整地播種一體機(jī)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

王黎陽(yáng)，楊發(fā)展，李維華，姜芙林，薦世春

（1.青島理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院，山東青島 265200；2.山東省農(nóng)業(yè)機(jī)械科學(xué)研究院，山東濟(jì)南 250100）

近年我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化水平逐步提高，已基本滿足傳統(tǒng)的農(nóng)藝要求，然而與國(guó)外規(guī)模化生產(chǎn)相比，還存在著技術(shù)起步較晚，整體水平較低，且大部分為單一化作業(yè)［1-3］。以魯東部分地區(qū)為例，地勢(shì)平坦，作業(yè)面積廣闊，耕整地與播種工作基本擺脫了人工作業(yè)，且能夠參與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)型種類較多，但存在著機(jī)具的作業(yè)功能比較單一，在整地作業(yè)后，動(dòng)力機(jī)具還需要離開耕作區(qū)更換播種機(jī)再進(jìn)行播種作業(yè)和后續(xù)的鎮(zhèn)壓等工序，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也容易耽誤農(nóng)時(shí)［4-5］。

集成化作業(yè)農(nóng)機(jī)具可以實(shí)現(xiàn)一次進(jìn)地作業(yè)同時(shí)完成耕地、整地、滅茬、起壟等多項(xiàng)作業(yè)，是一項(xiàng)保護(hù)性作業(yè)方式。但由于起步較晚，許多機(jī)型開發(fā)后還未能進(jìn)行充分的田間試驗(yàn)，極易導(dǎo)致機(jī)具難以滿足農(nóng)藝要求，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成不利影響?；谏鲜龇治?，為加速推動(dòng)農(nóng)機(jī)集成化與聯(lián)合化作業(yè)，越來(lái)越多的專家學(xué)者投身其中，如喻啟忠等［6］研發(fā)了一種22BZL-8型聯(lián)合整地播種機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)多種作業(yè)同時(shí)進(jìn)行，并通過(guò)更換部件實(shí)現(xiàn)不同穴播模式的轉(zhuǎn)換；王超柱等［7］研發(fā)了一種旋耕施肥播種機(jī)，并通過(guò)試驗(yàn)獲得了不同播種模式下的作業(yè)效果。

本研究通過(guò)對(duì)不同耕整地作業(yè)模式及市場(chǎng)現(xiàn)有機(jī)型的深入對(duì)比篩選［8，9］，總結(jié)現(xiàn)有聯(lián)合化作業(yè)機(jī)具的不足，選取碎土整平效果較優(yōu)的立式旋耕機(jī)與小麥條播機(jī)進(jìn)行集成，研制出一種施肥、整地、播種一體化作業(yè)機(jī)，提出將肥箱搭載于立式旋耕機(jī)上，采用溝播施肥方式，通過(guò)立式旋耕攪勻肥料，提高肥料利用率及小麥吸收效率，并采用液壓懸掛架連接不同農(nóng)機(jī)具，既能滿足作業(yè)要求，還可有效調(diào)節(jié)農(nóng)機(jī)高度，提高作業(yè)靈活性與農(nóng)機(jī)間的匹配程度。通過(guò)施肥、整地、播種等多種工作集成作業(yè)，可以有效保護(hù)耕層結(jié)構(gòu)，為小麥生長(zhǎng)提供良好的種床環(huán)境，對(duì)提高作業(yè)質(zhì)量、減少勞動(dòng)成本、提高肥料利用率、實(shí)現(xiàn)小麥增產(chǎn)具有重要意義［10，11］。

1 整地播種一體機(jī)結(jié)構(gòu)形式與工作原理

1.1 設(shè)計(jì)思路

通過(guò)對(duì)比現(xiàn)有幾種主要耕作模式及對(duì)應(yīng)農(nóng)藝要求，提出以下設(shè)計(jì)思路：

（1）在傳統(tǒng)整地機(jī)械中進(jìn)行篩選比照，選擇立式旋耕機(jī)與能夠?qū)崿F(xiàn)精量播種的條播機(jī)整合為可以集成作業(yè)的一體機(jī)，并通過(guò)優(yōu)化改良關(guān)鍵工作部件，提高整機(jī)作業(yè)性能。

