D型打结器常见打结失败原因及解决方法

D型打结器常见打结失败原因及解决方法

李蒙蒙 周凯 陈小明 冯梦雨 银广

中国一拖集团有限公司收获机具公司 河南洛阳 471000

摘要：近些年，国家越来越重视秸秆资源的回收利用，秸秆打捆相关行业也在飞速发展，国内打捆机的发展已进入功能化和多元化阶段，其中，小方捆因其整机成本低，整机体积和重量较低，通过性好适合小地块作业的特点迅速普及，成为使用范围最广的打捆机；大方捆打捆机凭借其打捆速度快，成捆密度高的优势在大型打捆机中占主导地位。方草捆打捆机的关键零部件——打结器，其性能直接影响打捆机的成捆率，本文对方草捆打捆机上使用最为广泛的D型打结器常见的打结失败原因进行简要说明，并提供参考的解决方法。

关键词：方捆机；打结器：D型打结器

一、方草捆打捆机的发展概况

我国拥有122万平方千米的耕地面积，其中小麦、玉米、水稻等主要粮食作物的种植面积达700万平方千米，每年除粮食产量外，还有超过8亿吨的农作物秸秆资源，为实现秸秆资源再利用，降低秸秆焚烧带来的空气污染、火灾等风险，国家开始推动秸秆再利用相关产业的发展，秸秆打捆作业开始在国内兴起。起初，秸秆打捆作业主要依靠小方捆和小圆捆打捆机进行作业，打捆作业效率低，但小方捆由于便于码垛，草捆运输成本相较于小圆捆更低，受到更多用户的选择，随后，小方捆打捆机在国内得到的飞速的发展，出现带有粉碎功能的小方捆、带有除尘功能的小方捆。

随着国内市场需求的提高，更高的效率，更大的草捆，更大密度，更低的运输成本成为用户选择打捆机的首要标准，大方捆打捆机开始进入用户的视野，大方捆打捆机凭借其优秀的打捆速度与作业性能，一直位居打捆机产品的顶端。国内大方捆打捆机市场长期以来被国外品牌所占据，直至2023年武汉国际农机展上，国产大方捆才开始公开亮相。

二、打结器发展概况

打结器最早出现20世纪60-70年代，由美国人Edwin B.Nolt研制了快速草捆打结机构，经美国McCormick品牌改进发展成为C型秸秆打结器。20世纪70-80年代Minke等发明了使捆绳成节的另一种方法及其装置，Deering公司对此方法和装置进行改进，发明了D型秸秆打结器[1]。直至20世纪80-90年代，Homberg基于Deering型秸秆打结器发明了现代原型的D型打结器，主要有机架、驱动齿盘、打结钳嘴、卡线轮、脱绳杆等组成，在此基础上经过改进设计并得到广泛运用[2]。

国内对打结器的研究起步较晚，相关研究内容出现在2000年之后，且多数研究是对国外现有技术逆向。目前，国内虽有部分厂家能够生产制造打结器，但由于材料、生产技术和成本原因，所生产的打结器在使用寿命、打结成功率、成节稳定性上与国外进口产品仍存在一定差距，目前国内使用的打结器产品仍依赖于进口。

三、D型打结器打结失败原因分析

无论是大方捆打捆机还是小方捆打捆机，其进行绳捆打结都是靠打结器实现的，打结器的状态决定了打捆机能否持续高效的完成打捆作业，目前，国内大方捆与小方捆产品上使用最为广泛的打结器为D型打结器。现对D型打结器在使用过程中出现的各种问题及解决方法进行简要说明：

（一）打捆绳缠绕在打结器钳嘴上

打捆绳缠绕在打结器钳嘴上通常存在两种情况：

1.缠绕在打结钳嘴上的打捆绳，被正常切断

缠绕在打结钳嘴上的打捆绳，被正常切断，但绳扣依然缠绕打结器钳嘴上，出现该问题的原因是脱绳杆脱绳失败，通常是脱绳杆零件故障，例如：脱绳杆上的脱绳槽磨损，脱绳槽与打结器钳嘴的之间的间隙过大；脱绳杆变形，脱绳槽偏离打结器钳嘴。

