王金麗
(遼寧省農(nóng)業(yè)機械化研究所,沈陽 110161)
免耕播種機是玉米保護性耕作的關鍵機具之一?,F(xiàn)有的玉米免耕播種施肥機多采用單圓盤滾動機構(gòu)實施破茬,如機具質(zhì)量小,則破茬效果不好,不利于后續(xù)的播種作業(yè);加之單圓盤滾動機構(gòu)和排肥開刀溝機構(gòu)需前后設置,占用空間大,連接結(jié)構(gòu)復雜,造成現(xiàn)有機具的體積和質(zhì)量過大,進而導致所需動力大,只能進行牽引作業(yè)。在小地塊作業(yè)時,機具作業(yè)效率低且在地頭無法進行播種,影響機具的推廣應用。針對上述技術(shù)問題,設計一種小型動力破茬免耕播種施肥機。
小型動力破茬免耕播種施肥機主要由機架、施肥機構(gòu)、破茬機構(gòu)、秸稈和雜草清理機構(gòu)、仿形機構(gòu)、播種機構(gòu)和覆土鎮(zhèn)壓機構(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,機具采用雙圓盤破茬機構(gòu),破茬效果不受機具自身質(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機所需動力大、不利于懸掛作業(yè)等問題。
破茬機構(gòu)安裝在機架前下方,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。
拖拉機動力經(jīng)拖拉機動力輸出軸、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 破茬機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖Figure 2 Structural diagram of stubble cutting mechanism
施肥開溝機構(gòu)位于破茬機構(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,在拖拉機牽引下,動力輸出軸、變速箱將動力傳給雙圓盤破茬機構(gòu)進行破茬,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。
仿形、開溝、鎮(zhèn)壓等機構(gòu)的結(jié)構(gòu)見圖3。
2.3.1 仿形機構(gòu) 仿形機構(gòu)安裝在機架后橫梁上,可根椐地形變化進行仿形,確保耕深一致。
仿形機構(gòu)安裝在雙圓盤開溝器和播種機構(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)壓機構(gòu) 覆土鎮(zhèn)壓機構(gòu)包括覆土器和鎮(zhèn)壓機構(gòu)。播種機播種后,先由覆土器進行覆土,后由鎮(zhèn)壓機構(gòu)進行鎮(zhèn)壓。
2.3.3 秸稈和雜草清理機構(gòu) 秸稈和雜草清理機構(gòu)安裝在仿形機構(gòu)下方,其采用彈齒式結(jié)構(gòu),前端設置一個彈齒,后端對稱設置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)壓機構(gòu)Figure 3 Copying,overlying soil crackdown mechanism
小型破茬免耕播種施肥機一次作業(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,機具結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、所需動力小,利于進行懸掛作業(yè),適于零散小地塊使用。
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