1SC-5型深松機的研制

陳 菁

（遼寧省農(nóng)業(yè)機械化研究所，遼寧沈陽 110168）

土壤是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源，傳統(tǒng)的不合理的耕作方式導(dǎo)致土壤耕層結(jié)構(gòu)性能惡化，土壤質(zhì)量和耕地的生產(chǎn)力下降，成為制約我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。深松整地可以利用深松工作部件在不翻轉(zhuǎn)土壤耕層的情況下疏松土壤，打破犁底層，加深耕作層，增強土壤蓄水保墑和抗旱排澇能力，改善農(nóng)作物根系生長條件從而達到增產(chǎn)、增收，是一項保護性耕作技術(shù)，在國內(nèi)外農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中受到重視。隨著我國保護性耕作技術(shù)的發(fā)展，深松耕作技術(shù)已在我國得到大面積的推廣應(yīng)用，取得明顯效果，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。我國深松技術(shù)發(fā)展還有較大的進步空間，需要深家塊松耕作機械發(fā)展，雜草纏繞、深松作業(yè)阻力大等問題已成為保護性耕作技術(shù)應(yīng)用推廣的瓶頸。針對上述存在的技術(shù)問題，可以研制一種深松作業(yè)機，有效防止雜草纏繞及減少深松作業(yè)阻力，提高深松機具的作業(yè)性能，為保護性耕作技術(shù)推廣應(yīng)用提供技術(shù)支持。

1 整機結(jié)構(gòu)及工作原理

1.1 整機結(jié)構(gòu)

該機主要由機架（懸掛機構(gòu)）、限深機構(gòu)、撥草裝置、切土機構(gòu)、縱向撥草輥和深松機構(gòu)組成，如圖1所示。

圖1 機具結(jié)構(gòu)示意圖

沿機架相同間隔設(shè)置多組作業(yè)機構(gòu)，限深機構(gòu)對稱設(shè)置在機架上，每組作業(yè)機構(gòu)均包括撥草裝置、切土機構(gòu)、縱向撥草輥和深松機構(gòu)。撥草裝置和切土機構(gòu)安裝在機架工作前端，切土機構(gòu)的切土盤置于撥草裝置的兩撥草輪中部后側(cè)，深松機構(gòu)安裝在機架工作后端，縱向撥草輥設(shè)置在深松機構(gòu)工作前端。每組作業(yè)機構(gòu)的撥草裝置、切土機構(gòu)、縱向撥草輥和深松機構(gòu)的中心軸線位于同一縱向平面內(nèi)。新型深松作業(yè)裝置能夠有效防止雜草纏繞，減少深松作業(yè)阻力，提高深松機的作業(yè)性能。

1.2 工作原理

在1SC-5型深松機具作業(yè)前，掛接調(diào)整機具并按農(nóng)藝要求調(diào)整深松作業(yè)深度。作業(yè)時，拖拉機牽引機具行進，切土機構(gòu)將雜草及秸稈切斷，撥草裝置將雜草及秸稈撥向兩側(cè)，縱向分草輥進一步將漏余雜草及秸稈撥向兩側(cè)，深松機構(gòu)實施深松作業(yè)。切土機構(gòu)、撥草裝置及縱向分草輥的設(shè)置可以提高機具的通過性能，減少深松作業(yè)阻力。

2 機具特點

（1）深松作業(yè)裝置的機架由主梁組成，主梁為直梁，所有工作裝置均安裝在機架的主梁上，制造容易、結(jié)構(gòu)簡單、橫向調(diào)節(jié)方便。

（2）深松作業(yè)裝置的撥草裝置、切土機構(gòu)、縱向撥草輥、深松機構(gòu)等機構(gòu)中心位于同一縱向平面內(nèi)，通過固定板連接于主機架上，可以沿主機架的橫梁橫向水平移動，利于行距橫向調(diào)節(jié)。

