2BMS-4型免耕播種機(jī)的設(shè)計(jì)及性能試驗(yàn)

王榮祥　杜秀國(guó)

摘要：為助推保護(hù)性耕作的全面推廣，根據(jù)我國(guó)東北地區(qū)的農(nóng)藝要求，研制與保護(hù)性耕作模式配套的2BMS-4型免耕播種機(jī)，一次進(jìn)地可以完成多項(xiàng)作業(yè)。田間性能試驗(yàn)結(jié)果表明，機(jī)具作業(yè)穩(wěn)定安全，各項(xiàng)性能指標(biāo)均能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

關(guān)鍵詞：保護(hù)性耕作;機(jī)具;設(shè)計(jì);播種單體

中圖分類號(hào)：S223.2+4 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：1674-1161（2021）02-0030-03

2020年2月農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、財(cái)政部制定的《東北黑土地保護(hù)性耕作行動(dòng)計(jì)劃（2020-2025年）》，將東北地區(qū)玉米生產(chǎn)作為保護(hù)性耕作推廣應(yīng)用的重點(diǎn)，力爭(zhēng)到2025年實(shí)施面積達(dá)933.3萬(wàn)hm2億畝，占東北地區(qū)適宜區(qū)域耕地總面積的70%左右。為此，根據(jù)我國(guó)東北地區(qū)的農(nóng)藝要求，研制2BMS-4型免耕播種機(jī)并進(jìn)行性能試驗(yàn)，旨在助力保護(hù)性耕作的全面推廣實(shí)施。

1 2BMS-4型免耕播種機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 整機(jī)設(shè)計(jì)思路

2BMS-4型免耕播種機(jī)主要由機(jī)架總成、地輪總成、肥箱總成、劃印器總成、施肥圓盤(pán)總成、淺旋苗帶總成等構(gòu)成。采用全懸掛式，以傳動(dòng)軸與鏈條為傳動(dòng)，以地輪為播種動(dòng)力來(lái)源，壟距50～65 cm范圍內(nèi)可調(diào)。開(kāi)溝部件采用硼鋼缺口免耕圓盤(pán)，株距調(diào)整利用變速箱實(shí)現(xiàn)。

核心部件排種單體為自主設(shè)計(jì)產(chǎn)品，配有干土清理機(jī)構(gòu)和輪齒式撥草裝置，可根據(jù)用戶需求配置不同的排種器。六檔變速指夾式排種器配置六檔變速箱，作業(yè)速度快、精準(zhǔn)度高。七檔變速勺夾排種器可播多種旱田農(nóng)作物種子，側(cè)蓋采用PC透明材質(zhì)，便于觀察。

2BMS-4型免耕播種機(jī)采用后懸掛式液壓控制，與88.20～110.25 kW拖拉機(jī)配套，可用于玉米、大豆等作物的播種作業(yè)，一次性完成深施底肥、開(kāi)溝、施口肥、播種、壓底格、覆土、鎮(zhèn)壓等多項(xiàng)環(huán)節(jié)。

1.2 播種單體組合結(jié)構(gòu)組成

播種單體組件采用獨(dú)立的平行四桿仿形機(jī)構(gòu)，左、右限深輪可獨(dú)立浮動(dòng)仿形，仿形深度無(wú)級(jí)可調(diào)，保證地表起伏不平時(shí)播種深度均勻一致。壓種輪裝置能夠保證種子與土壤充分接觸，有利于種子發(fā)芽;覆土鎮(zhèn)壓輪寬度和壓力可以調(diào)節(jié)，能滿足不同土壤和種子的覆土鎮(zhèn)壓需要，行距可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。排種器選用機(jī)械式指夾排種盤(pán)，可實(shí)現(xiàn)指夾6～8 km/h高速播種作業(yè)。傳動(dòng)系統(tǒng)采用六角方軸和內(nèi)六角外球面滾動(dòng)軸承及套筒滾子鏈，具有剛性好、自動(dòng)調(diào)心、傳動(dòng)阻力小、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。

1.3 其他部件設(shè)計(jì)

