水田旋耕施肥复式作业机设计与试验

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1、2015年7月农机化研究第7期水田旋耕施肥复式作业机设计与试验朱松，张瑞宏，张剑峰，金亦富，缪宏，陶德清(扬州大学机械工程学院，江苏扬州225127)摘要:为改变我国水田旋耕技术水平落后的现状，设计了一种带水旋耕施肥复式作业机。该机采用旋耕埋茬方式，一次作业完成旋耕、埋茬、起浆、深施肥及平整多项作业。根据水田平整和施肥的特殊要求，创新设计了一种水田平整机构和水田施肥机构。试验表明，该机作业效果良好，能够满足水田旋耕、施肥、平整联合作业的要求，降低节省了耕作成本，缩短了水田耕种周期。关键词:旋耕;施肥;平整;复式作业;水田中图分类号:S222．4文献标识码:A文章编号:100

2、3－188X(2015)07－0147－04DOI:10.13427/j.cnki.njyi.2015.07.0340引言1总体设计目前，我国麦秸秆年产量约为4亿t，其中仅有针对上述水田秸秆全量还田工艺中，工序繁多、6%被用于还田，其余绝大部分采用焚烧或者堆积的复杂、能耗高，作业效率低和成本费用高等问题，研制处理方式。这不仅给环境造成了严重的污染，而且麦了水田旋耕施肥复式作业机，可彻底解决上述问题。秸秆焚烧也存在着巨大的安全隐患。近年来，农业部本机具采用的水田耕作工艺彻底改变了原有的工已经将秸秆还田列为“丰收计划”和“沃土计划”的主艺，给我国水田麦秸秆还田工艺带来新的思路。

3、本耕要内容，并且多次发出紧急通知，要求各地区和部门作工艺省工、省时、减少成本及能耗，能显著增加农民做好秸秆禁烧工作，切实做到秸秆还田和秸秆综合利增加收入。使农民对施秸秆还田的态度从消极被动［1］用工作;而麦秸秆最有效、最环保的处理方式就是转化为积极主动，改变现有状况，真正实现麦秸秆的［2］还田。全量还田。目前，我国稻麦轮作区秸秆还田的水田耕作技术该机主要由旋耕装置、平整装置、施肥装置、挡泥水平还十分落后。以盐城地区的大丰农场为例，其耕装置、悬臂装置、液压系统、传动装置和拖拉机连接装作工艺路线是:拖拉机牵引五铧犁进行深耕;晒垡，再置等组成，如图1所示。施肥，最后放水沤田一到两

4、天;拖拉机牵引旋耕机进整个耕作工程分为初耕和平整两次作业。进行初行破土、碎土;拖拉机带动平整板对水田平整。该农耕作业时，前面旋耕装置带水旋耕，将秸秆切断并与场整个耕作工艺共分为4道工序，工序复杂、生产效泥浆充分搅拌，后面施肥装置施肥;秸秆、肥料和泥浆率低、劳动强度大。对于水田耕作技术来说，由于夏混合成一体充满整个耕作层，秸秆几乎无漂浮。平整收季节时间紧迫，秧苗早栽一天就能多一天利用日光作业时，在液压系统控制下，由平整板拓展油缸工作［3］和气温，对水稻的高产稳产有非常重要的意义。甚将平整板展开，幅宽由原来的3．5m拓展为6m，大大至有些贫困落后地区仍采用水牛犁耕作业，其作业效

5、提高了水田平整的工作效率。平整装置利用自身质率更低，作业质量也不能达到机械化插秧技术中采用量进行水田平整作业，当遇到田中地势比较高时，操中小苗插秧的要求，严重制约着机械化插秧的推广进纵液压控制油路，使液压油缸收缩，从而使整个平整程。未来的水田秸秆还田机具将向着高程度复式化装置以球铰为支点转动向后倾斜，以便于使平整板刮［4］作业、大幅宽作业及高效率化作业的方向发展。下多余泥土;当遇到田中地势较低处时，操纵控制液压油路，使液压油缸伸展变长，使整个平整板以球铰收稿日期:2014－07－24为支点转动向前倾斜，这样高出的泥土就从平整板下基金项目:“十二五”农村领域国家科技计划课题(

6、2011BAD20B03)作者简介:朱松(1986－)，男，江苏泗阳人，硕士研究生，(E－mail)方放下;当机具过田埂时，操纵液压控制油路，提升起zhusong1118@126．com。整个机具，并利用压力拉伸钢丝绳，使平整板相对于通讯作者:张瑞宏(1960－)，男，江苏扬州人，教授，博士，(E－mail)zhang－rh@163．com。旋耕装置上升25cm左右;当机具过田埂后，先放下机·147·2015年7月农机化研究第7期具，旋耕装置继续进行旋耕，直到平整板过完田埂后，2．1．2机构设计再利用控制油路放下平整板。同时，采用软轴传动螺基于上述要求，设计了液压水田平整控

7、制装置，旋侧边强制输送技术，实现水田状态下的深施肥。图拓展机构如图3所示。2为水田旋耕施肥复式作业机三维示意图。1．副平整板焊接件2．主平整板焊接件3．伸缩油缸图3拓展机构图液压水田平整控制装置主体部分由主平整板焊接件和两个副平整板焊接件构成，材料选择Q235钢。伸缩油缸的缸体固定在主平整板中部，两个活塞杆对称分别固定在两个副平整板上。液压控制系统控制伸缩油缸的伸缩，实现平整板的拓展和收缩。2．2前后倾机构设计2．2．1设计需求分析1．平整板2．平整板牵引杆3．转角油缸4．钢丝5．机架平整板前后倾，实现平整过程的刮