王金丽

（辽宁省农业机械化研究所，沈阳 110161）

免耕播种机是玉米保护性耕作的关键机具之一。现有的玉米免耕播种施肥机多采用单圆盘滚动机构实施破茬，如机具质量小，则破茬效果不好，不利于后续的播种作业；加之单圆盘滚动机构和排肥开刀沟机构需前后设置，占用空间大，连接结构复杂，造成现有机具的体积和质量过大，进而导致所需动力大，只能进行牵引作业。在小地块作业时，机具作业效率低且在地头无法进行播种，影响机具的推广应用。针对上述技术问题，设计一种小型动力破茬免耕播种施肥机。

1 小型破茬免耕播种施肥机的结构

小型动力破茬免耕播种施肥机主要由机架、施肥机构、破茬机构、秸秆和杂草清理机构、仿形机构、播种机构和覆土镇压机构组成，具体结构见图1。

图1 小型破茬免耕播种施肥机结构简图Figure 1 Structural diagram of small size stubble cutting no-tillage sowing-fertilizing machine

小型破茬免耕播种施肥机一次作业完成侧深施化肥、清理秸秆、整理种床、开沟播种、覆土重镇压等多道工序。同时，机具采用双圆盘破茬机构，破茬效果不受机具自身质量限制，因此所需动力小，解决了现有玉米免耕播种施肥机机所需动力大、不利于悬挂作业等问题。

2 小型破茬免耕播种施肥机关键部件设计

2.1 破茬机构

破茬机构安装在机架前下方，包括变速箱、传动轴、传动链、方轴及2对双缺口圆盘，其结构见图2。

变速箱的输入端与拖拉机动力输出轴相连，其输出端与连接传动轴相连；传动轴另一端支撑在机架上，其上通过传动链连接在方轴一端。

方轴两侧分别对称设置2对双缺口圆盘。每对双缺口圆盘间距离50～70 cm，可沿方轴横向移动，具有根据农艺要求调节间距的功能。

拖拉机动力经拖拉机动力输出轴、传动轴、传动链和方轴带动2对双缺口圆盘高速旋转。作业时，主要依靠双缺口圆盘旋转完成破茬作业，破茬效果不受机具自身质量限制，结构简单、体积小、质量轻、所需动力小。同时破茬机构的内侧圆盘又构成单圆盘施肥开沟器，结构紧凑。

图2 破茬机构结构示意图Figure 2 Structural diagram of stubble cutting mechanism

2.2 施肥机构

施肥开沟机构位于破茬机构两内侧缺口圆盘处，主要由施肥箱、排肥器、施肥开沟刀和排肥管组成。

机架的前上方安装施肥箱，在施肥箱下部装有电动排肥器，排肥器的下部与排肥管相连。施肥开沟刀对称固定在机架前横梁上，施肥开沟刀与内侧缺口圆盘破茬刀紧靠。

排肥器连接于施肥箱和排肥管之间；排肥管通过固定架固定在机架上；与排肥管连接的施肥开沟刀靠近内侧缺口圆盘，结构紧凑，与内侧缺口圆盘的距离为 1～3 mm。

作业时，在拖拉机牵引下，动力输出轴、变速箱将动力传给双圆盘破茬机构进行破茬，施肥开沟刀随着内侧缺口圆盘旋转开沟，肥料通过排肥管施入沟槽。

2.3 其他机构

仿形、开沟、镇压等机构的结构见图3。

2.3.1 仿形机构 仿形机构安装在机架后横梁上，可根椐地形变化进行仿形，确保耕深一致。

仿形机构安装在双圆盘开沟器和播种机构前方，利于双圆盘开沟器避开根茬、秸秆和杂草，确保播种的作业效果。

2.3.2 覆土镇压机构 覆土镇压机构包括覆土器和镇压机构。播种机播种后，先由覆土器进行覆土，后由镇压机构进行镇压。

2.3.3 秸秆和杂草清理机构 秸秆和杂草清理机构安装在仿形机构下方，其采用弹齿式结构，前端设置一个弹齿，后端对称设置2个弹齿，呈三角形结构部署，可有效清除根茬、秸秆和杂草，为后序播种作业创造良好条件。

图3 仿形、覆土镇压机构Figure 3 Copying，overlying soil crackdown mechanism

3 结论

小型破茬免耕播种施肥机一次作业能够完成侧深施化肥、清理秸秆、整理种床、开沟播种、覆土镇压等多道工序。机具依靠双缺口圆盘的高速旋转完成破茬作业，结构紧凑，机具结构简单、质量轻、所需动力小，利于进行悬挂作业，适于零散小地块使用。

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