趙潤(rùn)良，曾保寧，梁 舉，楊 葉

(寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械工程系，銀川 750021)

0 引言

寧夏現(xiàn)種植葡萄2.93萬(wàn)hm2,其中釀酒葡萄2.47萬(wàn)hm2，在寧夏“十二五”規(guī)劃中將擴(kuò)大到4.67萬(wàn)hm2，到2020年實(shí)現(xiàn)6.67萬(wàn)hm2的種植面積[1]。寧夏的葡萄種植模式是寬行小株距，行寬3～3.8m，冬季要用土埋藤，春季要對(duì)葡萄藤條埋土剝離起藤。葡萄生長(zhǎng)期要進(jìn)行多次施肥，特別是1～2年要進(jìn)行農(nóng)家肥的施播，因播深要求在35～50cm，靠人工挖，勞動(dòng)強(qiáng)度大，需要投入大量人工，且效率低。目前，有用小型挖掘機(jī)先行開(kāi)溝，由人工把肥運(yùn)送并撒在溝底，再由小型挖掘機(jī)覆埋，每天勞動(dòng)效率低且成本高，還有一些機(jī)械因施肥深度及播量不符合要求。因此，廣大農(nóng)民急盼綜合施肥機(jī)械，能一次完成開(kāi)溝、施肥、覆土3道工序，不僅能施農(nóng)家肥，而且能施其它有機(jī)肥及化肥。近幾年，先后有幾種葡萄施肥機(jī)相繼投入使用，但因存在施肥單一、效率低、能耗大等問(wèn)題，很不經(jīng)濟(jì)。因此，研制一種適合寧夏土壤特點(diǎn)的葡萄綜合施肥機(jī)對(duì)促進(jìn)葡萄種植機(jī)械化具有積極的意義[2]。

基于此，設(shè)計(jì)了一種葡萄綜合施肥機(jī)。利用拖拉機(jī)作為動(dòng)力機(jī)，施肥機(jī)半懸掛于拖拉機(jī)后方組成作業(yè)機(jī)組。機(jī)組前進(jìn)時(shí),拖拉機(jī)的液壓懸掛機(jī)構(gòu)使葡萄綜合施肥機(jī)初次入土，再由葡萄綜合施肥機(jī)上的液壓缸使旋刀總成旋深施肥溝，達(dá)到施農(nóng)家肥的深度。同時(shí)，由拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸及其傳動(dòng)軸總成把動(dòng)力輸入葡萄綜合施肥機(jī)的變速箱，變速箱把動(dòng)力經(jīng)鏈傳動(dòng)裝置輸給鉸籠總成實(shí)現(xiàn)切碎運(yùn)輸功能，在機(jī)組前進(jìn)時(shí)實(shí)現(xiàn)連續(xù)開(kāi)溝。葡萄綜合施肥機(jī)上的排肥器把肥箱里的肥按調(diào)節(jié)的播量排到導(dǎo)肥管，均勻地撒在旋刀總成所開(kāi)的溝里，牽掛在葡萄綜合施肥機(jī)后方的覆土裝置把開(kāi)溝拋在溝邊的土覆埋在肥上，覆平地表。機(jī)組在前進(jìn)的同時(shí)完成了開(kāi)溝、施肥及覆土的連續(xù)作業(yè)。