（2）為提高不同農(nóng)機(jī)具間的匹配程度，使用液壓懸掛架進(jìn)行連接，可以在作業(yè)過(guò)程中調(diào)節(jié)農(nóng)機(jī)工作高度（進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)播種深度的調(diào)整），且有利于作業(yè)前的機(jī)具運(yùn)輸。

1.2 整機(jī)基本結(jié)構(gòu)

本研究對(duì)整地播種一體機(jī)設(shè)計(jì)的主要結(jié)構(gòu)形式如圖1所示，整機(jī)主要包括施肥裝置、立式旋耕機(jī)（動(dòng)力驅(qū)動(dòng)耙）與小麥條播機(jī)。

圖1 整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

整機(jī)采用三點(diǎn)懸掛方式與拖拉機(jī)連接，動(dòng)力傳動(dòng)方式如圖2所示，減速箱輸入軸由拖拉機(jī)輸出的萬(wàn)向節(jié)獲得動(dòng)力，通過(guò)變速箱調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，并通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)改變傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速方向，帶動(dòng)動(dòng)力耙箱體中的齒輪組傳動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)動(dòng)力耙的刀組進(jìn)行立式旋耕作業(yè)。刀組兩側(cè)與后方設(shè)有刮土板，可有效防止作業(yè)過(guò)程中土壤飛濺，保證整平效果。動(dòng)力耙與碎土輥之間除使用銷軸連接外，使用液壓缸連接用以調(diào)節(jié)碎土輥?zhàn)鳂I(yè)深度。

圖2 傳動(dòng)方式示意圖

動(dòng)力驅(qū)動(dòng)耙部分采用與施肥箱、施肥器組合設(shè)計(jì)。施肥箱安裝于動(dòng)力耙主箱體上方，施肥方式采用溝播施肥，施肥器安裝于動(dòng)力耙前側(cè)橫梁上。整機(jī)中的施肥器擬采用分層施肥原理，通過(guò)一次分三層施肥，滿足小麥生長(zhǎng)過(guò)程中的肥料需求。

一體機(jī)播種部分采用小麥條播機(jī)進(jìn)行播種作業(yè)，主要由懸掛架、種箱、排種輪、種子調(diào)整器等結(jié)構(gòu)組成，播種機(jī)與動(dòng)力耙之間采用液壓懸掛架連接，不僅連接緊密，還可通過(guò)液壓調(diào)節(jié)播種機(jī)高度，在運(yùn)送過(guò)程中提升播種機(jī)使整機(jī)總體長(zhǎng)度縮小，減少轉(zhuǎn)彎半徑，增大整機(jī)運(yùn)送的靈活性。

1.3 工作原理

一體機(jī)工作原理如圖3所示。機(jī)具在作業(yè)過(guò)程中首先進(jìn)行施肥作業(yè)，將肥料撒入土壤中，立式旋耕在進(jìn)行碎土整平作業(yè)的同時(shí)，將肥料攪勻入土；待旋耕之后迅速進(jìn)行整平鎮(zhèn)壓，增加土壤的緊實(shí)度，為小麥種子生長(zhǎng)提供良好的種床環(huán)境，最后進(jìn)行播種作業(yè)。通過(guò)整機(jī)一次入田，可同時(shí)完成施肥、整地、鎮(zhèn)壓、播種等多項(xiàng)作業(yè)。行進(jìn)過(guò)程中，肥箱與種箱通過(guò)自配小電機(jī)獲得動(dòng)力進(jìn)行排肥與播種作業(yè)，旋耕部分由拖拉機(jī)獲得工作動(dòng)力。

圖3 一體機(jī)作業(yè)原理圖

2 一體機(jī)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)

如今農(nóng)業(yè)機(jī)械聯(lián)合化發(fā)展的主要障礙為不同農(nóng)機(jī)匹配程度較低、銜接性不足，因此本研究設(shè)計(jì)的整地播種一體機(jī)以減少耕層土壤破壞、提供優(yōu)良種床環(huán)境為目標(biāo)，對(duì)整地播種一體機(jī)的關(guān)鍵作業(yè)部位立式旋耕部分的幾項(xiàng)關(guān)鍵部件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.1 旋耕刀組運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算

