張申李

棲霞市農(nóng)機局研制的2BGF—120型旋耕播種機，于1990年11月15日通過市科委組織的技術鑒定，并獲得了1991年7月10日市科技進步二等獎。該機能一次完成旋耕、播種兩項作業(yè)，減少了拖拉機的進地次數(shù)，提高了作業(yè)效率，改善了作業(yè)質(zhì)量，降低了作業(yè)成本，經(jīng)濟效益和社會效益顯著，具有重要的推廣價值。

一、問題的提出

棲霞市桃村鎮(zhèn)桃村為市縣級農(nóng)機化試點村，糧田面積2400畝，土質(zhì)屬黃粘土，每年耕地后土塊較多，需要人工打碎土塊平整畦面，并且出苗率低，影響了小麥產(chǎn)量的提高。針對村里和社會的需要，煙臺市農(nóng)機局給棲霞市農(nóng)機局下達了“旋耕播種機研制”這一研究課題。

二、總體技術方案的確定

設計的總體技術方案是采用積木組合式，利用社會普遍使用的旋耕機和播種機，以一定的方式有機地組合在一起，采用活點聯(lián)接，拆卸方便。對機具沒有破壞性，既可進行旋耕播種復式作業(yè)，又可分別進行單項作業(yè)，增加了機具使用的方便性，通用性和靈活性。

三、機具的選定

根據(jù)畦面規(guī)格和我省常用機具作業(yè)寬度綜合考慮，選用了泰山～25拖拉機為牽引動力，旋耕機和播種機分別選用了1G—100旋耕機和沂南生產(chǎn)的圓盤式開溝器的播種機。

四、研制過程

2BGF—120型旋耕播種機的研制可分四部分：一是IG—100旋耕機的改制；二是旋耕機與播種機之間聯(lián)接部分設計；三是拖拉機外部液壓油缸的設計；四是拖拉機前端配重鐵放置。

1.1G—100旋耕機改制

由于1G—100旋耕機原設計為耕地用，作業(yè)幅寬小于拖拉機寬度，設計為偏牽引，旋耕播種需要將偏牽引改為正牽引。原后端擋泥板較長，重新加工一個比原來短80毫米的刮泥板，兩側(cè)固定于刀袖外端殼體上，起刮土平畦作用。在刮泥板中間部位截去一個梯形，在刀軸中間卸去6把犁刀，這樣在畦中間因無犁刀旋耕，自然形成一個套種行畦埂，便于澆水和第二年玉米套種。

2.旋耕機與播種機之間聯(lián)接部分設計

旋耕機與播種機之間的聯(lián)接可通過播種機的三個懸掛點聯(lián)接，播種機的上懸掛點可通過一個可詞拉桿聯(lián)接在旋耕機上懸掛點下端孔內(nèi)，兩下懸掛點懸掛幫楷內(nèi)能上下移動的吊鉤內(nèi)，兩滑槽機構(gòu)通過鐵板固定在旋耕機的左右主梁上。

3.拖拉機外部液壓油缸的設計

旋耕播種機的總重量較重，并且重心比單件后移，超過泰山—25拖拉機液壓系統(tǒng)的承裁能力，必須重新設計增加外部油缸支承，設計為油缸下支承點繞支承軸擺動。支承軸兩端固定在兩塊鐵板上，兩鐵板形狀是根據(jù)空間位置和強度要求而設計的，并且用固定牽引板的8個螺栓加以固定。油缸上支承點支承在轉(zhuǎn)臂上，轉(zhuǎn)臂焊接在拖拉機右側(cè)外提升臂上，用高壓軟管將高壓油自液壓輸出管輸進到油缸內(nèi)。

4.拖拉機前端配重鐵放置

旋耕播種機較重且重心偏后，拖拉機在過溝和上坡時，前端輪子容易翹起，因此，拖拉機前端應加配重，以保證整機穩(wěn)定性。配重應加100-125公斤，并且選擇體積小易于在前輪軸固定的配重鐵。

五、2BGF—120型旋耕播種機使用可靠性分析

1.作業(yè)的適應性與靈活性

通過三點懸掛，靈活方便，調(diào)節(jié)吊鉤上端螺絲，即可調(diào)節(jié)吊鉤上下移動。從而，可調(diào)節(jié)左右兩端水平和作業(yè)深淺。同時，吊鉤內(nèi)有一段上下可移動的行程，遇特殊地表播種機一端下懸掛點可向上移動，保證整機具有良好的仿形作用，每個開溝器支架上有一彈簧，起局部仿形作用，這樣從整機到局部都可適應不同地表帕作業(yè)。調(diào)節(jié)中央拉桿長度，可調(diào)節(jié)播種機的入土角度和播種深度。

2.牽引功率的可行性分析

根據(jù)1989年初機械電子工業(yè)部對1G—100旋耕機測試情況分析，泰山～25拖拉機牽引在硬地里耕地，在耕深13厘米的情況下，耗用功率是11千瓦（15馬力）。而旋耕播種作業(yè)時，旋耕深度一般為6厘米左右，不足測試深度的一半，耗用功率，也就最大不超過5.14千瓦（7馬力）。同時，土壤又是耕后地旋耕阻力較小，大體估算，旋耕機耗用功率不超過4千瓦（5馬力），而播種機桃村歷年都是用泰山—12拖拉機牽引作業(yè)，基本可以說耗用功率不超過7.4千瓦（10馬力）。這樣,旋耕播種機耗用功率不超過11千瓦（15馬力），是配套功率的6.25%按國家標來說整機耗用功率不超過配套功率的75%，屬動力設計優(yōu)等品。實際作業(yè)過程中，一般是四檔作業(yè)，較粘地時為三檔作業(yè)。

3.液壓提升能力的可行性分析

旋耕播種機加種子共重為440公斤，換算到懸掛點B處為：

G=（440×1230）／730=741（公斤）

這個力超過懸掛點B處允許額定提升力650公斤，因而，液壓系統(tǒng)超負荷。新設計增加油缸直徑為50毫米，原油泵工作壓力是13.7兆帕。

縱拉桿受力示意圖

O-縱拉桿支點

A-縱拉桿與斜拉稈聯(lián)接點

B-旋耕機下懸掛點聯(lián)接處

C-旋耕播種機重心處

轉(zhuǎn)臂和外提升臂示意圖

I：外提升臂

Ⅱ：轉(zhuǎn)臂

E：油缸上支承點

F：斜拉桿上支承點

這樣油缸對上支承點E的支承力為：

換算到F點即A點的提升力為：

F=（440×2550）／125=8973（公斤）

換算到懸掛點處的提升力為：

N=（8976×300）／730=3688（公斤）

這個力遠遠大于總重量換算到懸掛點處的力741公斤，因而新增加設計的液壓系統(tǒng)可靠性。