1 葡萄綜合施肥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作原理

1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

葡萄綜合施肥機(jī)設(shè)計(jì)申報(bào)了專(zhuān)利(ZL201520669988.0)，其結(jié)構(gòu)與工作原理如圖1所示。葡萄綜合施肥機(jī)結(jié)構(gòu)主要由機(jī)架、變速箱、旋刀總成、旋刀總成驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)鏈、地輪、排肥器、排肥器驅(qū)動(dòng)軸、覆土機(jī)構(gòu)、起土鏟、平衡鏟及肥箱總成等組成。其中，機(jī)架是葡萄綜合施肥機(jī)的基礎(chǔ)。在機(jī)架的前端中部安裝變速箱；機(jī)架左側(cè)安裝左地輪支架，左地輪支架上安裝左地輪軸，左地輪軸上安裝左地輪、鏈輪；機(jī)架右側(cè)安裝右地輪支架，右地輪支架王上安裝右地輪軸，右地輪軸上安裝右地輪。機(jī)架的左側(cè)正下方安裝旋刀總成支架座，旋刀總成支架掛在旋刀總成支架座上，旋刀總成由外旋刀片、刀盤(pán)、內(nèi)旋刀片組成，旋刀總成安裝在旋刀總成驅(qū)動(dòng)軸左端，旋刀總成驅(qū)動(dòng)軸安裝在旋刀總成支架上；旋刀總成驅(qū)動(dòng)軸右端安裝著旋刀總成驅(qū)動(dòng)鏈輪，旋刀總成驅(qū)動(dòng)鏈輪由旋刀總成驅(qū)動(dòng)鏈帶動(dòng)，旋刀總成驅(qū)動(dòng)鏈由鏈輪帶動(dòng)，鏈輪裝在變速箱動(dòng)力輸出軸上，旋刀總成支架上安裝液壓缸下支座，液壓缸下端掛在液壓缸下支座上，液壓缸上端掛在液壓缸上支座上，液壓缸上支座固定在機(jī)架上；起土鏟掛在起土鏟支架座，起土鏟支架座固定在機(jī)架上，起土鏟由連桿、連桿支座與旋刀總成支架組成四連桿鉸連機(jī)構(gòu)；平衡鏟固定在機(jī)架；排肥器安裝在肥箱左側(cè)底部 ，排肥器與排肥器驅(qū)動(dòng)軸右端聯(lián)接，排肥器驅(qū)動(dòng)軸左端上的齒輪與鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈連接，在排肥器的下方安裝排肥導(dǎo)管；肥箱總成由肥箱、鉸籠、鉸籠驅(qū)動(dòng)軸、鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈輪及鉸籠軸支架座組成；肥箱安裝在機(jī)架的上方，在機(jī)架的上方靠肥箱兩端安裝鉸籠軸支架座，鉸籠軸支架座上安裝鉸籠驅(qū)動(dòng)軸，鉸籠驅(qū)動(dòng)軸的左端安裝鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈輪；覆土機(jī)構(gòu)由覆土板、覆土板支架、覆土板支座組成，覆土板支座固定在機(jī)架后邊，覆土板支架掛在覆土板支座上覆土板固定在覆土板支架上。

1.右地輪軸 2.右地輪支架 3.右地輪 4.平衡鏟 5.右懸掛座 6.機(jī)架 7.變速箱 8.傳動(dòng)鏈防護(hù)罩 9.旋刀總成驅(qū)動(dòng)鏈 10.旋刀總成驅(qū)動(dòng)鏈輪 11.旋刀總成驅(qū)動(dòng)軸 12.旋刀總成支架 13.排肥導(dǎo)管 14.起土鏟 15.旋刀總成 16.左地輪支架 17.鏈輪 18.左地輪 19.左地輪軸 20.鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈 21.鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈輪 22.鉸籠驅(qū)動(dòng)軸 23.肥箱 24.排肥器驅(qū)動(dòng)軸 25.排肥器 26.鏈輪 27.變速箱動(dòng)力輸出軸 28.鉸籠總成 39.旋刀總成支架座 41.起土鏟支架座

