张晋，陈伟，朱继平，袁栋，夏敏，丁艳

(农业农村部南京农业机械化研究所，南京市，210014)

0 引言

旋耕机相对于传统耕作机械(铧式犁、圆盘耙等)，作业质量好、对拖拉机牵引力需求小、功率发挥好、工作效率高、便于与其他机具结合组成复试作业机具、对土壤适应性好等优点，这也为旋耕机在我国的推广奠定了良好的基础[1]。受整机结构影响，旋耕机存在总功耗较大，耕深较浅等问题。

旋耕机按照工作部件的作业方式可以分为卧式旋耕机、立式旋耕机以及斜置式旋耕机[2]。受制造工艺、材料成本以及适用性等因素制约，我国立式旋耕机及斜置式旋耕机普及较慢，卧式旋耕机以其良好的耕作实用性及相对低廉的成本受到农户的青睐。我国机械化农业生产中约60%的功耗用于耕作作业和苗床准备。

我国是农业大国但并不是农业强国，截至2019年底，粮食、油料作物机耕率基本保持在90%以上，但是我国农业机械整体功耗较大，同等耕作深度下单位功耗高出国外平均水平约30%，这不符合我国节能减排工作的要求，同时极大的阻碍了我国碳中和的实现进程。因此，对于旋耕节能技术的理论研究是十分迫切的。我国耕作深度浅，耕作深度低于15 cm，长期浅旋导致土壤耕层薄弱，有效耕作层肥力降低，因此，研发耕深20 cm以上的旋耕机对于保持土壤肥力、减少劳动强度，增加耕作效益有重要意义。如无特殊说明，本文提到的旋耕机均为卧式旋耕机。

1 旋耕机构造及其工作原理

常见的旋耕机主要由工作部件、传动系统及辅助部件等构成。……