王金麗

（遼寧省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，沈陽 110161）

免耕播種機(jī)是玉米保護(hù)性耕作的關(guān)鍵機(jī)具之一。現(xiàn)有的玉米免耕播種施肥機(jī)多采用單圓盤滾動機(jī)構(gòu)實施破茬，如機(jī)具質(zhì)量小，則破茬效果不好，不利于后續(xù)的播種作業(yè)；加之單圓盤滾動機(jī)構(gòu)和排肥開刀溝機(jī)構(gòu)需前后設(shè)置，占用空間大，連接結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造成現(xiàn)有機(jī)具的體積和質(zhì)量過大，進(jìn)而導(dǎo)致所需動力大，只能進(jìn)行牽引作業(yè)。在小地塊作業(yè)時，機(jī)具作業(yè)效率低且在地頭無法進(jìn)行播種，影響機(jī)具的推廣應(yīng)用。針對上述技術(shù)問題，設(shè)計一種小型動力破茬免耕播種施肥機(jī)。

1 小型破茬免耕播種施肥機(jī)的結(jié)構(gòu)

小型動力破茬免耕播種施肥機(jī)主要由機(jī)架、施肥機(jī)構(gòu)、破茬機(jī)構(gòu)、秸稈和雜草清理機(jī)構(gòu)、仿形機(jī)構(gòu)、播種機(jī)構(gòu)和覆土鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)組成，具體結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 小型破茬免耕播種施肥機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖Figure 1 Structural diagram of small size stubble cutting no-tillage sowing-fertilizing machine

小型破茬免耕播種施肥機(jī)一次作業(yè)完成側(cè)深施化肥、清理秸稈、整理種床、開溝播種、覆土重鎮(zhèn)壓等多道工序。同時，機(jī)具采用雙圓盤破茬機(jī)構(gòu)，破茬效果不受機(jī)具自身質(zhì)量限制，因此所需動力小，解決了現(xiàn)有玉米免耕播種施肥機(jī)機(jī)所需動力大、不利于懸掛作業(yè)等問題。

2 小型破茬免耕播種施肥機(jī)關(guān)鍵部件設(shè)計

2.1 破茬機(jī)構(gòu)

破茬機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架前下方，包括變速箱、傳動軸、傳動鏈、方軸及2對雙缺口圓盤，其結(jié)構(gòu)見圖2。

變速箱的輸入端與拖拉機(jī)動力輸出軸相連，其輸出端與連接傳動軸相連；傳動軸另一端支撐在機(jī)架上，其上通過傳動鏈連接在方軸一端。

方軸兩側(cè)分別對稱設(shè)置2對雙缺口圓盤。每對雙缺口圓盤間距離50～70 cm，可沿方軸橫向移動，具有根據(jù)農(nóng)藝要求調(diào)節(jié)間距的功能。

拖拉機(jī)動力經(jīng)拖拉機(jī)動力輸出軸、傳動軸、傳動鏈和方軸帶動2對雙缺口圓盤高速旋轉(zhuǎn)。作業(yè)時，主要依靠雙缺口圓盤旋轉(zhuǎn)完成破茬作業(yè)，破茬效果不受機(jī)具自身質(zhì)量限制，結(jié)構(gòu)簡單、體積小、質(zhì)量輕、所需動力小。同時破茬機(jī)構(gòu)的內(nèi)側(cè)圓盤又構(gòu)成單圓盤施肥開溝器，結(jié)構(gòu)緊湊。

圖2 破茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖Figure 2 Structural diagram of stubble cutting mechanism

2.2 施肥機(jī)構(gòu)

施肥開溝機(jī)構(gòu)位于破茬機(jī)構(gòu)兩內(nèi)側(cè)缺口圓盤處，主要由施肥箱、排肥器、施肥開溝刀和排肥管組成。

機(jī)架的前上方安裝施肥箱，在施肥箱下部裝有電動排肥器，排肥器的下部與排肥管相連。施肥開溝刀對稱固定在機(jī)架前橫梁上，施肥開溝刀與內(nèi)側(cè)缺口圓盤破茬刀緊靠。

排肥器連接于施肥箱和排肥管之間；排肥管通過固定架固定在機(jī)架上；與排肥管連接的施肥開溝刀靠近內(nèi)側(cè)缺口圓盤，結(jié)構(gòu)緊湊，與內(nèi)側(cè)缺口圓盤的距離為 1～3 mm。

作業(yè)時，在拖拉機(jī)牽引下，動力輸出軸、變速箱將動力傳給雙圓盤破茬機(jī)構(gòu)進(jìn)行破茬，施肥開溝刀隨著內(nèi)側(cè)缺口圓盤旋轉(zhuǎn)開溝，肥料通過排肥管施入溝槽。

2.3 其他機(jī)構(gòu)

仿形、開溝、鎮(zhèn)壓等機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)見圖3。

2.3.1 仿形機(jī)構(gòu) 仿形機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架后橫梁上，可根椐地形變化進(jìn)行仿形，確保耕深一致。

仿形機(jī)構(gòu)安裝在雙圓盤開溝器和播種機(jī)構(gòu)前方，利于雙圓盤開溝器避開根茬、秸稈和雜草，確保播種的作業(yè)效果。

2.3.2 覆土鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu) 覆土鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)包括覆土器和鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)。播種機(jī)播種后，先由覆土器進(jìn)行覆土，后由鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)進(jìn)行鎮(zhèn)壓。

2.3.3 秸稈和雜草清理機(jī)構(gòu) 秸稈和雜草清理機(jī)構(gòu)安裝在仿形機(jī)構(gòu)下方，其采用彈齒式結(jié)構(gòu)，前端設(shè)置一個彈齒，后端對稱設(shè)置2個彈齒，呈三角形結(jié)構(gòu)部署，可有效清除根茬、秸稈和雜草，為后序播種作業(yè)創(chuàng)造良好條件。

圖3 仿形、覆土鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)Figure 3 Copying，overlying soil crackdown mechanism

3 結(jié)論

小型破茬免耕播種施肥機(jī)一次作業(yè)能夠完成側(cè)深施化肥、清理秸稈、整理種床、開溝播種、覆土鎮(zhèn)壓等多道工序。機(jī)具依靠雙缺口圓盤的高速旋轉(zhuǎn)完成破茬作業(yè)，結(jié)構(gòu)緊湊，機(jī)具結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、所需動力小，利于進(jìn)行懸掛作業(yè)，適于零散小地塊使用。

［1］魏玉文.2BLM-3 型留茬免耕播種施肥機(jī)的研制［J］.農(nóng)業(yè)科技與裝備，2012（3）：25-26.

［2］白曉虎，林靜，呂長義，等.免耕播種機(jī)圓盤破茬刀工作性能分析與試驗［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2014，30（15）：1-9.

［3］齊鵬.免耕播種機(jī)破茬防堵裝置設(shè)計與試驗研究［D］.沈陽：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2016.

［4］韋麗君，陳廷衛(wèi)，張邦成，等.免耕播種機(jī)新型圓盤式破茬刀設(shè)計與優(yōu)化［J］.農(nóng)機(jī)化研究，2014，36（10）：107-111.