方衛(wèi)山，王華準(zhǔn)，陳 昆，楊云福，湯瑞學(xué)，張家坤，張興江，王國(guó)忠，師發(fā)輝

（1.云南省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所，云南 昆明 650031；2.通海宏興工貿(mào)有限公司，云南 玉溪 652700）

保證土壤有效的翻耕是農(nóng)業(yè)種植穩(wěn)產(chǎn)增收的基本條件之一。通過(guò)深耕和翻土，使土壤中的作物殘茬與遭受破壞的表層進(jìn)行翻耕，不僅能夠在疏松土壤的過(guò)程中積蓄水分與養(yǎng)分，使得下部的土壤被翻耕到耕作層，保護(hù)土壤中的微生物群，還有利于進(jìn)一步消滅雜草與病蟲(chóng)害，從而優(yōu)化與改善農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)境[1]。

鏵式犁是土壤翻耕作業(yè)的主要農(nóng)機(jī)具，鏵式犁的作業(yè)效果不僅與土壤狀況相關(guān)，主要還取決于鏵式犁的耕翻性能。鏵式犁作業(yè)過(guò)程中主要是對(duì)土壤進(jìn)行深松、翻土和碎土，同時(shí)將作物殘茬以及雜草進(jìn)行覆蓋。所以鏵式犁的耕深、耕幅、碎土率、植被覆蓋率等是體現(xiàn)鏵式犁的性能的主要因素。本文針對(duì)新研發(fā)的1LZ-135型組合式單鏵犁進(jìn)行性能試驗(yàn)，掌握其優(yōu)劣性，便于后期的進(jìn)一步研究與改善。

1 1LZ-135型組合式單鏵犁基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)

1LZ-135型組合式單鏵犁改變了傳統(tǒng)鏵犁的結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)螺栓進(jìn)行各個(gè)部件的連接，各個(gè)部件都為型材件或板材件，降低鏵犁成本。其結(jié)構(gòu)示意圖和技術(shù)參數(shù)如圖1和表1所示。同時(shí)組合式鏵犁便于運(yùn)輸，在部件出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)便于更改和修復(fù)。同時(shí)該組合式鏵犁設(shè)有過(guò)載安全保護(hù)裝置，能夠避免鏵犁和牽引拖拉機(jī)在犁體受力過(guò)大時(shí)受損。

2 性能試驗(yàn)

在進(jìn)行性能試驗(yàn)中，試驗(yàn)規(guī)則及測(cè)定方法按照GB/T 14225-2008《鏵式犁》中的要求執(zhí)行。

表1 1LZ-135型組合式單鏵犁主要技術(shù)規(guī)格與參數(shù)Tab.1 Main technical specifications and parameters of 1LZ-135 combined single plow

2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/h3>

（1）通過(guò)性能試驗(yàn)，得出1LZ-135型組合式單鏵犁是否滿足農(nóng)藝要求。

（2）測(cè)定土壤比阻，得出該型號(hào)單鏵犁的動(dòng)力消耗情況。

2.2 試驗(yàn)樣機(jī)

拖拉機(jī)：東方紅304拖拉機(jī)1臺(tái)。

配套農(nóng)機(jī)具：1LZ-135型組合式單鏵犁1臺(tái)。

2.3 性能試驗(yàn)

（1）試驗(yàn)地點(diǎn)：云南省玉溪市通海縣。

（2）試驗(yàn)時(shí)間：2019年10月。

（3）試驗(yàn)地條件：見(jiàn)表2。

表2 試驗(yàn)地條件Tab.2 Test conditions

（4）耕深耕寬穩(wěn)定性[2]測(cè)定：見(jiàn)表3。

表3 耕深耕寬穩(wěn)定性Tab.3 Ploughing and deep tillage stability

（5）碎土性能[2]測(cè)定：見(jiàn)表 4。

表4 碎土性能測(cè)定表Tab.4 Determination of soil properties

（6）植被覆蓋率[2]的測(cè)定：1LZ-135型組合式單鏵犁的植被覆蓋率達(dá)到80%～95%。

（7）入土行程[2]的測(cè)定：1LZ-135型組合式單鏵犁的入土行程為1.2 m。

（8）犁耕比阻[2]測(cè)定：見(jiàn)表 5。

3 測(cè)試結(jié)果分析

3.1 耕深耕寬穩(wěn)定性

由試驗(yàn)可知，在不同的耕作速度下進(jìn)行作業(yè)，1LZ-135型組合式單鏵犁的耕深、耕寬穩(wěn)定性較好，但是隨著耕深、耕寬的增大，該單鏵犁的耕深耕寬穩(wěn)定性稍微變差，但總體情況較為穩(wěn)定。

表5 犁耕比阻測(cè)定表Tab.5 Plowing specific resistance measurement table

3.2 碎土性能

在土壤堅(jiān)實(shí)度為1.64 MPa的旱地中進(jìn)行耕作時(shí)，碎土率都在60%以上，碎土性能好。

3.3 植被覆蓋率

本單鏵犁的的犁壁分為前犁壁和后犁壁，后犁壁的曲面為復(fù)合曲面，后犁壁整體長(zhǎng)度較長(zhǎng)，對(duì)翻垡碎土起到很大作用。經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，該鏵犁的植被覆蓋率達(dá)到80%～95%。

3.4 入土性能

1LZ-135型組合式單鏵犁的犁鏵向下有一定傾角，增加了該鏵犁的入土性能。試驗(yàn)測(cè)試時(shí)得到該鏵犁的入土行程為1.2 m，也能說(shuō)明該鏵犁有較好的入土性能。

3.5 犁耕比阻的測(cè)定

犁耕比阻主要取決于土壤特性，同時(shí)也和犁體曲面形狀和耕速有關(guān)，本次試驗(yàn)的旱地為中等土壤，犁耕比阻一般取50～80 kPa，在耕速不高的情況下，該鏵犁的犁耕比阻遠(yuǎn)小于理論取值，根據(jù)犁耕比阻計(jì)算公式可以得到該鏵犁具有省力，動(dòng)力消耗低等特點(diǎn)。

3.6 1LZ-135型組合式單鏵犁優(yōu)點(diǎn)

在試驗(yàn)測(cè)試的過(guò)程中，除具有以上特點(diǎn)外，還具有以下優(yōu)點(diǎn)：在耕地作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)沒(méi)有出現(xiàn)偏牽引現(xiàn)象，直線行駛性好，耕作平穩(wěn)；在耕作時(shí)，經(jīng)過(guò)微調(diào)后，按照正常行駛路線，無(wú)漏耕、重耕現(xiàn)象；此外，該單鏵犁的犁柱與犁梁通過(guò)連接夾板連接，在犁柱與連接夾板連接處，設(shè)有兩顆大小不同的螺栓，直徑大的螺栓為高強(qiáng)度連接螺栓，安裝在上部，直徑小的螺栓為過(guò)載保護(hù)螺栓，安裝在大螺栓的下端。在鏵犁受力過(guò)大時(shí)，通過(guò)切斷保護(hù)螺栓，來(lái)避免犁體或牽引拖拉機(jī)受損。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)來(lái)反映1LZ-135型組合式鏵犁的性能，可用試驗(yàn)數(shù)據(jù)與其他鏵式犁的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，得出該組合式鏵犁的優(yōu)劣性，這將有助于對(duì)組合式這一系列的鏵式犁進(jìn)行不斷改善和深層研究。