1.2 工作原理

利用拖拉機(jī)作為動(dòng)力機(jī)，葡萄綜合施肥機(jī)半懸掛于拖拉機(jī)后方組成作業(yè)機(jī)組。機(jī)組前進(jìn)時(shí),拖拉機(jī)的液壓懸掛機(jī)構(gòu)使葡萄綜合施肥機(jī)初次入土，先由起土鏟鏟松地表土壤，再由葡萄綜合施肥機(jī)上的液壓缸推壓旋刀總成旋深施肥溝，達(dá)到施農(nóng)家肥的深度；同時(shí)，由葡萄綜合施肥機(jī)的左地輪帶動(dòng)鏈輪、鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈、排肥器驅(qū)動(dòng)軸及排肥器，排肥器把肥均勻地、按量地導(dǎo)出并由排肥導(dǎo)管引導(dǎo)撒在旋刀總成旋深的施肥溝里；掛在機(jī)架后邊的覆土板將把開(kāi)溝拋在溝邊的土覆埋在肥上，覆平地表，機(jī)組在前進(jìn)的過(guò)程完成了開(kāi)溝、施肥及覆土的連續(xù)作業(yè)。

旋刀總成的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力(見(jiàn)圖2)是由拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸經(jīng)傳動(dòng)軸總成(屬于拖拉機(jī)上的工作件)把動(dòng)力輸入葡萄綜合施肥機(jī)的變速箱動(dòng)力輸入軸 ，再由變速箱動(dòng)力輸出軸、鏈輪、旋刀總成驅(qū)動(dòng)鏈、旋刀總成驅(qū)動(dòng)鏈輪、旋刀總成驅(qū)動(dòng)軸把動(dòng)力傳輸給旋刀總成；旋刀總成由外旋刀片、刀盤(pán)及內(nèi)旋刀片組成，旋刀總成轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)外旋刀片、內(nèi)旋刀片隨著旋轉(zhuǎn)，刀片切下土塊并推動(dòng)后移而拋向后方，實(shí)現(xiàn)切土、拋土功能；旋刀總成旋深的調(diào)節(jié)由液壓缸控制，液壓缸的液壓油來(lái)自拖拉機(jī)排肥器，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力是由葡萄綜合施肥機(jī)的左地輪帶動(dòng)鏈輪、鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈及排肥器驅(qū)動(dòng)軸輸入排肥器，使排肥量與機(jī)組前進(jìn)速度相適應(yīng)，確保單位面積排肥量的均勻，總排量可由排肥器調(diào)節(jié)。

3.右地輪 6.機(jī)架 7.變速箱 12.旋刀總成支架 14.起土鏟 15.旋刀總成 29.變速箱動(dòng)力輸入軸 30.左懸掛座 31.連桿支座 32.連桿 33.液壓缸下支座 34.液壓缸 35.液壓缸上支座 36.覆土板 37.覆土板支架 38.覆土板支座 39.旋刀總成支架座 40.鉸籠軸支架座 41.起土鏟支架座

肥箱總成用于儲(chǔ)存一定量的肥料，確保機(jī)組的連續(xù)作業(yè)。為防止農(nóng)家肥懸空和提高農(nóng)家肥的流動(dòng)性，保證排肥器連續(xù)排肥，在肥箱底部安裝有鉸籠；鉸籠由左地輪帶動(dòng)鏈輪、鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈、鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈輪及鉸籠驅(qū)動(dòng)軸傳來(lái)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，鉸籠旋轉(zhuǎn)使肥料連續(xù)輸送到排肥器，保證連續(xù)播肥，

平衡鏟平衡鏟布置在葡萄綜合施肥機(jī)機(jī)架的右下方，在施肥時(shí)平衡鏟平衡鏟也鏟入土壤中：一是對(duì)土壤松土；二是利用其對(duì)土壤松土?xí)r產(chǎn)生的阻力與起土鏟、旋刀總成所產(chǎn)生阻力進(jìn)行平衡，保證葡萄綜合施肥機(jī)工作時(shí)不偏轉(zhuǎn)。

