牛青

摘要：圍繞推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，結(jié)合商丘市的花生種植現(xiàn)狀，研究設(shè)計(jì)可一次性完成滅茬碎稈、開溝施肥、精量穴播、覆土、鎮(zhèn)壓等多項(xiàng)作業(yè)的免耕播種機(jī)。

關(guān)鍵詞：免耕；穴播；技術(shù)特點(diǎn)

中圖分類號(hào)：S22323文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.10.014

0引言

“十三五”時(shí)期是全面建成小康社會(huì)的決勝階段，圍繞推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式這條主線，商丘地區(qū)進(jìn)一步調(diào)整優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)，取得了良好效果。2017年，全市夏季玉米種植面積持續(xù)調(diào)減，夏季花生種植面積突破125萬畝，大多集中在寧陵縣、睢縣和民權(quán)縣。但是花生機(jī)械化播種率較低，總體機(jī)械化率不足30%，約90萬畝的花生采用夏季麥田套作播種栽培技術(shù)，主要是依靠人力播種，不僅生產(chǎn)效率低，且不能保證播種質(zhì)量。在花生出苗后，給小麥的機(jī)械化收獲帶來一定困難。缺少優(yōu)質(zhì)高效的播種機(jī)具，是制約夏季花生播種機(jī)械化發(fā)展的重要因素之一。當(dāng)前市場銷售的花生播種機(jī)，播種前需要對(duì)土地進(jìn)行秸稈還田和旋耕作業(yè)，然后才能進(jìn)行播種作業(yè)。普遍存在播種精度低、標(biāo)準(zhǔn)化程度低、整地質(zhì)量稍差或田間秸稈覆蓋使作業(yè)困難等弊端。

基于上述情況，商丘市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣鑒定站研制了2BMS-6型花生免耕施肥穴播機(jī)，可一次性完成滅茬碎稈、開溝施肥、精量穴播、覆土、鎮(zhèn)壓等多道工序。該機(jī)具適宜在小麥?zhǔn)斋@機(jī)（安裝秸稈粉碎拋灑裝置）作業(yè)后的土地直接進(jìn)行花生播種作業(yè)，要求小麥留茬高度不得高于15 cm，且秸稈粉碎拋灑均勻，否則會(huì)對(duì)播種機(jī)的作業(yè)效果造成一定影響。

1播種機(jī)結(jié)構(gòu)組成及主要技術(shù)參數(shù)

該機(jī)具采用三點(diǎn)懸掛與拖拉機(jī)掛接，旋耕刀的動(dòng)力由拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸提供。在總體結(jié)構(gòu)上，首先考慮到該機(jī)的特點(diǎn)、作業(yè)條件及安裝調(diào)整，在保證機(jī)組工作可靠、配套合理、性能穩(wěn)定的前提下，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊。既要保證機(jī)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，又要保持各部件的相對(duì)獨(dú)立，方便拆裝和維修保養(yǎng)。

1.1結(jié)構(gòu)組成

播種機(jī)主要由機(jī)架、旋耕開溝裝置、電動(dòng)施肥機(jī)構(gòu)、鴨嘴式播種機(jī)構(gòu)及覆土鎮(zhèn)壓裝置等部件組成。旋耕開溝裝置安裝于機(jī)架前下方，動(dòng)力通過拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸、萬向節(jié)、變速箱傳遞，通過高速旋轉(zhuǎn)，將開溝器附近的農(nóng)作物秸稈滅茬還田，達(dá)到秸稈還田和開溝的效果。電動(dòng)施肥機(jī)構(gòu)固定在旋耕機(jī)橫梁上，電動(dòng)機(jī)通過鏈條驅(qū)動(dòng)外槽輪式排肥器旋轉(zhuǎn)作業(yè)，電動(dòng)機(jī)電源由拖拉機(jī)電瓶提供。播種機(jī)構(gòu)通過三點(diǎn)懸掛方式，使用拉桿掛接于旋耕機(jī)后方（見圖1）。

1.2主要技術(shù)參數(shù)

2主要工作部件

2.1刀軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

本機(jī)采用中間齒輪傳動(dòng)方式作業(yè)，拖拉機(jī)動(dòng)力經(jīng)輸出軸、萬向節(jié)總成傳遞至播種機(jī)中間變速箱第一軸，經(jīng)過一對(duì)錐齒輪減速并改變方向，再通過一對(duì)圓柱齒輪（中間有過橋齒輪）減速，通過花鍵軸與左、右刀軸連接，把動(dòng)力分配至兩側(cè)刀軸，驅(qū)動(dòng)旋耕刀旋轉(zhuǎn)。

2.2滅茬還田開溝裝置

本機(jī)具采用鉤型彎刀，只針對(duì)播種帶進(jìn)行旋耕作業(yè)，其他部位不安裝刀具，可降低動(dòng)力損耗。作業(yè)過程中的動(dòng)土量小，有效降低秸稈和根茬對(duì)播種質(zhì)量的影響。旋耕刀用螺栓安裝在固定的刀座上，刀座呈螺旋線結(jié)構(gòu)排列，焊接在左右刀軸上 （見圖2） 。