立式旋耕機(jī)工作時(shí)，旋耕刀依靠齒輪的嚙合傳動(dòng)，因此選擇一組相鄰的旋耕刀進(jìn)行分析，其整體運(yùn)動(dòng)為繞刀軸中心的圓周運(yùn)動(dòng)與機(jī)具前進(jìn)帶來(lái)的直線運(yùn)動(dòng)的合成［12，13］。刀組運(yùn)動(dòng)分析示意圖如圖4所示。

在轉(zhuǎn)向相反的相鄰旋耕vt刀上各取一點(diǎn)a1、a2，得出兩點(diǎn)的位移分別為：

圖4 旋耕刀運(yùn)動(dòng)分析圖

式中：R為旋耕刀刀尖與中心軸間的最大距離；va為整機(jī)前進(jìn)速度；τ旋耕刀初始安裝夾角；ω為旋耕刀圓周運(yùn)動(dòng)角速度；t為運(yùn)動(dòng)時(shí)間；L為相鄰旋耕刀盤中心距。

由方程（1）與方程（2）可知，立式旋耕機(jī)的旋耕刀運(yùn)動(dòng)軌跡為擺線，根據(jù)位移公式可以進(jìn)一步推導(dǎo)出旋耕刀軌跡路線上任一點(diǎn)的曲率半徑ρ為：

其中，λ為余擺線運(yùn)動(dòng)中的刀具速比，其表達(dá)式為：

由公式（4）可見，在整機(jī)作業(yè)過(guò)程中，刀具工作角速度保持不變，速比λ隨整機(jī)前進(jìn)速度的增大而減小，由公式（3）可知λ減小會(huì)導(dǎo)致軌跡路線曲率圓減小，曲率半徑逐漸增大。由速比λ不同可分為兩種情況：

以一組相鄰旋耕刀為觀察對(duì)象，用 Solid-Works進(jìn)行三維實(shí)體建模，并通過(guò)Motion插件對(duì)旋耕刀進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，賦予兩旋耕刀數(shù)值為260 rad／min、轉(zhuǎn)向相反的轉(zhuǎn)速，以及前進(jìn)速度 v，通過(guò)跟蹤刀尖行動(dòng)軌跡來(lái)觀察旋耕刀作業(yè)效果，不同前進(jìn)速度的軌跡路線如圖5所示。可見前進(jìn)速度v加快會(huì)導(dǎo)致耕作區(qū)域逐漸稀疏，只有軌跡為余擺線路線時(shí)，才能達(dá)到良好的碎土作業(yè)效果。

圖5所示的作業(yè)軌跡也適用于臥式旋耕，臥式旋耕刀尖軌跡為豎直面內(nèi)的擺線形狀，隨著速度加快臥式旋耕刀向后拋土能力逐漸降低至消失，并嚴(yán)重影響耕作深度，而立式旋耕的作業(yè)速度只會(huì)影響碎土效果，與耕深及溝底平整度無(wú)關(guān)，因此，立式旋耕可以使用較大工作速度，但為了保證碎土整平效果，立式旋耕機(jī)的速比取λ＞1，工作參數(shù)正常為：v＝0.5～1.5 m／s；ω＝190～260 rad／min；h＝20～28 cm。

圖5 旋耕刀不同前進(jìn)速度軌跡圖

2.2 碎土輥設(shè)計(jì)

碎土輥設(shè)置在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)耙后，在旋耕作業(yè)后進(jìn)行工作，可以將旋耕未能打碎的堅(jiān)硬土塊進(jìn)行二次破碎，并將經(jīng)過(guò)旋耕整平后呈疏松狀態(tài)的耕層土壤進(jìn)行壓實(shí)，碎土輥上布滿輥齒，有助于破碎大塊土壤，輥齒前端呈弧線型，可以有效減少入土阻力，提高碎土輥?zhàn)鳂I(yè)穩(wěn)定性。碎土輥結(jié)構(gòu)形式如圖6。

圖6 碎土輥結(jié)構(gòu)示意圖

碎土輥?zhàn)鳂I(yè)原理與圓盤耙相似，因此按照?qǐng)A盤耙結(jié)構(gòu)參數(shù)公式進(jìn)行理論計(jì)算，碎土輥直徑D主要與作業(yè)深度有關(guān)，表達(dá)式為：

