孫 濤，孫 毅，李會(huì)榮，李一松，徐 峰，安龍哲

(黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院 牡丹江分院，黑龍江 牡丹江 157011)

0 引言

黑龍江省山坡丘陵耕地面積較大，現(xiàn)有免耕播種機(jī)械對(duì)山坡丘陵地作業(yè)適應(yīng)性差，作業(yè)質(zhì)量不能滿足農(nóng)藝需求。為了實(shí)現(xiàn)黑龍江省山坡地及丘陵地機(jī)械免耕精密播種，加快黑龍江省山地、丘陵地區(qū)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展，黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院牡丹江分院研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的2BY-2丘陵山地免耕施肥播種機(jī)(以下簡(jiǎn)稱播種機(jī))。該機(jī)采用氣吸電動(dòng)精量排種器代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械排種器，播種方式為一穴一粒，給種子創(chuàng)造合理的生長空間，使幼苗發(fā)育良好，節(jié)約種子數(shù)量；該機(jī)可一次完成滅茬破秸、開溝、施肥、播種、覆土、鎮(zhèn)壓等作業(yè)，減少了耕種環(huán)節(jié)，節(jié)省了人工，降低了成本，該機(jī)采用的整機(jī)調(diào)偏裝置保證了作業(yè)質(zhì)量。免耕可以保留土壤自我保護(hù)能力，減少風(fēng)吹水蝕對(duì)土壤的侵蝕，防止土壤退化，預(yù)防沙塵暴及河流泛濫，保持土壤的自然狀態(tài)，增強(qiáng)土壤活力，有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 總體結(jié)構(gòu)

播種機(jī)主要由牽引架總成、調(diào)偏裝置、機(jī)架總成、施肥開溝器、圓盤刀破茬總成、分茬器總成、行走輪、排種開溝器、鎮(zhèn)壓器總成、種箱總成、肥箱總成和電動(dòng)風(fēng)機(jī)等組成(圖1)。

1.牽引架總成；2.調(diào)偏裝置；3.機(jī)架總成；4.施肥開溝器；5.圓盤刀破茬總成；6.分茬器總成；7.行走輪；8.排種開溝器；9.鎮(zhèn)壓器總成；10.種箱總成；11.肥箱總成；12.電動(dòng)風(fēng)機(jī)圖1 2BY-2丘陵山地免耕施肥播種機(jī)總體結(jié)構(gòu)示意圖

2 工作原理

播種機(jī)在山坡地作業(yè)時(shí)，首先通過牽引架總成與拖拉機(jī)連接，機(jī)組前進(jìn)時(shí)，帶動(dòng)播種機(jī)行走輪前進(jìn)，產(chǎn)生動(dòng)力帶動(dòng)排種器工作；調(diào)偏裝置安裝在機(jī)架總成的橫梁上，通過調(diào)偏裝置進(jìn)行對(duì)壟作業(yè)，同時(shí)調(diào)偏裝置還可以利用調(diào)正部件帶動(dòng)機(jī)架進(jìn)行角度調(diào)節(jié)，使播種、鎮(zhèn)壓、覆土在一條壟溝上，完成全部對(duì)壟作業(yè)，保證作業(yè)質(zhì)量。播種機(jī)在前進(jìn)過程中，圓盤刀破茬總成可以將田間根茬切割、切碎，再由分茬器將碎裂的根茬擠向左右兩側(cè)，將肥溝和種溝的位置讓開。肥箱總成中的排肥器由小型電機(jī)驅(qū)動(dòng)，將排出的肥料通過肥管施入施肥開溝器開溝后的肥溝內(nèi)。種箱總成的圓盤式排種開溝器總成由電動(dòng)風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在肥溝的側(cè)方再將根茬切割出一條種溝，電動(dòng)氣吸式排種器通過行走輪動(dòng)力帶動(dòng)輸種管將種箱內(nèi)的種子排入種溝，完成施肥播種作業(yè)。施肥開溝器和圓盤式排種開溝器總成開出的肥溝和種溝，通過安裝有平行四連桿仿形機(jī)構(gòu)的鎮(zhèn)壓器振動(dòng)完成肥溝、種溝上的土壤覆土、鎮(zhèn)壓。該機(jī)作業(yè)一次即可完成滅茬破秸、開溝、施肥、播種、覆土、鎮(zhèn)壓等作業(yè)，減少了耕種環(huán)節(jié)，具有節(jié)本增效、作業(yè)質(zhì)量好及使用可靠等特點(diǎn)[1]。

