-飼草作型結構轉變，並伴隨著苜蓿種植面積逐年增加，以滿足食草家畜的營養需求。在西部生態建設的同時，也促進了飼草在種植業結構中的地位和作用，使得我國苜蓿產業正向規模化、集約化方向發展。因此，苜蓿產業化具有廣闊的發展前景。
牧草的收獲是草產品生產的重要環節之一。合理地進行加工調制和貯藏可以有效的調節不同地區、不同季節的牧草供應，保證畜牧業健康、穩定和持續發展。對於一些主要依賴貯備的牧草滿足家畜的營養需求的地區，增加牧草的貯備是保證家畜日糧平衡的關鍵所在。我國人工草場的飼草料生產率和收獲效率不但關繫到經濟發展和政治穩定，而且與生態環境保護息息相關。經過近幾年的快速發展，苜蓿的種植面積快速擴大，已經形成一定的產業化規模。在經濟條件較好的地區已經進入了產業化的快速發展階段，以苜蓿草業為原料基礎的畜牧產業化經營初步形成。
同其他農作物一樣，苜蓿草業的快速發展離不開先進的技術和裝備。在對收獲時間要求比較嚴格的牧草收獲領域，這個要求顯得尤為明顯。因此，解決好這個問題就在以下方面具有重要的意義：，降低了牧草的收獲成本，增加了農牧民的收入；第二，由於減少了參與收獲作業的人口，可以解放生產力，加快該地區農村勞動力向其他產業轉移；第三，由於多種牧草都有適時收獲的農藝要求，比如豆科牧草在初花期，禾本科飼草在孕穗期收獲能夠獲得較高的產量和粗蛋白，采用機械收獲可以大幅度提高作業效率，調高牧草的品質並減輕牧民的勞動強度。
經過近幾十年的發展，國外的機型在作業規模上已經向大型化和多聯組合式發展，設備的智能化程度和作業效率也很高。但由於國外的種植面積和地塊結構與我國有較大的差異，因而國外機型對我國地形地貌的適應性不強，而且國外的同類型機械不但價格昂貴，而且配套困難，維修難度大。這就迫切需要針對我國國情，在苜蓿收獲技術上深入研究，在裝備方面設計一繫列能夠較好適應我國種植條件和拖拉機動力配套條件的，具有較高作業效率和工作可靠性的收獲機械。

節苜蓿收獲技術及裝備現狀
目前，苜蓿的加工工藝過程主要包括青干草的制備和青貯料的制備。對於青干草的制備，主要由割草壓扁、撿拾壓捆等工序組成。它是在割草調制的基礎上由撿拾壓捆機將干草壓捆成型，是廣泛應用的一種收獲工藝。撿拾壓捆根據草捆形狀、大小不同，可分為小方捆、大方捆、小圓捆和大圓捆。對於青貯裝備則主要是對苜蓿進行青貯打捆並在外包裹薄膜形成厭氧環境的青貯打捆裹膜機械。
一、苜蓿調制技術及方法研究現狀
1自然干燥法
在自然條件下晾曬調制是當前苜蓿干草生產中采用為廣泛、簡單的牧草干燥方法，同時采用此種方法進行干草調制也容易損失干草的營養物質。干草調制的主要任務是如何快速有效地使植株內水分迅速散失，使其含水量下降到安全貯藏含水量(18％以下)，並且使植物體內所含的營養物質損失降到點。苜蓿干草在調制過程中，從刈割到田間晾曬干燥後貯藏，營養物質的損失一般可達32%～66％，胡蘿卜素的損失則高達90％，如果遇到陰雨天氣，損失更為嚴重(王欽，1995)。在良好的氣像條件下進行干草調制，干物質的損失達到21％，如果遇到降雨，損失高達42％，而其蛋白質損失為28％～45％(Shepherd，1959)。由於苜蓿本身的結構特點，葉片的干燥速度比莖稈的干燥速度快2～5倍，經過翻曬、摟草、打捆作業時很容易引起葉片的損失，大大降低干草的品質。當苜蓿葉片損失量占全重的12％時，其蛋白質損失約占總蛋白質的40％；當葉片的損失量達到20％時，其干草的營養價值降低30％(張秀芬，1991)。