式中：K為徑深比系數(shù)，根據(jù)耙種類不同，取值區(qū)間不同，總?cè)≈祬^(qū)間為3～7；amax為最大工作深度。

研究表明，小麥、玉米的播深為30～50 mm時(shí)產(chǎn)量表現(xiàn)較為突出，取經(jīng)驗(yàn)參數(shù)K最大值7，由式（6）可得碎土輥主體直徑為350 mm。通過(guò)圓盤耙耙片厚度計(jì)算公式確定碎土輥輥齒厚度：

根據(jù)公式（7）得出輥齒厚度取值范圍為：2.8 mm＜δ＜7.0 mm，綜合考慮板材標(biāo)準(zhǔn)厚度、工作可靠性與加工簡(jiǎn)易性問(wèn)題，取輥齒厚度為10 mm。

2.1.2 節(jié)介紹了哈希函數(shù)可以用于檢驗(yàn)消息是否被篡改，但是消息的接收方卻無(wú)法確認(rèn)消息的發(fā)送方是誰(shuí)。數(shù)字簽名能很好地克服該缺點(diǎn)，用戶首先產(chǎn)生2把不同密鑰，其中一把為私鑰，需要秘密保管；另一把為公鑰，需要公開發(fā)布，且他人很難從用戶的公鑰推算出相應(yīng)的私鑰。一個(gè)數(shù)字簽名方案[16-17]包含3個(gè)多項(xiàng)式時(shí)間算法：

輥齒間距計(jì)算公式為：

式中：a為工作深度。

滿足公式（8）即可保證碎土作業(yè)不會(huì)產(chǎn)生泥土堵塞現(xiàn)象，取間距為90 mm的輥齒12個(gè)為一組，呈螺旋型排布于碎土輥上，保證只有少量輥齒同時(shí)作業(yè)，防止同一時(shí)間受力過(guò)大造成震顫；按照螺旋排布可有效防止多邊形效應(yīng)，其排布方式展開圖見圖7。

圖7 碎土輥輥齒排列展開示意圖

為保證碎土輥能夠適應(yīng)不同土壤環(huán)境，不會(huì)產(chǎn)生泥土黏附堵塞現(xiàn)象，在相鄰碎土輥的輥齒間安裝刮土板，以便及時(shí)清除碎土輥?zhàn)鳂I(yè)時(shí)輥壁黏附的泥土雜草，能夠有效保證作業(yè)質(zhì)量。

2.3 液壓懸掛架

2.3.1 受力分析 圖8為液壓懸掛架結(jié)構(gòu)示意圖，總體包括主支撐架、支撐梁、液壓缸、懸掛機(jī)架等部分。

圖8 液壓懸掛架結(jié)構(gòu)示意圖

主支撐架主要用于承受液壓缸的支撐，與支撐梁一同對(duì)懸掛機(jī)架進(jìn)行三點(diǎn)支撐，懸掛機(jī)架與播種機(jī)連接，連接方式采用銷軸與掛鉤連接，靈活度高、承載能力強(qiáng)。液壓懸掛架整體受到自身重力、條播機(jī)重力與液壓缸支持力作用，可看作兩點(diǎn)固定的四桿機(jī)構(gòu)，整體與局部受力如圖9所示［14-16］。

圖9 液壓懸掛架受力分析圖

對(duì)其進(jìn)行受力分析，可得受力平衡表達(dá)式：

2.3.2 仿真模型建立 通過(guò)UG進(jìn)行三維實(shí)體建模并進(jìn)行動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)仿真，動(dòng)力耙連接機(jī)架作為固定部分設(shè)置固定副，液壓懸掛架各活動(dòng)部分間采用旋轉(zhuǎn)副連接，懸掛機(jī)架與條播機(jī)相對(duì)靜止因此設(shè)為整體連桿，將液壓缸兩部分設(shè)為相對(duì)滑動(dòng)的滑塊副，以液壓缸自身為矢量方向，設(shè)置v＝10 mm／s的勻速運(yùn)動(dòng)方式作為驅(qū)動(dòng)力。液壓懸掛架與播種機(jī)金屬結(jié)構(gòu)選擇鋼材為45＃，播種機(jī)處額外增加100 kg質(zhì)量以模擬種箱裝滿時(shí)的工作狀態(tài)，求解時(shí)長(zhǎng)30 s，步長(zhǎng)500。