為了葡萄綜合施肥機(jī)不作業(yè)時(shí)的轉(zhuǎn)移，液壓缸升起時(shí)，提升旋刀總成支架經(jīng)連桿、連桿支座帶動(dòng)起土鏟一同繞起土鏟支架座、旋刀總成支架座在機(jī)架靠近收起，方便機(jī)組轉(zhuǎn)移地塊或地頭調(diào)頭 ，運(yùn)輸時(shí)離地高而防止損傷旋刀總成及起土鏟等部件。

1.3 試制優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)與工作的基本原理

按照葡萄綜合施肥機(jī)申報(bào)專(zhuān)利設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，采用CAD工程設(shè)計(jì)并進(jìn)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作模擬，各部機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)良好，無(wú)干涉，之后按這一方案制作樣機(jī)。樣機(jī)在田間試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)問(wèn)題：一是起土鏟與旋刀總成之間有堵塞現(xiàn)象；二是生產(chǎn)校率低，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；三是農(nóng)民反饋結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高(樣機(jī)制作2.6萬(wàn)元)。為解決以上問(wèn)題，在樣機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)如圖3所示。試制的2代樣機(jī)經(jīng)過(guò)田間試驗(yàn)，解決了第1代樣機(jī)存在的問(wèn)題，滿(mǎn)足了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，各項(xiàng)性能都達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

1.開(kāi)溝器 2.開(kāi)溝器搖臂支座 3.機(jī)架 4.開(kāi)溝器上搖臂 5.液壓缸支架 6.開(kāi)溝器液壓缸 7.液壓缸上掛架 8.肥箱左支柱 9.肥箱 10.肥箱右支柱 11.鉸籠鏈輪 12.鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈輪 13.減速器動(dòng)力輸出軸 14.平衡鏟 15.減速器 16.右下懸掛支座 17.減速器動(dòng)力輸入鏈條 18.運(yùn)輸右輪 19.運(yùn)輸架 20.運(yùn)輸左輪 21.運(yùn)輸架液壓缸 23.左下懸掛支座 24.開(kāi)溝器下?lián)u臂 25.鉸籠

優(yōu)化設(shè)計(jì)葡萄綜合施肥機(jī)主要由開(kāi)溝器 、機(jī)架、肥箱、施肥鉸籠及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、運(yùn)輸機(jī)構(gòu)等組成，如圖3所示。工作原理：葡萄綜合施肥機(jī)與拖拉機(jī)組成聯(lián)合機(jī)組，利用拖拉機(jī)液壓懸掛裝置與葡萄綜合施肥機(jī)的掛接，使綜合施肥機(jī)升降，便于運(yùn)輸與初始施肥深度調(diào)節(jié)。當(dāng)機(jī)組進(jìn)入葡萄行間后，先由拖拉機(jī)液壓懸掛裝置使葡萄綜合施肥機(jī)下降，同時(shí)操縱拖拉機(jī)液系統(tǒng)的液壓分配器，使開(kāi)溝器入土并達(dá)到規(guī)定深度,其入土過(guò)程如圖4所示。當(dāng)給開(kāi)溝器液壓缸提供液壓時(shí)，開(kāi)溝器液壓缸伸張推動(dòng)開(kāi)溝器上搖臂，開(kāi)溝器上搖臂推動(dòng)推動(dòng)開(kāi)溝器繞開(kāi)溝器支架座旋轉(zhuǎn)下降；達(dá)到規(guī)定耕深后，拖拉機(jī)液系統(tǒng)的液壓分配器處于中立位,開(kāi)溝器液壓缸不再伸張保證耕深一致,在開(kāi)溝器旋轉(zhuǎn)下降時(shí)開(kāi)溝器下?lián)u臂也隨著一起擺動(dòng),工作狀態(tài)時(shí)與開(kāi)溝器、上下?lián)u臂、開(kāi)溝器搖臂支座組四連桿機(jī)構(gòu)支持開(kāi)溝器,保證開(kāi)溝器工作時(shí)受力而向后反轉(zhuǎn)改變耕深。

