麻类收获机械harvesting machinery for hemp, flax,etc.

用于麻类作物收获和初加工的机械。麻类作物包括：亚麻、大麻、黄麻、蓖麻、苎麻、胡麻和剑麻等。人们从这些作物茎杆或叶片收取纤维，有的也同时收集蒴果。
收获方法和工艺 根据麻杆物理力学特性不同，有拔杆收获和割杆收获两种方式。拔杆收获用于茎杆细小、根系浅薄的亚麻，割杆收获用于茎杆粗大的大麻和黄麻。收获工艺有联合收获和分段收获两种：
联合收获工艺 用麻类联合收获机一次连续完成拔麻、梳脱蒴果，捆束麻杆或铺放麻杆等作业，它主要用于亚麻收获。其生产率较高，损失较小，但收下的蒴果水分较大，需及时干燥。干后的蒴果需对其碾压加工，提取麻籽和进行麻籽清选。
分段收获工艺 用拔麻（或割麻）机将麻杆收起并铺放在田间形成条铺实行晾晒，直至干燥后用装有捡拾器的联合收割机捡拾和脱果，麻杆可捆成小束抛于地面。也可先用麻类作物拔（割）捆机将其收起并捆成小束，由人工集中若干捆竖立在田间晾晒，干燥后运至场上用梳麻机梳脱蒴果并收得麻籽。这种收获方法耗费人工较多，麻籽损失较大。
上述工艺收获后的麻杆称“原茎”，一般不能直接加工纤维，需经生物或化学方法处理，以破坏其麻杆的韧皮层与木质部间的结合。经处理后的麻杆称“干茎”，然后用碎茎机将干茎压揉、挤碎，并用打麻机清除韧皮中的碎麻骨和杂质，从而获得较纯净的麻纤维。也可采用不经过制备“干茎”过程直接加工纤维的工艺。即先用碎茎机挤压“原茎”，并用打麻机除去木质部而得到韧皮，然后用水解果胶法进行加工，再进行适当的机械加工即可得到可纺的麻纤维。
收获机器系统 有收获亚麻和大麻两个系统。各系统都包括：田间作业、场上作业和麻类物料初加工等机器，主要有拔麻机、割麻机、脱粒机、蒴果碾压机、联合收获机、碎茎机、打麻机、短纤维清选机等。
拔麻机 用于亚麻收获，一次完成拔麻和铺放麻杆作业。主要由分茎器、拔麻器、横向输送器、放铺滑板、行走装置和传动装置等组成(图1)。工作时，分茎器将亚麻分成行，并引导进入由两条环形带组成的拔麻器中，由于拔麻胶带沿向后倾斜方向运动，当与机器的前进运动合成时，它对麻杆产生一个近于铅垂方向的向上拔取力，将麻杆从土中拔起。然后经由上、中、下三条胶带组成的横向输送器送至一侧沿放铺滑板落于地面。一台7行(割幅为2.66米)拔麻机收获亚麻的生产率可达1公顷/小时左右。

图1 拔麻机

割麻机 用于大麻和黄麻等收割，一次完成割取和堆放麻杆作业，其结构如图2。在该机的前下方装有可上、下浮动的往复式切割器，切割器上方装有分茎器和纵向输送装置，机器的后方装有茎杆堆放台和推指式堆放机构。工作时，分茎器将麻杆引向纵向输送装置，继而由切割器将麻杆从根部割断，麻杆在纵向胶带输送器的夹持下送至堆放台。堆放台上有若干条回转链条，每个链条带一个推指，链条每回转一周，推指将堆放台上的麻杆推向地面一次，借此实现间歇性堆放麻杆。由于在麻杆根部处设有阻挡器，使麻杆落地时茎杆梢部向外转动一个角度放成铺，以便人工分把捆扎或捡拾。一台7行大麻收割机(割幅为2.1米)的生产率为0.9公顷/小时左右。