圖10 液壓懸掛架仿真模型建立

2.3.3 結(jié)果討論 通過(guò)仿真計(jì)算導(dǎo)出液壓缸滑動(dòng)副處力矩圖與扭矩圖，如圖11、圖12所示。

液壓缸在勻速推進(jìn)過(guò)程中，所受扭矩微弱，液壓懸掛架將條播機(jī)逐漸抬起并使其做圓周運(yùn)動(dòng)，直到提高至最大高度。由圖11可以看出，在0～7 s內(nèi)液壓缸力矩緩慢提高，主要因?yàn)樵诖似陂g條播機(jī)提升較為緩慢，在豎直方向位移變化較小。在7～19 s內(nèi)力幅迅速增大到35 000 N并保持相對(duì)穩(wěn)定，在此期間條播機(jī)豎直位移變化幅度較大，需克服重力與慣性力，因此所需力幅極大。在19～27 s內(nèi)液壓缸力幅減少到26 000 N左右，在27～30 s內(nèi)力幅迅速減小至5 000 N以下，因?yàn)闂l播機(jī)高度升到最大，不需要額外增加推力克服重力提升條播機(jī)。

由仿真可得作業(yè)過(guò)程中液壓缸作用力幅值大小，可通過(guò)此方法選出能夠滿足工作的液壓缸，提高懸掛架可靠性，達(dá)到靈活調(diào)整條播機(jī)高度的效果。

圖11 液壓懸掛架運(yùn)動(dòng)力矩

圖12 液壓懸掛架運(yùn)動(dòng)扭矩

3 一體機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

該整地播種一體機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)見表1。

表1 一體機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

4 田間試驗(yàn)

4.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

于2019年在平度市田莊鎮(zhèn)開展田間試驗(yàn)，遵循試驗(yàn)地選擇標(biāo)準(zhǔn)，選取面積為333.3 m2的地塊進(jìn)行田間檢測(cè)（圖13），所選田塊地勢(shì)平坦、無(wú)障礙物，土壤為砂姜黑土，試驗(yàn)面積滿足機(jī)具作業(yè)要求，玉米收獲后秸稈打碎回收，未拋撒入田。

4.2 作業(yè)性能測(cè)定方法

一體機(jī)入田作業(yè)使用約翰迪爾6J-2104輪式拖拉機(jī)進(jìn)行懸掛牽引，動(dòng)力為210馬力。課題組遵循JB／T 8401.1—2017《旋耕聯(lián)合作業(yè)機(jī)械》中旋耕聯(lián)合作業(yè)機(jī)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一體機(jī)進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)評(píng)定要求，耕深、耕深穩(wěn)定性、植被覆蓋率、碎土率根據(jù)GB／T 5668旋耕機(jī)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)定，各行排種量一致性變異系數(shù)、總排種量穩(wěn)定性變異系數(shù)、種子破損率、播種均勻性變異系數(shù)、播深合格率根據(jù)GB／T 9478谷物條播機(jī)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)評(píng)定。耕深與播深測(cè)量方法見圖14。

4.2.1 耕深及穩(wěn)定性 根據(jù)旋耕機(jī)相關(guān)作業(yè)性能測(cè)定要求，測(cè)定時(shí)，沿機(jī)組前進(jìn)方向，每相隔2 m在左、右兩側(cè)各取一點(diǎn)，共取20點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)GB／T 5668旋耕機(jī)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算耕深平均值與耕深穩(wěn)定性。

4.2.2 碎土率與植被覆蓋率 在已耕地的每個(gè)行程中測(cè)定一點(diǎn)，選取0.5 m×0.5 m面積內(nèi)的耕層土壤進(jìn)行測(cè)定，土塊大小按照最長(zhǎng)邊長(zhǎng)度進(jìn)行劃分，分別為＜4 cm、4～8 cm和＞8 cm三個(gè)等級(jí)，以＜4cm的土塊質(zhì)量在總質(zhì)量中所占比重作為碎土率，并在測(cè)定碎土率所選測(cè)點(diǎn)上通過(guò)耕前、耕后植被平均值進(jìn)行覆蓋率計(jì)算。

