针对秸秆捆包离田作业中人工依赖强、环节分散、衔接延迟、码垛质量不稳定等问题,本研究提出并设计了一种面向秸秆离田的智能协同码垛系统。该系统主要由捡拾机构、三级集捆平台、液压系统、自走底盘和智能控制系统组成,通过三级平台的依次翻转传递与电液比例闭环控制,实现了秸秆捆包从田间捡拾、输送、码垛到卸载的全流程自动化作业。本文对整机结构、工作原理、关键部件设计及受力分析进行了详细阐述,完成了载荷、动力、液压系统及整机稳定性计算,并开展了有限元仿真与田间性能试验验证。结果表明,设备支持高效/低损双模式作业:高效模式12 km/h下捡拾效率达410捆/小时,方捆完整率约96%。低损模式6 km/h下方捆完整率≥98%,捡拾效率约205捆/小时。码垛对齐精度控制在±2 cm以内,整机成本较国外同类产品低约30%,满足秸秆收储运企业对高效、低损、低成本作业装备的需求。