（3）深松作業(yè)裝置的撥草裝置和切土機構(gòu)采用一體化設(shè)置，切土機構(gòu)位于撥草裝置后，撥草裝置的撥草輪左右對稱布置在前，中間設(shè)置圓盤式切土機構(gòu)，結(jié)構(gòu)合理緊湊。

（4）深松作業(yè)裝置的撥草裝置固定架前端固定連接在主機架上，撥草裝置固定架鉸接安裝于園盤切刀固定架上，有利于二者保持相對位置不變。

（5）深松作業(yè)裝置的撥草裝置撥草輪左右對稱布置，且左、右撥草輪分別前內(nèi)傾斜、上外傾斜，撥草輪的齒形為拋物線狀，有利于提高撥草性能。

（6）深松作業(yè)裝置的切土機構(gòu)的圓盤切刀用于切斷秸稈及切開土壤，可以減少耕作阻力，提高機具的通過性。

（7）深松作業(yè)裝置的縱向撥草輥通過支架安裝于深松鏟柄前面，撥草輥可以繞其中心軸轉(zhuǎn)動，防止雜草纏繞。

（8）深松作業(yè)裝置的深松鏟鏟尖中間縱向方向設(shè)置截面為三角形的切土板，用于分切土壤，有利于減少耕作阻力。

（9）該深松作業(yè)裝置的深松機構(gòu)的鏟尖連接板后端設(shè)有圓孔，可以連接塑孔器用于鼠道作業(yè)，實現(xiàn)機具多功能性。

（10）深松作業(yè)裝置的深松機構(gòu)成V形部署，可以防止雜草纏繞，減少作業(yè)阻力。

3 主要零部件設(shè)計

3.1 機架設(shè)計

機架主要由主梁、下懸掛點、上懸掛點組成，主梁采用直方管，下懸掛點與上懸掛點由12 mm厚鋼板構(gòu)成。下懸掛點、上懸掛點分別焊接在主梁上，下懸掛點與主梁設(shè)有加強筋，如圖2所示。

圖2 機架結(jié)構(gòu)示意圖

3.2 切土機構(gòu)及撥草裝置設(shè)計

撥草裝置包括兩個對稱設(shè)置的撥草輪及安裝架，兩個撥草輪在工作前端向內(nèi)傾斜、上端向外傾斜，安裝在安裝架端部，通過安裝架鉸接安裝在切土機構(gòu)的固定架上，置于切土機構(gòu)的切土盤兩側(cè)。

切土機構(gòu)包括切土盤和固定架，切土盤為帶刃口的圓盤，置于撥草裝置的兩撥草輪之間，通過固定架連接在機架工作前端，如圖3所示。

圖3 切土機構(gòu)及撥草裝置結(jié)構(gòu)示意圖

3.3 深松機構(gòu)設(shè)計

每組深松作業(yè)機構(gòu)均通過固定夾板套連接至機架主梁上，可以沿機架主梁橫向水平調(diào)節(jié)，多組深松機構(gòu)的相鄰深松機構(gòu)橫向交錯排列，結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 深松機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖

深松機構(gòu)包括鏟柄、鏟尖，鏟尖通過固定板連接在鏟柄下端，鏟尖中間縱向方向設(shè)置截面為三角形的切土板，鏟柄帶有多個安裝孔。鏟尖固定板工作后端開有連接塑孔器的圓孔，縱向分草輥設(shè)置在深松鏟的鏟柄工作前端，通過支架安裝于深松鏟柄，繞其輥軸轉(zhuǎn)動。

4 結(jié)語

1SC-5型深松機主要由機架（懸掛機構(gòu)）、限深機構(gòu)、撥草裝置、切土機構(gòu)、縱向撥草輥和深松機構(gòu)組成。撥草裝置、切土機構(gòu)及縱向撥草輥的設(shè)計，能夠有效防止雜草纏繞，減少深松作業(yè)阻力，提高深松機具的作業(yè)性能。