對節(jié)能多用旋耕機的探討

[摘 要] 本文針對旋耕機行業(yè)的發(fā)展狀況就我國的節(jié)能多用旋耕機進行分析研究。

[關鍵詞] 節(jié)能多用旋耕機 現(xiàn)狀 發(fā)展方向

[中圖分類號] S23 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-

一、引言

旋耕機是一種由拖拉機動力輸出驅(qū)動的土壤耕作機械，其切土、碎土能力強，一次作業(yè)能達到犁耙的效果耕后地表平整、松軟，能滿足目前我國的農(nóng)藝要求，且能搶農(nóng)時、省勞力，農(nóng)民特別喜歡。因此高性能、低能耗、多功能，特別是集旋耕、播種、滅靑埋青、破垈蓋籽、深松起壟多功能于一體的節(jié)能多用旋耕機，在我國有廣泛的發(fā)展前景。

二、我國多用節(jié)能旋耕機的研究現(xiàn)狀

目前我國的節(jié)能多用旋耕機發(fā)展快、種類多，其主要結(jié)構由旋耕機部分、播種部分、深松部分、起壟部分、滅靑埋青部分組成，分別按農(nóng)業(yè)工序排列組合而成。其中旋耕機部分有通用旋耕機，變速旋耕機，雙刀軸旋耕機，正反轉(zhuǎn)旋耕機，多刀軸旋耕機。通用旋耕機部分由方向節(jié)、齒輪箱體、主付梁、側(cè)板、刀軸等主要部分組成；變速旋耕機在通用旋耕機的基礎上加裝變速機構，可根據(jù)土壤情況改變刀軸轉(zhuǎn)速；雙刀軸旋耕機在通用旋耕機的刀軸前方加一個高速刀軸，可以起到滅靑埋青的作用；正反轉(zhuǎn)旋耕機，正轉(zhuǎn)時可以旋耕，反轉(zhuǎn)時可以滅靑埋青，一機多用。播種部分是在旋耕狀態(tài)基礎上，改變活動罩殼板位置，再加上播種組合件及鎮(zhèn)壓輪組合成。深松、起壟部分在旋耕機的基礎上，加裝深松部件、起壟部件。

最近楊州大學機械學院的大學生研制出的立軸傳動秸稈切碎深施肥播種起壟復式作業(yè)旋耕機，可有效的把前茬秸稈全量還田，成功的解決了農(nóng)村老大難問題——秸稈焚燒。據(jù)介紹，該機增加了滅茬起壟裝置和監(jiān)控系統(tǒng)，并增加了最為先進的帶式傳動機構。新的產(chǎn)品比傳統(tǒng)旋耕機傳動效率提高10%，節(jié)省30%的燃料消耗，有很好的節(jié)能效果。該機可有效的將前茬秸稈全量還田，每0.067hm2可減少因焚燒秸稈帶來的二氧化碳排放300m3，增加有機質(zhì)500kg/年，節(jié)省化肥750kg/h㎡，同時可提升復式作業(yè)功能，減少了農(nóng)田1～2道工序的作業(yè)成本。

三、發(fā)展節(jié)能多用旋耕機的意義

節(jié)能多用旋耕機將犁、耙、播種、起壟等工序一次完成，與單一作業(yè)相比，可提高功效1倍～2倍，能量消耗減少近1/3～1/2，明顯的降低作業(yè)成本，節(jié)省了費用，有利于搶墑?chuàng)尫N，且減少對土壤的壓實次數(shù)。通過節(jié)能多用旋耕機作業(yè)后，土壤層次不變，壟型不變，不打亂土層，滅茬。用旋耕機可改變土壤有機質(zhì)；深松用旋耕機，深松可破壞長期以來在耕層中形成的堅硬、密實和犁底層，增大持水性，促進作物根系的生長發(fā)育。

四、節(jié)能多用旋耕機的發(fā)展方向

多用旋耕機在減少功耗方面，對旋耕刀片的結(jié)構參數(shù)和運動參數(shù)進行CAD優(yōu)化設計。試驗表明采用適中的滑切角，側(cè)切刃采用阿基米德螺線，正切刃采用與側(cè)切刃光滑過度的偏心圓弧線彎折為空間刃口曲線。調(diào)整安裝角和磨刃角，以降低切土阻力，避免無效功率。另一方面，由于復式作業(yè)機的采用一次作業(yè)可以完成多種工序，對拖拉機的能耗也大大減少。

合理的配置旋耕刀片，直接影響旋耕機的功率消耗，根據(jù)實驗研究，旋耕刀片排列盡量采用雙螺旋或多螺旋排列，使其刀片盡量工作在少側(cè)向約束條件下并均勻、按順序切土，可明顯減低能耗。

改變傳統(tǒng)的切削方式。傳統(tǒng)旋耕機是采用向下切削方式進行旋耕作業(yè)，許多國家試驗表明，旋耕刀軸位于地表下，采用向上切削比向下切削方式功率可以減少1/3—1/2，受力均勻，大大降低功耗。

隨旋耕機的發(fā)展變化，復式作業(yè)機具也隨之發(fā)生較大變化，萬能旋耕機，聯(lián)合耕整機，滅茬深松旋耕起壟播種機等新的復式作業(yè)機已經(jīng)開始推廣使用。這些復式作業(yè)機的共同特點是按作業(yè)工序順序排列組合而成，均采用以旋耕機為主題的復式結(jié)構。復式作業(yè)機適合我國種植制度和使用條件，復式作業(yè)機具在近幾年內(nèi)有較大發(fā)展。

五、結(jié)束語

綜上所述，通過對節(jié)能多用旋耕機生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的研究分析為進一步推動旋耕機行業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。

總之，節(jié)能多用旋耕機能夠產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益，對推動農(nóng)村兩個文明建設和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、增加農(nóng)民收入，建設節(jié)約型社會，加快社會主義新農(nóng)村建設，都具有十分重要的促進作用，必將產(chǎn)生更大的社會效益。