在干燥過程中，如遇到雨淋，刈割後的牧草就不能適時干燥，延長牧草細胞的存活時間，從而延長呼吸作用；降雨會淋溶牧草細胞中的可溶性營養物質；由於牧草雨淋後需要重新晾曬，這樣又會引起營養物質的大量損失：降雨造成一個有利於微生物生長的環境，引起牧草的發酵損失；微生物對牧草的危害主要是由於氣候濕潤或牧草本身含水量高而引起發熱、霉菌生長。影響干革的貯藏而降低營養價值。因此，采用田間自然晾曬法調制苜蓿干草，應盡可能地縮短牧草的干燥時間。加快牧草的干燥速度，以減少由於生理生化作用和光化學作用造成的損失，減少由雨淋、露水浸濕而造成營養物質的損失。對於苜蓿干燥過程中氣候條件對干燥速率產生決定性影響，曹致中等人認為影響苜蓿干燥速率的氣候條件依次是太陽輻射強度、氣溫、空氣濕度、和風速。其中太陽輻射與干燥速率的相關性較高，同處於潮濕的天氣條件下太陽輻射強度為和小時苜蓿的干燥速率相差較大。
2壓扁調制技術
苜蓿刈割後其含水量降到可以安全貯藏的含水量時，需要散發大量水分。苜蓿水分的散失主要是通過微管繫統和細胞間隙到氣孔散失，細胞間隙的自由水擴散到大氣的速度主要取決於水氣含量梯度，氣孔阻力和空氣阻力。影響植物莖葉、果實的水分散失，表皮蠟質層起著重要作用。苜蓿莖稈的角質層含有蠟質成分，植物活體莖葉表面的蠟質層具有抵抗水分散失的能力，阻擋了水分通過角質層而蒸發，降低水分散失的速度。從而延長了干燥時間，損失更多的干物質和營養物質。壓扁調制技術的關鍵就是破壞或消除表皮的蠟質層，改變其抵抗水分蒸發的性能，創造有利於體內水分散失的條件，加速牧草的干燥速度。
苜蓿刈割後，在外界環境的作用下，其本身發生著化學成分變化，含水率變化和力學特性變化。這些變化都直接決定著收獲工藝，加工性能，加工方式及草產品的質量優劣。國內外研究表明，苜蓿干草品質與其干燥速度、細胞代謝時間有著直接的關繫。此外，由於苜蓿在干燥過程中，葉片與莖稈由於結構差異巨大而導致的干燥速率差異巨大，使得葉片很容易脫落。這導致了翻曬、撿拾打捆等收獲過程中的大量機械損失。為了加快苜蓿的干燥速率，人們通過破壞莖稈及其表面結構的壓扁調制方法，加快其內部水分的散失，縮短干燥時間。
國內外學者在苜蓿干草調制方面進行了大量研究，主要包括對比了不同的調制方法對水分散失及干草質量的影響，干燥方法及干燥特性對干草質量的影響。上述研究及生產實踐均表明壓扁處理可以加快苜蓿干燥速度，提高干草質量。但是對機具的設計以及使用者而言，在田間收獲環節，如何確定壓扁量，使得苜蓿的干燥速度盡量快的同時並保證苜蓿同一植株的含水率變化盡量一致，顯得尤為重要。
3化學干燥劑法
苜蓿刈割的同時,噴灑化學干燥劑，對水分散失有明顯的促進作用。Tullbeg 在1972年發現碳酸鉀能夠加速豆科牧草的脫水，並在實驗室進行了研究分析，結果表明，用碳酸鉀水溶液對加快苜蓿的干燥速度有很好的作用，並研究發現碳酸鉀溶液對莖稈的干燥作用要比對葉片大。後續大量學者在田間進行了試驗研究，發現噴灑碳酸鉀溶液，干燥速度比未噴灑加快2～3倍，有效地減少葉的損失，減少干物質中粗蛋白質的損失。Weighart在1980年用不同濃度的碳酸鉀、長鏈脂肪酸甲基脂、表面活化劑單獨和混合液對刈割後的苜稽進行噴灑，研究發現碳酸鉀、長鏈脂肪酸甲基脂和表面活化劑均對加速苜蓿的干燥速度有明顯的效果。之後，許多學者對碳酸鉀加速牧草的干燥速度在不同地區進行了試驗研究等。Oellerman(1989)關於碳酸鈉對牧草干燥效果的研究報告中指出：鈉離子對促進紫花苜蓿的干燥速度有一定的作用，但比鉀離子的作用效果差。Rotz(1988)對碳酸鉀、碳酸鈉對牧草的干燥速度進行研究比較，結果表明，碳酸鈉比碳酸鉀的干燥效果差。對氫氧化鉀加速苜蓿干燥速度試驗表明，氫氧化鉀也能加快干燥速度，但與碳酸鉀處理後的苜蓿相比效果較差。也有研究發現，有機物干燥劑單獨使用時效果較差。總之，在化學干燥劑方面的研究結果表明，碳酸鉀對加快苜蓿干燥速度有明顯的效果，可減少苜蓿葉片損失，干燥劑與壓扁結合效果更好。