2.3施肥機(jī)構(gòu)

肥料箱位于變速箱后上方，處于播種機(jī)的重心位置，作業(yè)過程中有利于整機(jī)的平衡穩(wěn)定（見圖1）。施肥選用外槽輪式排肥器，結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，施肥量可通過軸端的調(diào)節(jié)手柄進(jìn)行控制，調(diào)整維修方便。

作業(yè)過程中，電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)排肥箱通軸，驅(qū)動(dòng)六個(gè)外槽輪式排肥器旋轉(zhuǎn)，肥料流經(jīng)導(dǎo)肥板，均勻撒播至地面，形成六條約20 cm寬的肥帶。后側(cè)旋耕刀，直接對(duì)行旋耕該肥帶，形成六條約20 cm寬、15 cm深的松軟種床，肥料在種床內(nèi)與土壤充分混合，為花生整個(gè)生長期提供肥料供應(yīng)，最大限度地發(fā)揮肥效。

2.4播種機(jī)構(gòu)

根據(jù)花生種子的形狀和易破皮等特性，設(shè)計(jì)時(shí)采用了鴨嘴式排種器（見圖1）。作業(yè)過程中，鴨嘴種室插入土壤中，隨著機(jī)具的前進(jìn)，依靠與土壤的摩擦力，撥動(dòng)排種器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。在排種器旋轉(zhuǎn)時(shí)，種子靠自重填充到鴨嘴式的種室內(nèi)。當(dāng)鴨嘴種室處在最下部，插入土壤中時(shí)，扭簧撥齒機(jī)構(gòu)把鴨嘴種室打開，花生種子落入土壤約5 cm深處。隨著排種器繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，扭簧撥齒機(jī)構(gòu)在彈簧的作用下復(fù)位，鴨嘴種室關(guān)閉，周而復(fù)始進(jìn)入下一個(gè)充種、播種周期。

本機(jī)選用的鴨嘴式排種器是商丘市志鴻機(jī)械設(shè)備有限公司的專利產(chǎn)品，金屬?zèng)_壓件占比達(dá)到85%，機(jī)具使用壽命長。播種時(shí)，鴨嘴種室直接插入土壤中，可實(shí)現(xiàn)高精度穴播。排種器安裝在單體支架上，單體與播種機(jī)架采用鉸鏈?zhǔn)竭B接，并安裝限位桿，隨著機(jī)具前進(jìn)可上下浮動(dòng)，進(jìn)行仿形播種作業(yè)。排種器播種量可直接通過螺母調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同大小的花生種子，不必像傳統(tǒng)槽輪式排種器，需要更換排種盤才能調(diào)節(jié)播量，調(diào)整方便快捷。本機(jī)具設(shè)計(jì)播量為每畝一萬穴，每穴兩粒種子。

2.5覆土鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)

作業(yè)過程中，由于旋耕刀的高速旋轉(zhuǎn)，造成甩土揚(yáng)塵現(xiàn)象，加裝了鉸接式覆土板。后側(cè)的鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)與排種器、種子箱等部件均安裝在同一個(gè)播種單體上，能夠?qū)崿F(xiàn)上下浮動(dòng)的仿形鎮(zhèn)壓（見圖1）。鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)采用鉸接壓簧式機(jī)構(gòu)，隨著播種作業(yè)前進(jìn)，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)上下和左右的浮動(dòng)鎮(zhèn)壓。彈簧可通過螺母調(diào)節(jié)，設(shè)定不同的鎮(zhèn)壓強(qiáng)度。鎮(zhèn)壓輪選用直徑20 cm、寬15 cm的V型鑄鐵鎮(zhèn)壓輪，能夠達(dá)到覆土保墑、鎮(zhèn)壓種溝的效果，為提高花生出苗率做保障。

3技術(shù)特點(diǎn)

2017年5月，2BMS-6型花生免耕施肥穴播機(jī)研制成功。2017年6月麥?zhǔn)蘸?，在商丘市虞城縣店集鄉(xiāng)進(jìn)行實(shí)際作業(yè)考核，單季作業(yè)面積1000畝?？己俗C明，該機(jī)具在滅茬還田、開溝施肥、精量穴播、覆土、鎮(zhèn)壓等作業(yè)過程中，性能可靠穩(wěn)定，出苗率達(dá)到90 %以上。

該機(jī)具可實(shí)現(xiàn)一機(jī)三用：（1）可實(shí)現(xiàn)花生免耕施肥精量穴播；（2）拆掉播種機(jī)構(gòu)調(diào)整拉桿（見圖1），卸下后側(cè)播種機(jī)構(gòu)，然后安裝上全套刀具，可作為旋耕施肥機(jī)使用；（3）拆卸下肥料箱和播種機(jī)構(gòu)，安裝上全套刀具，只作為普通旋耕機(jī)使用。endprint