4.2.3 排種（肥）量一致性變異系數(shù)及穩(wěn)定性在一體機(jī)未工作狀態(tài)下對(duì)條播機(jī)部分進(jìn)行測(cè)定，JP2以工作行進(jìn)理論速度折算電機(jī)轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)排肥軸，以行進(jìn)50 m為基準(zhǔn)，測(cè)定行數(shù)為9行，重復(fù)5次，按照公式計(jì)算各行排量與總排量一致性變異系數(shù)，并同時(shí)計(jì)算總排量穩(wěn)定性。按照J(rèn)B／T 8401.1—2017《旋耕聯(lián)合作業(yè)機(jī)械》評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，排肥量一致性變異系數(shù)與穩(wěn)定性測(cè)試方式與排種量測(cè)定方式相同。

4.2.4 種子破損率 從多個(gè)排種器排出的種子中以100 g為標(biāo)準(zhǔn)取5份樣本，選出破損種子進(jìn)行稱量并計(jì)算在總質(zhì)量中的占比，減去試驗(yàn)前測(cè)定的種子原始破損率，進(jìn)行5次重復(fù)測(cè)定取平均值。

4.2.5 播種均勻性 播種機(jī)進(jìn)行下地試驗(yàn)，在一個(gè)往返單程內(nèi)選取5個(gè)測(cè)定區(qū)域，測(cè)定行數(shù)為9行，條播機(jī)左、中、右各3行，測(cè)定區(qū)域不覆蓋土層，以100 mm為一個(gè)區(qū)段，每行分別選取30個(gè)區(qū)段進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差、平均數(shù)等以計(jì)算均勻性。

4.2.6 播深合格率 在一體機(jī)進(jìn)行一次往返作業(yè)后，在往返路徑上各選取5個(gè)區(qū)域進(jìn)行測(cè)定，每個(gè)區(qū)域測(cè)定隨機(jī)5個(gè)點(diǎn)，挖開土壤用米尺量取覆土深度h，并計(jì)算測(cè)定區(qū)域內(nèi)覆土深度為（h＋1）cm的點(diǎn)占總測(cè)定點(diǎn)數(shù)的百分比，作為播深合格率。

4.2.7 功率消耗 采用電測(cè)法，對(duì)拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸進(jìn)行全程測(cè)定，分別測(cè)定扭矩、轉(zhuǎn)速和平均功率，進(jìn)而計(jì)算出行程與工況平均值。

4.3 一體機(jī)作業(yè)評(píng)定結(jié)果

經(jīng)測(cè)定，該一體機(jī)測(cè)試結(jié)果（表2）滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

表2 一體機(jī)作業(yè)評(píng)定結(jié)果

5 結(jié)論

（1）一機(jī)多能，集成作業(yè)。彌補(bǔ)了單一模式作業(yè)中存在的農(nóng)機(jī)銜接性差、延誤農(nóng)時(shí)等缺點(diǎn)，整機(jī)一次入田作業(yè)可同時(shí)完成施肥、整地、播種等多項(xiàng)工作，能夠避免機(jī)具多次入田導(dǎo)致的土壤壓實(shí)板結(jié)問(wèn)題，可以有效保護(hù)耕層結(jié)構(gòu)，提供優(yōu)質(zhì)種床環(huán)境，有利于種子萌發(fā)。

（2）整機(jī)工作所需動(dòng)力要求不高，作業(yè)流程簡(jiǎn)單，操作方便，效率高，成本低，勞動(dòng)強(qiáng)度小。采用溝播施肥方式，避免土表肥料被雨水沖蝕；肥料入田后通過(guò)動(dòng)力耙攪動(dòng)，均勻分散，避免肥料堆積造成土壤酸化板結(jié)。

（3）采用液壓懸掛架進(jìn)行不同農(nóng)機(jī)間的連接，在保證連接強(qiáng)度的前提下可以有效調(diào)節(jié)作業(yè)高度，在運(yùn)輸過(guò)程中減少整體長(zhǎng)度。整機(jī)不同部件連接均采用螺栓連接或銷軸連接等可拆卸式連接方式，既可以一體化作業(yè)，也可以分開作業(yè)。

（4）該整地作業(yè)一體機(jī)作業(yè)質(zhì)量滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，具有良好的作業(yè)效果，且與臥旋播種機(jī)相比不會(huì)出現(xiàn)墑溝及纏草現(xiàn)象，能夠適應(yīng)高速、耕深更深的作業(yè)環(huán)境。