化學干燥劑的作用機理也是眾多學者研究的重要內容。多數學者認為K 等金屬離子對水分滲透有特殊的作用。Tullberg(1978)研究認為碳酸鉀主要是通過改變植物表皮蠟質層親水性，增加了蠟質層表面的親水基團(Hydophilic group)，干擾了疏水基團(Hydophobie grop)，增加了導水性能，從而加速了水分的散失。Meredith(1993)研究發現水分從植株體內向外移動的能力與堿性金屬離子的半徑有很大關繫，隨著堿性金屬離子的半徑增大，對苜蓿的干燥效果越明顯，認為碳酸鉀之所以對苜蓿具有良好的干燥效果是因為K離子和碳酸根所提供的堿性環境，促進了水分的滲透能力。Schonher(1976)研究認為堿性金屬離子能夠增加角質中亞層微孔的數量，從而增加水分的滲透能力。有的學者研究認為苜蓿莖、葉表皮角質層外附著一層具有疏水作用的蠟質，阻止了水分散失。化學干燥劑能夠溶解這些蠟質，破壞蠟質層的結構，改變蠟粒的排列方式，從而加速了水分的散失。化學干燥劑對後續飼喂環節的影響以及化學藥劑在動物體內的殘留情況，至今尚無明確的結論。
二、苜蓿割草調制裝備的發展現狀
苜蓿割後營養物質的損失將隨著干燥時間的增加而增大。自然風干時，莖、葉干燥速度不一致。加快莖稈的干燥速度能縮短飼草的整個干燥過程，有助於制備優質青干草。使用割草調制機收獲苜蓿能提高生產率，限度地減少花葉損失，大幅度提高干草品質，是目前飼草收獲機械的主流產品之一。在畜牧業發達國家，割草調制機正逐步取代單一功能的割草機。
割草調制機是一種集機、電、液一體化的畜牧機械，使用割草調制機收獲飼草可以同時完成割草、調制、集條三項工序。割草調制機通過折彎、壓裂、梳刷和擊打，破壞莖稈及其表面結構，可促進其內部水分的散失，並盡可能使莖、葉干燥同步，使飼草田間干燥時間縮短。用割草調制機收獲飼草能提高生產率，限度地減少花葉損失，大幅度提高干草品質。在對環境的影響方面，割草調制機對地表植被破壞較小，並能消滅部分草場害蟲。它整機重量大、工況復雜、動力學問題突出，因此在設計過程中必須對機械進行較完備的綜合優化。割草調制機的關鍵部件主要包括割草機構、調制機構、傳動繫統和機架。
目前，現有的割草調制機就機具的動力提供形式而言，分為牽引式和自走式。牽引式往復割草調制機作業時，割草調制機在拖拉機的牽引下前進，其作業部件所需動力由拖拉機的動力輸出軸通過機械傳動提供或者由液壓繫統通過液壓管提供。自走式割草調制機則是自身攜帶發動機和行走轉向機構的割草調制機。國外的自走式割草調制機割幅都較大，多在割臺後面采用攪龍機構往調制機構輸送牧草，各作業機構多采用全液壓動力源。國外對該裝備研究和使用較早，早在20世紀50年代就已經有相關專利出現。Kuhn、Claas、John Deere、Hesston、Case和New Holland等公司均生產此類產品，涵蓋了從中型到大型，從牽引式到自走式，從單個到多組聯合的多種機型。大型的割幅一般都在35m以上，牽引方式以中央牽引式為主，配套動力也比較大。此類機型的代表有：Hesston 1476型中央牽引式往復割草調制機，該機采用往復式割臺，割臺後配有攪攏機構向調制機構輸送牧草，此外，中央牽引的方式可根據地形不同，使機具在拖拉機兩側或者正後方的任意方向上改變位置，因而具有良好的適應性。多組聯合的機型主要有CLASS、Kuhn和Jf-stoll等歐洲公司的產品。比如CLASS采用拖拉機前懸掛三組、側懸掛兩臺的五聯機組，Kuhn采用的前懸掛一臺拖拉機左右側後懸掛兩臺的三聯組合。總之，這類機具的作業效率都較高，作業幅寬也很大，對牧草的種植面積要求也較高。
就機具與拖拉機的掛接形式而言分為：牽引式和懸掛式兩種。牽引式主要為側後牽引的形式，即機具掛接在拖拉機尾部的掛接點上，作業部件位於拖拉機的側後方進行割草調制作業。懸掛式包括前懸掛、側懸掛、後懸掛和多組聯合懸掛。懸掛式由於其與拖拉機在上下方向上為剛性聯接，為了避免聯接裝置受到大的衝擊，要求機具的總體質量盡量小，而且對割臺的仿形能力要求較高。