解决方法：如脱绳杆磨损或变形不严重，则可将脱绳杆拆下，用锤子等工具对脱绳杆进行校正，校正后的脱绳杆不应有明显形变，且脱绳杆上的拖绳槽在脱绳过程中应从打结器钳嘴下表面刮过；如脱绳杆磨损或变形严重，可更换新的脱绳杆，并调整脱绳槽与打结器钳嘴的位置，要求拖绳槽在脱绳过程中应从打结器钳嘴下表面刮过。

2.缠绕在打结钳嘴上的打捆绳，未被切断

（1）夹绳盘调整不合适，导致夹绳盘上夹绳的缺口过小，使打捆针送上来的打捆绳无法进入夹绳盘缺口中，致使夹绳失败，打捆绳在打结时位置不对，造成打捆绳缠绕打结器钳嘴上。

解决方法：调整夹绳盘缺口的初始位置，将打结器上控制夹绳盘动作的涡杆的紧固螺母拧松，轻轻敲击蜗杆螺母，使蜗杆与蜗杆轴的配合产生松动，然后转动涡轮带动夹绳盘动作，调整夹绳盘的位置后转动蜗杆，使其与定位端面不存在间隙，然后拧紧蜗杆轴端锁紧螺母，完成调整。

（2）打捆针与夹绳盘缺口左右偏太多造成打捆绳未被送入夹绳盘缺口中，致使夹绳盘夹绳失败，打捆绳在打结时位置不对，造成打捆绳缠绕打结器钳嘴上。

解决方法：调整打捆针或打结器的左右位置，使打捆针上的滚轮中心与打结器加上夹绳盘的缺口对其，使打捆绳能正常送入夹绳盘内。

（二）打结失败，打捆绳未成绳结或成“虚节”

1.打捆绳未成绳结

打捆绳未成绳结是由于打捆绳的动作不正常，打捆绳未随打结器的动作一起完成整个打结过程，出现该问题的原因通常是由于打捆绳在打结过程中脱离打结器的控制，例如：打结过程中打捆绳拉断，打捆过程中打捆绳从夹绳盘中脱出。

解决方法：若出现打捆绳拉断，则调整打捆机上张紧打捆绳的弹簧，减小打捆绳的张力或更换质量更好的打捆绳；若出现打捆绳从夹绳盘中脱出，则调整打结器上控制夹绳盘夹紧力的弹簧，提高夹绳盘夹紧力。

2.打捆绳成“虚节”

在打捆绳打结结束后，其中一根绳上有绳结，另一根绳子上没有绳结，用手分别拉动两根绳子，绳扣会滑开，这种看似有节，实则无节的现象称为“虚节”现象，出现“虚节”现象的原因是由于打结器钳嘴在进行绕绳动作时，其中一根绳子未随打结器钳嘴进行绕绳，导致其中一根绳上没有绳结，例如：打结系统的拨绳板动作不正常，未将绳子拨到位。

解决方法：调整拨绳板拉杆长度，以调整拨绳板，当打结器完成一次打结动作循环后，拨绳板与打结器主轴轴线方向基本平行。

四、结语

打结器结构复杂、传动灵活、各零部件需要精准的配合动作才能成功打结，在使用和调整过程中要求操作者具有一定的技术水平，技术资深的使用者能够根据打结器出现的问题，快速排查出具体原因，极大的降低打结器维护所花费的时间。因此，掌握打结器常见打结失败原因及解决方法有助于操作者自行排除问题，降低打结器故障带来的经济损失。

参考文献

[1]陈珏. 秸秆打捆机D型打结器性能仿真与试验[D]. 安徽农业大学: 安徽农业大学,2017.

[2]李诚. 逆向重构D型打结器运动仿真分析与打结钳嘴受力分析研究[D]. 中国农业大学: 中国农业大学,2015.