1.3.1 開(kāi)溝器 播種圓盤(pán)開(kāi)溝器由開(kāi)溝圓盤(pán)、圓盤(pán)轂、軸承密封蓋、軸承等零部件組成，詳見(jiàn)圖1。施肥部件分為苾鏵式施肥器開(kāi)溝器和雙缺口圓盤(pán)施肥器。

1.3.2 鎮(zhèn)壓器 V型覆土鎮(zhèn)壓器在已播入種子的種溝上覆蓋適當(dāng)厚度的土壤并壓實(shí)，其主要由鎮(zhèn)壓架焊合、鎮(zhèn)壓輪軸調(diào)節(jié)軸焊合、鎮(zhèn)壓輪裝配等組成，詳見(jiàn)圖2。

1.3.3 限深部件與覆土機(jī)構(gòu) 限深仿形輪機(jī)構(gòu)能調(diào)整和限制播種開(kāi)溝器的開(kāi)溝深度，保證播種單體播深一致，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。在粘土地塊作業(yè)時(shí)，加長(zhǎng)限深仿形輪覆土機(jī)構(gòu)能防止播種圓盤(pán)和仿形堵塞、抱死。

1.4 主要技術(shù)參數(shù)

2BMS-4型免耕播種機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。

2 2BMS-4型免耕播種機(jī)田間性能試驗(yàn)

按照GB/T20865-2017單粒（玉米或大豆）免耕播種機(jī)試驗(yàn)方法和GB/T20865-2017單粒（玉米或大豆）免耕播種機(jī)技術(shù)條件，開(kāi)展2BMS-4型免耕播種機(jī)性能試驗(yàn)。

試驗(yàn)地地勢(shì)平坦，黑土壤，前茬作物為玉米，用秸稈覆蓋后未整地。播種時(shí)，壟距設(shè)置為65 cm、壟高5.3 cm。配套動(dòng)力為88.2 kW。所播玉米種子的百粒重為40 g，復(fù)合肥容重725 g/L。

作業(yè)過(guò)程中，機(jī)具作業(yè)速度為6.0 km/h，播種深度4.2 cm，施肥深度（種下）4.5 cm，粒距26.6 cm，生產(chǎn)率0.975 hm2/h。作業(yè)試驗(yàn)結(jié)果表明：機(jī)具作業(yè)穩(wěn)定安全，各項(xiàng)性能指標(biāo)均能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。具體表現(xiàn)為耕深一致性和穩(wěn)定性較好，且差異不顯著;耕深穩(wěn)定性變異系數(shù)為10%～8%。

3 結(jié)論

2BMS-4型免耕播種機(jī)能在殘茬覆蓋量0.4～1.0 kg/m2、殘茬覆蓋率≥40%的地塊，一次完成側(cè)深施肥、淺旋苗帶、開(kāi)溝播種、覆土鎮(zhèn)壓、種肥數(shù)字監(jiān)控等聯(lián)合作業(yè)，同時(shí)可輔加深松作業(yè)，避免多次進(jìn)地壓地。

在2019年和2020年春季播種作業(yè)中，2BMS-4型免耕播種機(jī)在多地區(qū)累積作業(yè)萬(wàn)畝以上，作業(yè)效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)播種機(jī)，且可節(jié)油30%以上。該機(jī)結(jié)構(gòu)合理，性能可靠，是與保護(hù)性耕作模式配套的理想免耕播種機(jī)具。

參考文獻(xiàn)

[1] 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部 ?財(cái)政部關(guān)于印發(fā)《東北黑土地保護(hù)性耕作行動(dòng)計(jì)劃（2020—2025年）》的通知[J].中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公報(bào)，2020（4）：9-11.

[2] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2016.

[3] 王超群，曹成茂，秦寬，等.滅茬免耕大豆播種機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2018，49（10）：89-96.

Design and Performance Test of 2BMS-4 No-tillage Planter

WANG Rongxiang， DU Xiuguo

（Liaoning Agricultural Mechanization Development Service Center， Shenyang 110034， China）

Abstract： In order to promote the comprehensive promotion of conservation tillage， according to the agronomic requirements of Northeast China， a 2BMS-4 no-tillage planter matching the conservation tillage mode was developed， which can complete multiple operations at one time. Field performance test results show that the operation of the machine is stable and safe， and each performance index can meet the design requirements.

Key words： conservation tillage; machines and tools; design; sowing monomer