就機具的割臺而言，主要分為往復割臺和圓盤式兩種。這些機具主要為大型牧場所使用，配套動力要求較高。現有的往復式割草壓扁機所需拖拉機配套動力相對較小，切割茬口整齊，機械造價相對較低，投資較小，但運行成本比圓盤式高，容易發生堵塞，割草效率相對圓盤式較低。圓盤式割臺適用於切割高而較粗的莖稈作物，切割茬口不整齊，一般不易發生堵塞。作業速度較快，割草效率高，運行成本比往復式低。但需配套功率較大、結構復雜、機械造價也相對較高。
割草調制機的調制部分，其作業方式主要有壓扁輥式和連枷式。壓扁輥式調制機主要用於對豆科牧草的收獲。壓扁輥式調制機構有兩種作業形式，一種形式是一個光面圓輥和一個帶有凹凸花紋的圓輥組合進行壓扁作業；另一種形式是兩個都帶凹凸花紋的圓輥配合相向旋轉，通過一對壓扁輥的相對運動，可以折彎並壓扁牧草，然後向中間或其他方向集攏形成草條。調制機構的參數設計歷來是割草調制機設計與集成的重點內容之一。國內外學者對機具的調制部件及形式，傳動繫統和作業功耗進行了研究。國內外現有的壓扁輥式調制繫統主要存在以下困境：相互囓合並高速旋轉的兩個壓扁輥在工作過程中遭遇堅硬異物通過時，須調節使異物通過。
現有的傳動機構有鏈傳動、齒輪傳動和液壓傳動三種形式。使用鏈傳動形式進行傳動，傳動簡單，但傳動不平穩，傳動功率小，可靠性差。采用全齒輪傳動的，為了保證其上壓輥軸和下壓輥軸轉動方向相反，其必須采用兩組介輪齒輪。並且，對其上壓輥軸的調節必須在停機後進行，作業過程中無法調節，可調節性差。液壓傳動的好處是操縱靈活，但成本高、傳動效率低。
上述總成的零部件的參數設計歷來是割草調制機設計與集成的重點內容之一。由於機具有著較廣泛的使用地域，各地的地表和植被情況差異較大。機具各部分的作業工況變得更為復雜，在運行中機具關鍵部件的可靠性問題日益突出，因此對機具的安全可靠性提出了更高的要求。
對於使用壓扁輥進行調制的機構，國內外現有的壓扁輥式調制機構主要存在以下設計困境：相互囓合並高速旋轉的兩個壓扁輥在工作過程中遭遇堅硬異物通過時，須調節使異物通過。如果采用較靈活的自動調節機構勢必增加傳動繫統與作業之間的同步難度並降低壓扁輥的動態穩定性（如采用萬向傳動，使機具的橫向尺寸增加較大，采用的多齒輪調節裝置，則要求特制齒輪）。如果壓扁輥為非實時調節型，則會降低兩壓扁輥之間異物的通過性，導致壓扁輥產生撓曲，並會大大縮短壓扁輥的壽命。
牽引架主要有側牽引式和機具中央牽引式。側牽引式的的牽引臂一端與拖拉機掛接，另一端剛性連接在機架上，其隻有在水平面內可以調整的結構特點決定了當機具遇到左右兩側不平整的地面時，機架本身的內應力將比較大，而且左右兩側的仿形能力也較差。中央牽引式旋轉割草調制機工作原理和主要結構與側牽引式基本相同。中央牽引式的牽引架一般由位於割草調制機的中後部牽引點引出，在割草調制機上方與機架鉸接，與拖拉機的掛接形式與側牽引式相同，采用中央牽引後，機組的作業機動性、仿形能力和通過性都得到了改善，該類型的牽引方式一般用於割幅較大的機具。
對於切割飼草的割草機構，現有的割草調制機使用往復式割臺的都是機架與割臺為一整體，割草機構的仿形功能由彈簧帶動機架和往復式割刀一起仿形，典型專利有由MJMellin等人發明的名稱為“mower-conditioner”的美國專利 US 6715271。此外，近年來還出現一種擺動鉸接式割臺，該割臺可在任意方向上轉換調位，使割臺擺動至拖拉機正後方或者拖拉機兩側。但由於此類割臺的自重較大和調節範圍的不確定性，導致割臺整體結構不緊湊且容易變形，從而帶來了牧草損失大、條排列不齊整和機具可靠性差等問題，典型專利有由Franet等人發明的名稱為“Self-propelled agricultural vehicle”的美國專利US 6688093。