免耕播种机圆盘破茬刀工作性能分析与试验-论文.pdf

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1、第30卷第15期农业工程学报Vbl-3ONO．152014年8月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringAug．20141免耕播种机圆盘破茬刀工作性能分析与试验白晓虎，林静※，吕长义，胡艳清(沈阳农业大学工程学院，沈阳110866)摘要：针对圆盘破茬刀切茬速度影响破茬质量、切茬阻力难以定性分析、缺乏破茬刀实际应用的工作参数等问题，该文分析了破茬刀滑移对切茬速度的影响，建立了破茬刀垂直阻力和牵引阻力模型，以破茬深度和牵引阻力为试

2、验指标进行了田间试验。结果表明：破茬刀滑移对切茬速度产生不利影响，牵引阻力在切割土壤时变化不大，在切割根茬时呈先增加后减小的变化趋势，破茬深度随配重和机组前进速度的增加而增大，牵引阻力影响因素的主次顺序为：配重、机组前进速度、破茬刀类型。为了保证破茬深度达到80mm，田间作业时分配到破茬刀的最小质量及牵引阻力和破茬刀类型有关：平面圆盘为148kg，最小牵引阻力为2．52N；波纹圆盘为172kg，最小牵引阻力为2．75N；涡轮圆盘为160kg以上，最小牵引阻力为2．65N。该研究可为圆盘破茬刀及免耕

3、播种机的设计和应用提供参考。关键词：农业机械；机械工程；设计；免耕；圆盘破茬刀；切茬速度；牵引阻力doi：10．3969／j．issn．1002—6819．2014．15．001中图分类号：$223．2文献标志码：A文章编号：1002—6819(2014)一15—0001—09白晓虎，林静，吕长义，等．免耕播种机圆盘破茬刀工作性能分析与试验[J]．农业工程学报，2014，30(15)：1—9．BaiXiaohu，LinJing，LtiChangyi，eta1．Analysisandexperime

4、ntonworkingperformanceofdisccoulterforno-tillageseeder[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE)，2014，30(15)：1—9．(inChinesewithEnglishabstract)粗壮的垄作玉米[18-19]。滚动式破茬部件主要包括各0引言种圆盘破茬刀，适合中国北方垄作地区玉米根茬粗东北冷凉风沙区春旱多风，玉米根

5、茬较大，挖大、秸秆覆盖量较少的特点。目前对破茬刀的研究出地面会导致失墒严重，应当实施留茬免耕和少耕主要集中在如何提高机具的通过性能及确定破茬的保护性耕作制度。春播时在原垄上播种，以充分刀与清垄装置、开沟器等其他土壤工作部件的相对发挥玉米连作留茬免耕的培肥效应L1J。根茬切割是安装位置等方面[20-2。对切茬速度的理论分析多以免耕播种作业的重要环节，切割质量直接影响播种纯滚动为前提条件，与破茬刀工作时产生滑移的实效率和种床环境，因此，免耕播种机需要安装性能际情况差别较大；尚无较详细的受力模型来定性分

6、优良的破茬装置～1。析破茬刀工作阻力的影响因素及变化规律；对田间常用的破茬装置有驱动式和被动式两类⋯。作业时破茬深度和牵引阻力的研究较少，缺乏能够驱动式破茬装置由拖拉机动力输出轴驱动高速旋指导破茬刀实际应用的工作参数。转的破茬部件将残茬切开或打碎，保证播种机能顺目前在国内外广泛应用的圆盘破茬刀有平面利通过而不被堵塞u卜"J，但动力输出传动结构复圆盘、波纹圆盘、涡轮圆盘【2241，因此本文以这3杂，土壤扰动量稍大，功率消耗大，工作部件高速种破茬刀为研究对象。通过理论分析，研究破茬刀旋转使得磨损加快。

7、被动式破茬装置由拖拉机滑移对切茬速度的影响，符合破茬刀实际工作过牵引破茬部件在垄上向前运动，有移动式和滚动式程；建立破茬刀工作时的受力模型，为分析破茬刀2种。移动式破茬部件入土性能好，但不适合根茬直径对工作阻力的影响及牵引阻力的变化提供理论依据；通过田间试验，考察3种类型破茬刀作业收稿日期：2013．12．27修订日期：2014—06—20时机组前进速度、配重对破茬深度及牵引阻力的影基金项目：国家自然科学基金项目(51275318)响，为破茬刀选型和免耕播种机动力配备提供参考。作者简介：白晓虎(1

8、976一)，男，山西浑源人，讲师，博士，主要从事农业装备工程技术研究。沈阳市东陵路120号，110866。1圆盘破茬刀工作性能理论分析Email：baixiaohu76@sohu．tom※通信作者：林静(1967一)，女，辽宁铁岭人，教授，博士，博士生衡量破茬刀工作性能的主要指标包括切茬速导师，主要从事保护性耕作机械研究。沈阳市东陵路120号，110866。度和工作阻力。Email：synydx~69@163．com2农业工程学报2014笠1．1破茬刀切茬速度点，则v'v为基点速度