1.肥箱 2.開(kāi)溝器液壓缸 3.開(kāi)溝器搖臂支座 4.開(kāi)溝器上搖臂 5.開(kāi)溝器下?lián)u臂 開(kāi)溝器 7.開(kāi)溝器支座 8.機(jī)架 9.覆土器

機(jī)組前進(jìn)并開(kāi)始使使整機(jī)下降,開(kāi)溝器入土后，即接通拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸的運(yùn)動(dòng)，經(jīng)萬(wàn)向傳動(dòng)軸把動(dòng)力輸給萄綜合施肥機(jī)施肥鉸籠(見(jiàn)圖3)；鉸籠旋轉(zhuǎn)把肥輸送到開(kāi)溝器上方經(jīng)導(dǎo)肥管沿開(kāi)溝器后壁流入溝地，再由覆土器(見(jiàn)圖4)刮土覆蓋，達(dá)到深施肥的標(biāo)準(zhǔn)。施肥鉸籠的動(dòng)力傳動(dòng)及肥量調(diào)節(jié)如圖5所示。

1.開(kāi)溝器肥箱 2.鉸籠支承軸承 3.開(kāi)溝器后壁室導(dǎo)肥管 4.鉸籠 5.鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈輪 6.鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈 7.減速器動(dòng)力輸出齒輪軸鏈輪 8.減速器動(dòng)力輸出齒輪軸 9.減速器動(dòng)力輸入齒輪軸 10.減速器動(dòng)力輸入齒輪軸鏈輪Ⅰ 11.減速器動(dòng)力輸入齒輪軸鏈輪Ⅱ 12.減速器動(dòng)力輸入鏈條 13.中間軸輸出鏈輪Ⅰ 14.中間軸輸出鏈輪Ⅱ 15.中間軸支座 16.中間軸

施肥鉸籠的動(dòng)力傳動(dòng)是由拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸經(jīng)連接施肥機(jī)的萬(wàn)向傳動(dòng)軸，把動(dòng)力輸給施肥機(jī)上的中間軸，由裝在中間軸上的中間軸輸出鏈輪Ⅰ經(jīng)減速器動(dòng)力輸入鏈條、減速器動(dòng)力輸入齒輪軸鏈輪Ⅰ、減速器動(dòng)力輸入齒輪軸傳入減速器，經(jīng)減速器動(dòng)力輸入齒輪軸減速器動(dòng)力輸出齒輪軸減速并改變轉(zhuǎn)向90°輸出，減速器動(dòng)力輸出齒輪軸上的減速器動(dòng)力輸出齒輪軸鏈輪帶動(dòng)鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈經(jīng)鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈輪驅(qū)動(dòng)鉸籠旋轉(zhuǎn)，運(yùn)送肥料移動(dòng)到開(kāi)溝器后，壁室導(dǎo)肥管上方落下流入開(kāi)好的溝底。鉸籠不僅運(yùn)送肥料，其在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中還具有攪拌和切碎有機(jī)肥與農(nóng)家肥中的莖稈的作用。鉸籠的切碎作用得益于螺旋葉片外圓邊加工成齒狀，在旋轉(zhuǎn)中具有切碎的能力。

鉸籠旋轉(zhuǎn)即播肥，鉸籠不旋轉(zhuǎn)就停止播肥，鉸籠的旋轉(zhuǎn)是由是否接通拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸控制。因此，只要能改變鉸籠的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，就可以改變播肥量。鉸籠旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速采用兩級(jí)鏈傳動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，有機(jī)肥及化肥用中間軸輸出鏈輪Ⅰ減速器動(dòng)力輸入鏈條經(jīng)減速器動(dòng)力輸入齒輪軸鏈輪Ⅰ輸入減速器實(shí)現(xiàn)一級(jí)傳動(dòng)(見(jiàn)圖5)；農(nóng)家肥用中間軸輸出鏈輪Ⅱ減速器動(dòng)力輸入鏈條經(jīng)減速器動(dòng)力輸入齒輪軸鏈輪Ⅱ輸入減速器實(shí)現(xiàn)二級(jí)傳動(dòng)(見(jiàn)圖5)，滿(mǎn)足不同種類(lèi)肥料及播量的調(diào)節(jié)。拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸的轉(zhuǎn)速有540r/min與720r/min兩種，一般拖拉機(jī)多為前者，也有具有兩種轉(zhuǎn)速的。對(duì)于葡萄綜合施肥機(jī)調(diào)節(jié)肥量，可通過(guò)更換上述兩對(duì)鏈輪實(shí)現(xiàn)。減速器主要由殼體、減速器動(dòng)力輸出齒輪軸減速器動(dòng)力輸入齒輪軸等組成，主要是改變運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)平面轉(zhuǎn)90°。