除此之外，還有一種旋轉式割臺，其由液壓缸控制割臺升降，可垂直、水平浮動，垂直浮動，典型專利有由Ehrhart發明的名稱為“Header lift system for harvesters”的美國專利US 5867970。但這種割臺割茬較高，升降動作有一定的延遲，穩定性不佳，機具行進作業時調整難度大。另外，傳統的割草調制機中無論是采用往復式割刀還是采用圓盤割刀，都是采用滑掌或圓盤底面與地表滑動摩擦前進來實現仿形割草，這樣不但增加了動力消耗，加快了零部件的磨損也對地表植被造成了很大的破壞。
由於多種原因，我國在這方面的裝備類型較少，目前國內的機型主要有：中國農業機械化科學研究院呼和浩特分院研制的9GY-30型割草壓扁機，該機采用等割幅寬、模壓人字凸塊橡膠輥，傳動采用擺環箱齒輪傳動，適用於天然、人工草場的牧草收割；由新疆機械研究院研制生產的牧神M－3000型牽引式苜蓿壓扁收獲機，由撥禾輪、割臺、壓扁器、集草板、牽引架、傳動繫統等部件組成，調制機構的結構為一對帶有“人”字形凸紋的橡膠壓輥；由新疆機械研究院研制生產的牧神M-2400型，為懸掛式，采用旋轉式割刀結構；此外，還有牧神M繫列自走式割草壓扁機，包括M-3900型、M-3600型割草壓扁機的繫列，該繫列割草壓扁機可用於收割苜蓿、牧草等作物，主要由動力總成、撥禾輪、割臺、喂入滾筒、壓扁輥、導向板等組成。國內在該方面的研究主要有甘肅農業大學的小型前置式割草壓扁機，中國農業科學院草原研究所對圓盤式割草壓扁機進行了研究，新疆機械研究院對自走式割草壓扁機進行了研究。這些研究雖然填補了我國在這些方面的空白，但由於技術水平與國外機型尚有差距，市場占有率很低。
三、苜蓿成捆裝備的現狀
方草捆撿拾壓捆機是指能把散狀飼草經壓縮後打成長方體草捆的設備。現代自動打捆壓捆機是在固定式壓捆機的基礎上研制開發的。典型的固定式壓捆機主要由具有矩形截面的長方體壓捆室和直線往復運動的活塞構成。當前，大方捆機的產銷量在逐年穩步增長，而小方捆機的產銷量在逐年減少。由於世界各國農業機械化發展水平不同，農業生產的經營方式和規模不同，因此,在發展中國家和發達國家的小型農場，小方捆機在今後相當長的時期內將會繼續受到歡迎。我國農牧業生產以個體經營為主，耕地和草場的使用權分散在農戶，因此像大方捆機這樣的大型、高效、價格昂貴的設備目前不可能占據市場的主導地位。但是隨著我國農村、牧區經濟體制的改革，農業生產技術的進步和機械化水平的提高，大方捆機的需求量將會逐年增加。
我國經過近30年的研發，目前已能生產不同結構型式的小方草捆壓捆機。近年來，對國產小方草捆壓捆機研發投入的增加，加速了產品更新換代的進程。隨著產品質量的提高，國產小方捆機的產銷量正在逐年增加，應用範圍也在不斷擴大。
圓草捆打捆機，是將牧草壓縮後制成具有圓柱形外輪廓的牧草收獲裝備。早期的圓捆機多為長皮帶內纏繞式圓捆機。該機問世後，與小方草捆機相比較具有生產率高、勞動強度低、使用操作方便等優點。內纏繞式圓捆機卷制的草捆直徑在一定範圍內可調，可以滿足用戶對不同外徑尺寸的需要。內纏繞式圓捆機的缺點是無法制成密度較大的青貯圓捆。20世紀70年代，固定成型室的圓捆機發明。其結構形式經過不斷地發展和演變，目前有輥筒式、短皮帶式、輥杠式。外纏繞式圓捆機的缺點是草捆外徑固定，草捆心部密實度較小而外圍密實度較大。20世紀80年代中期以後，繼繩網包卷草捆技術以後為實現圓草捆的青貯作業又出現了塑料膜包卷草捆技術。隨著物料種類的增加，圓捆機的結構和性能也在不斷地改進和完善。圓捆機歷經多年發展和演變，目前技術已經比較成熟。結構日趨完善，操作和使用更加簡單方便，更加人性化。

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