图2 割麻机

脱粒机 有简式、半复式和复式三种。简式脱粒机只将花序上的蒴果脱掉，不进行其他作业。半复式脱粒机除脱掉蒴果外，还将蒴果碾碎并分离麻籽。复式脱粒机能完成梳脱蒴果、碾压蒴果、分离麻籽和清选麻籽等作业。
复式亚麻脱粒机主要由麻杆夹持输送器、一对梳脱滚筒、碾压装置、倾斜输送器、逐稿器、第一清洁室、第二清洁室、升运器、抛掷器等组成(图3)。工作时，麻杆根部被夹持输送器夹持并沿着平行于梳脱滚筒轴线方向运动，梳脱滚筒从亚麻茎杆上将蒴果梳掉。蒴果进入碾压器，经碾压后其果皮及麻籽落入倾斜输送器，被送至逐稿器，在逐稿器的抖动下，将果壳等大杂物送出机外，麻籽从键孔漏下落入滑板并流入第一清洁室。轻杂物在第一风机的作用下，被吹出机外，未碾碎的蒴果从筛尾落入抛掷器，被送至碾压器进行复碾。麻籽等小杂物从筛孔漏下，经升运器进入第二清洁室复清，得到较纯净的麻籽。一台装有7.5～9千瓦动力的亚麻复式脱粒机，生产率为2.5吨/小时左右。
复式大麻脱粒机与复式亚麻脱粒机相似，主要由夹持输送器、梳脱滚筒、碾压器和清洁室组成。蒴果则在两对梳脱滚筒的配合作用下被梳掉。
联合收获机 常用的是亚麻联合收获机。由拔麻台、装有梳脱滚筒的梳刷室、夹持输送器、捆束装置、行走装置和传动机构组成。拔麻台上的拔麻器和横向输送器的结构与拔麻机相同。工作时，亚麻由拔麻器拔起经横向输送器，再由夹持输送器将其送入梳脱滚筒。滚筒装有4把梳齿，梳齿借助平行四杆机构的控制，在滚筒回转中保持方向不变，4把梳齿轮流插入麻杆花序部分将蒴果梳掉。梳脱滚筒的轴线与夹持输送带的运行方向线偏一角度，这样可使梳齿对亚麻的梳脱作用逐渐深入，从而减少梳麻过程中造成的断麻量。梳落的蒴果经升运器进入蒴果箱，麻杆由夹持输送器送入捆束装置并捆成小束抛出。有的亚麻联合收获机没有捆束装置，但设有铺放滑板，将麻杆铺放在地面上。
碎茎机 主要部件是5～6对上下连续布置的带凸纹的轧辊。上排各轧辊的轴承座上方装置的压缩弹簧调节改变轧辊的压力。工作时将亚麻（大麻）纵向薄层喂入轧辊，麻杆经几对轧辊的多次压揉和弯曲使其韧皮与麻骨分离。为了减少轧辊对纤维的损伤，各轧辊的凸纹数不同，一般有11～14个凸纹，轧辊直径为120毫米左右，轧辊转速为100～135转/分，各轧辊线速度为0.6～0.8米/秒。大麻碎茎机为了清理韧皮，常将部分轧辊的速度比一般的提高一些，以增强对韧皮的碾搓作用。工作幅宽为600～700毫米的亚麻碎茎机的生产率为350～500千克/小时。

图3 复式亚麻脱粒机

1.夹持输送器； 2.梳脱滚筒；3.第二清洁室；4.逐稿器；5.第一清洁室；6.升运器；7.抛掷器； 8.倾斜输送器；9.碾压装置

打麻机 干茎经碎茎机碾压后，大部分碎麻骨仍残留在韧皮之中，需经过打麻机将其清除。图4为亚麻打麻机，由茎杆夹持输送器、一对锥形打麻滚筒、行走轮及传动装置等组成。滚筒上装有3～4把打麻板。两滚筒相对回转，交替梳打麻杆。该机工作时，由人工先将亚麻杆的顶部夹持在输送器中，输送器沿滚筒轴的平行方向运动，将麻杆送至两滚筒之间，在滚筒的梳打下，亚麻韧皮得到梳整和清理，碎麻骨等杂物落于机器下方。一次梳打后，再将麻杆的根部夹持在输送器中，进行再次梳打，以补充对根部的加工。

图4 亚麻打麻机

1. 滚筒盖； 2. 防缠环； 3.上滚筒； 4. 夹持胶带；5. 下滚筒； 6. 行走轮

短纤维清选机 长纤维加工中分离出的短纤维和未经加工的乱干茎统称短纤维。短纤维清选机就是对短纤维进行压揉、梳打和振动以分离出纯净的短纤维。它主要由压揉拉伸装置、喂料辊、打麻滚筒、压紧盖板、抖动器、进料台、机架和行走装置等组成(图5)。工作时，由人工将物料铺放在进料台上并推向压揉拉伸装置，经压揉拉伸后经喂料辊和压紧盖板间进入打麻滚筒。打麻滚筒上的打麻板将纤维中的碎麻骨刮掉。当纤维被喂料辊松开时，滚筒将纤维抛向抖动器。抖动器由固定的栅架和抖动推指组成，由曲柄连杆驱动的推指在栅架缝隙中运动，使纤维产生振动并向前推进。逐渐排出机外，碎麻骨则落于地面。
压揉拉伸装置由五对轧辊组成。第一、第三和第五对为铸铁细纹轧辊，第二和第四对为刀齿轧辊。铸铁细纹轧辊外径108毫米，内径90毫米，凸纹数28。刀齿轧辊由圆盘和钢刀齿组成。外径115毫米，钢刀齿是工作刃口圆角半径为2毫米的板条，刀齿数9。为使压揉拉伸装置起到拉伸纤维和使纤维层变薄的作用，轧辊的转速由慢变快。该机的第一对轧辊转速为12.37转/分，第二、第三对轧辊转速为24.75转/分，第四、第五对轧辊转速为49.5转/分。

图5 短纤维清选机

1. 进料台； 2. 压揉拉伸装置； 3. 喂料辊； 4. 打麻滚筒； 5. 抖动器；6. 倾斜网格