未来智能甘蔗叶管理收割机：机械模块尺寸链与防堵控制逻辑
证据边界：下面的0.6 m级通道、800 rpm级刀辊、14–18 m/s清选参考、叶仓密度边界等来自不同原型和试验。模块组合属于技术综合，不代表现有商品机已经采用完全相同尺寸。
模块A：0.6 m级叶料捡拾/输送通道
可先以IPB原型0.60 m工作宽、0.3 m/s前进速度、约1.96–2.10 t/h为小型单通道基准。设计原则是“有效切割宽度≥稳定喂入宽度”，并预留观察窗、快开侧板和反转清堵空间。
模块B：双级防缠绕刀辊
第一级完成拉入与粗切，第二级完成细碎。中国轻型原型已验证800 rpm刀辊、防缠绕管和弯刀能把缠绕率压到约1.13%；泰国双轴机验证了初切＋高速甩刀路线。控制系统应监测刀辊转速/电流/液压压力，而不是只监测整机前进速度。
模块C：输送通道主动防堵
| 检测 | 判据 | 动作 | 已有证据 |
|---|---|---|---|
| 输送辊转速 | 低于正常阈值 | 增大上下输送辊间距 | CN105197535B |
| 液压马达进/出口压力 | 压力状态显示堵塞 | 自动换向、输送辊反转清堵 | CN108386395B |
| R16综合逻辑 | 转速下降＋压力升高同时出现 | 停止前端喂入→短时反转→增距→正转恢复；失败则停机报警 | 基于上述两项专利的组合逻辑 |
模块D：三通式叶料风道/hood
机械路径可设计为三个目的地：①地面覆盖；②行间/侧向定向沉积；③收集腔。US20250318472A1进一步给出柔性密封、波纹管、deflector斜坡和多段可调通风盖板，使收集腔不仅“开/关”，还可以通过泄压口控制捕获比例。
模块E：收集腔与升运器接口
叶料进入收集腔时必须先泄压，否则风机气流会使轻质叶料继续悬浮。专利中的deflector把来流方向逐步调整到与升运器输送方向一致，可降低冲击角。升运器本身应使用闭环双侧链＋横向flight，并设置可横向调整的导向链轮以维持链条对中。
模块F：低位叶仓/压实仓
按R15已有物性边界，100 kg叶料若松散约80 kg/m³需约1.25 m³；压实到约183–231 kg/m³可降至约0.43–0.55 m³。丘陵机型优先选择低位、靠纵向中心线布置；不建议把大容积叶仓简单抬高到机身顶部。
模块G：坡地调平联锁
调平系统应与叶仓质量、横向输送机构位置和hood方向联锁：横坡增大时限制高位卸料/侧向伸展，叶仓满载时降低允许横坡阈值。已有主动调平实验证明机身姿态可以控制在±2°级，但加入叶仓后必须重新计算整机重心和倾覆边界。
推荐控制状态机
- NORMAL：按处方执行“留/移/碎/排/收”模式。
- PRE-BLOCK：输送转速下降或液压压力升高，降低前端喂入和行驶速度。
- BLOCK：停止喂入，输送器短时反转；必要时增大辊间距。
- RECOVERY：低速正转确认通道畅通，再逐步恢复目标处理量。
- FAILSAFE：多次清堵失败则停机，锁定刀辊并提示人工清理。
机械尺寸链的下一步
下一步应进入三维布置：以0.6 m级叶料通道为基准，确定刀辊有效宽度、三通风道截面、横向输送带宽度、收集腔接口尺寸和0.5–1.2 m³级不同叶仓方案，再进行功率、重心和堵塞仿真。