秸秆揉搓机是近年来各地在作物秸秆利用上创造的一种新型秸秆加工机械，它可以变废为宝，直接将目前大量的玉米秸秆加工成丝状物、作为牲的饲草。这种技术为秸秆的利用开辟了一条新的途径，对于保护生态环境、减轻秸秆焚烧污染、发展畜牧养殖业闯出了一条新路子。2002年陕西省农业机械鉴定站对该类机械进行了检验，根据检验结果和技术参数进行分析，对影响该类机具性能的几个相关问题又作了技术探讨，并为该类机具的优化设计、改进提出了可行的方案。 2002年陕西省农机鉴定站根据有关生产厂的申请，对其研制生产的6种不同秸秆揉搓机进行了产品质量检验，试验样机是近年来各企业研制的新机具，全部为卧式，主要工作部件采用锤片和搓板结构，径向喂入，无喂入、切碎机构。 试验样机存在的问题 1、空转功率较高：该种机具主要工作部件为饲料粉碎机用的锤片，和固定与滚筒内壁之搓板。经测定，空转功率消耗一般在2.5-3,85kW之间，且随配套动力加大而增加。 2、无喂入装置：6种机具全部没有喂入装置，由操作者人工喂料。因此，喂入量和喂入速度无法控制，直接影响到机具小时生产率的不稳定和变化差异极大，机器工作运转经常处于不规则状态，超负荷作业、空转交替进行。 3、设计转速不合理：该类机具的转速偏高，一般在2000-4000转/分钟之间。有的设计人员为了求得合理的线速度，没有考虑到安全等要求，单纯提高工作转速，致使设计转速带有很大的盲目性和试探性。 4、动力不匹配：由于该类机具没有喂入机构，其配套动力和生产率无法匹配，动力配套可塑性很大，小牛拉大车，大牛带小车的现象在该类机具表现突出。 5、吨料耗电高：吨料耗电量是衡量该类机具性能的一个重要经济指标。经试验测定和计算，该类机具的吨料耗电量一般在3 -7.6kW．h/t之间，因配套动力、结构、转速、工作状态等不同而变化较大。 6、无效设计多：在该机设计中有的企业为了搞成系列机型，以滚筒直径为系列产品主参数，加大滚筒直径和转子转速，盲目增加工作部件，造成工艺、工装复杂、多样，不利于批量生产。在实际测定中，滚筒不同直径的机具，配套同一动力，其性能指标变化不大，达不到利用增大滚筒直径和工和部件数量的设计预定指标，成为无效设计。 7、没有统一标准：由于该类机具是近年研制的新产品，还没有统一标准，其结构原理的设计、部件的选用还没有相关理论的指标，对其影响该机性能的结构参数，还须进行试验摸索、考核，各种样机的结构模式还须进一步探讨和改进。 试验结果分析及优化设计方案 在试验结果分析中，我们根据该类机具的结构、功能、主要技术参数和主要性能的相互关系入手，以该类机具的主要性能：加工物合格率、生产率、吨料耗电三项指标来衡量各机具的结构和主要技术参数的合理性。 1、作业质量与转子转速、转子直径、锤片数量、搓板包角、锤片外端与搓板间隙的关系：作业质量（即加工物合格率）的高低，关键在于物料在工作室内受到打击、揉搓作用的次数和时间。而决定次数的主要是转子转速和锤片数量、搓板包角、锤片外端与搓板间隙是物料在工作室内停留时间的重要因素。转子转数和转子直径配合，主要为取得合理的线速度，以增加或减少对物料的打击力度。 2、生产率与转子转速、配套动力、转子直径、搓板包角的关系：生产率的高低和不同转速、不同配套动力、不同转子直径关系不大。由此看来，该类机具通过增加转子直径来提高生产率是没有必要的。 吨料耗电与配套动力、生产率的关系：吨料耗电是该类机具的一个重要经济指标，吨料耗电越小，机具经济性越好。一般来说，配套动力小，生产率高的机具，吨料耗电就相对低。 通过该类机具的检验和结果分析，提出其优化设计方案，其结构和主要技术参数如下：采用卧式结构，主要工作部件有锤片、搓板；增加喂入机构和安全保护装置；转子直径400 ~500mm;转子转速2500~3000r/min：转子转动方向为顺时针：搓板包角拟设计170。左右；锤片外端与搓板间隙约5~8mm;锤片数量4组20个；配套动力4～5kW比较适合。