2 主要部件設(shè)計(jì)

2.1 減速器的設(shè)計(jì)

箱體采用灰鑄鐵鑄造成型，尺寸為320mm×200mm×210mm，壁厚為15mm；軸承支承座孔的尺寸根據(jù)軸承等零件設(shè)計(jì)厚度，為保證承載強(qiáng)度,其與內(nèi)壁連接處沿圓周均布了4個(gè)加強(qiáng)筋。減速器動(dòng)力輸出齒輪軸與減速器動(dòng)力輸入齒輪軸(見(jiàn)圖5)采用齒輪與軸整體結(jié)構(gòu)，選用40Cr合金鋼，齒輪采用雙曲面齒形，主動(dòng)錐齒輪的齒數(shù)為17，從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)為28，模數(shù)為8，傳動(dòng)比為i=28/17=1.647。

2.2 開(kāi)溝器的設(shè)計(jì)

2.2.1 總體結(jié)構(gòu)

開(kāi)溝器主要由立柱體、掛接環(huán)座、側(cè)切土刀 、鉸軸、開(kāi)溝鏟、底托等組成，如圖6所示。其中，立柱體與底托采用焊接組成箱體結(jié)構(gòu)，側(cè)切土刀用螺栓固定在立柱體上，開(kāi)溝鏟與底托由鉸軸鉸連接。

2.2.2 開(kāi)溝器的工作過(guò)程

開(kāi)溝器在拖拉機(jī)液壓的作用下，掛接環(huán)座繞支座軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)溝鏟切入土壤，并在液壓力作用下入土到規(guī)定深度。在機(jī)組前進(jìn)時(shí)，開(kāi)溝鏟配合側(cè)切土刀把土切開(kāi)并向左后側(cè)翻轉(zhuǎn)形成溝槽，方便肥料落入溝槽底，再由覆土器覆埋。

2.3 鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈與鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

鉸籠驅(qū)動(dòng)鏈與鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按國(guó)標(biāo)GB1243.1.83的規(guī)定設(shè)計(jì)。從減速器至鉸籠的驅(qū)動(dòng)鏈選用16A號(hào)鏈，主動(dòng)鏈輪齒數(shù)為16齒，從動(dòng)鏈輪齒數(shù)為19齒，節(jié)距為25.4mm；從中間軸至減速器選用12A號(hào)鏈，主從鏈輪齒數(shù)均為26齒/18齒，20齒/16齒節(jié)距為19.05mm。

1.立柱體 2.掛接環(huán)座 3.側(cè)切土刀 4.鉸軸 5.開(kāi)溝鏟 6.底托

3 試制樣機(jī)

經(jīng)過(guò)多次方案調(diào)整，依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙 ，完成定型機(jī)的制造與試驗(yàn)。試驗(yàn)前，進(jìn)行檢查調(diào)試，主要運(yùn)動(dòng)件進(jìn)行潤(rùn)滑保養(yǎng)，添加齒輪油，使各配合關(guān)系良好，工作部件強(qiáng)度滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。葡萄綜合施肥機(jī)定型機(jī)如圖7所示。主要技術(shù)參數(shù)：外形尺寸為2.8m×1.2m×1.56m,肥箱可以裝2 000kg,施肥深度35～50cm可調(diào),適宜在葡萄行距在2.9～3.5m使用。

4 性能試驗(yàn)與結(jié)果分析

4.1 空載試運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)

葡萄綜合施肥機(jī)與拖拉機(jī)采用懸掛連接，懸掛試驗(yàn)是檢機(jī)組連接的匹配及可靠性，連接安裝簡(jiǎn)便，與拖拉機(jī)連接后升降操作方便可靠。用萬(wàn)向傳動(dòng)裝置連接拖拉機(jī)動(dòng)力輸入裝置，安裝簡(jiǎn)便，接通拖拉機(jī)動(dòng)力輸入裝置空運(yùn)轉(zhuǎn)，從中間軸到絞籠動(dòng)力傳遞運(yùn)轉(zhuǎn)良好。液壓傳動(dòng)的開(kāi)溝器及運(yùn)輸架升降自如,無(wú)卡滯,調(diào)整方便。拖拉機(jī)選用動(dòng)力為75～90kW,液壓輸出接口4個(gè)，液壓傳動(dòng)管采用快速接頭，方便駕駛員操作，主要用于驅(qū)動(dòng)開(kāi)溝器及運(yùn)輸架的升降。

圖 7 樣機(jī)整機(jī)照片

4.2 機(jī)組空載試運(yùn)行試驗(yàn)

1)各傳遞動(dòng)力零件試驗(yàn)。葡萄綜合施肥機(jī)與拖拉機(jī)組成機(jī)組，進(jìn)行道路空載試驗(yàn)。各傳遞動(dòng)力部件、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置聯(lián)接、定位良好牢靠，運(yùn)動(dòng)分離操作靈活、輕便。

2)空駛試驗(yàn)。與拖拉機(jī)連接并輸入動(dòng)力空轉(zhuǎn)試驗(yàn)，各鏈條傳動(dòng)部件運(yùn)轉(zhuǎn)良好，無(wú)干涉，無(wú)卡滯，滿(mǎn)足工作要求。在道路上行駛時(shí)，運(yùn)輸架總成升降平穩(wěn)，無(wú)橫向偏擺，使機(jī)組轉(zhuǎn)移時(shí)安全可靠。

4.3 機(jī)組田間試驗(yàn)

1)地塊條件。5年生長(zhǎng)期的釀酒葡萄地，行距3m,行間無(wú)套種的空地，地條中間凸起。

2)機(jī)組試驗(yàn)。照葡萄種植施肥的要求及方法，結(jié)合葡萄地塊的基本條件，進(jìn)行了作業(yè)試驗(yàn)，測(cè)試數(shù)據(jù)如表1所示。

續(xù)表1

4.4 數(shù)據(jù)分析及試驗(yàn)結(jié)論

1)開(kāi)溝耕深平均值為

式中α—耕深平均值；

αn—測(cè)量點(diǎn)實(shí)際耕深；

n—選擇的測(cè)量點(diǎn)數(shù)。

2)開(kāi)溝耕寬平均值為

式中b—開(kāi)溝器耕寬平均值；

bn—測(cè)量點(diǎn)實(shí)際耕寬；

n—選擇的測(cè)量點(diǎn)數(shù)。

3)施肥厚度平均值為

式中c—施肥厚度平均值；

cn—測(cè)量點(diǎn)實(shí)際施肥厚度；

n—選擇的測(cè)量點(diǎn)數(shù)。

5 結(jié)論

1)該機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，安裝、調(diào)試、維護(hù)方便，安全措施完善。

2)施肥耕深符合葡萄生長(zhǎng)要求，施肥量均勻、播量可調(diào)，埋土厚實(shí)均勻，符合農(nóng)藝要求。

3)操作方便，傳動(dòng)可靠，轉(zhuǎn)速平穩(wěn)。