3 主要技術(shù)參數(shù)

外形尺寸(長×寬×高) ：1 980 mm×1 340 mm×1 180 mm；

配套動(dòng)力：35.3～51.5 kW；

播種行數(shù)：2行；

結(jié)構(gòu)重量：380 kg；

壟距調(diào)整范圍：65 cm(適用58～68 cm)；

播種深度：3～8 cm；

排肥器：電動(dòng)排肥器；

施肥深度(種下)：3～8 cm；

種箱容積：13.3 L×2；

肥箱容積：64.83 L×2；

排種器：配裝直流無刷式風(fēng)機(jī)精量排種器；

生產(chǎn)效率：1.0～1.8 hm2·h-1；

適應(yīng)播種速度：5.7～9.7 km·h-1；

種子破碎率：≤0.5%。

4 播種機(jī)的調(diào)整

4.1 主梁高低位置、播種開溝器高度及地輪彈簧工作壓力的調(diào)節(jié)

機(jī)具作業(yè)前，首先必須要調(diào)整好主梁的高低位置，同時(shí)要調(diào)整好播種開溝器的高度及地輪彈簧工作壓力，調(diào)整需在平整地面進(jìn)行。

播種機(jī)與拖拉機(jī)掛接后，使播種機(jī)放落地面上，施肥開溝器著地，覆土器鏵尖著地，此時(shí)要調(diào)整中央拉桿和液壓懸掛調(diào)節(jié)拉桿，測(cè)量機(jī)具主梁下平面與地面的距離，即為主梁離地面高度，應(yīng)為300 mm。然后擰松播種開溝器固定螺絲，使開溝器底下端，調(diào)節(jié)到離地面40～50 mm為宜，擰緊固定螺絲。地輪在工作時(shí)其仿形彈簧應(yīng)有一定的工作壓力，擰松地輪彈簧座固定螺絲，將彈簧壓縮到230～240 mm,擰緊固定螺絲。

4.2 排肥量與施肥深度的調(diào)整

松開排肥軸上的卡箍，串動(dòng)槽輪的工作長度，使兩組排肥器的槽輪一致，然后調(diào)節(jié)排肥軸的調(diào)整螺母，改變槽輪的工作長度，就可調(diào)節(jié)排肥量，排肥量的調(diào)節(jié)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)藝要求來定。上下串動(dòng)開溝器豎柄，即可調(diào)整施肥深度。

4.3 覆土器覆土深度的調(diào)節(jié)

覆土器覆土深度的調(diào)節(jié)可通過調(diào)整覆土器總成上的盤式覆土片高度、寬度和角度來實(shí)現(xiàn)。

4.4 壟距調(diào)整

播種機(jī)的壟距調(diào)整通過調(diào)節(jié)液壓壟距調(diào)整裝置來完成，其調(diào)整范圍在58～68 cm。

4.5 調(diào)偏裝置調(diào)整

播種機(jī)調(diào)偏裝置采用液壓控制，安裝在機(jī)架總成的橫梁上，其功能為帶動(dòng)機(jī)架進(jìn)行角度調(diào)節(jié)，使播種、鎮(zhèn)壓、覆土在一條壟溝上，完成全部對(duì)壟作業(yè)，保證作業(yè)質(zhì)量。播種機(jī)調(diào)偏裝置的油缸位置安裝在主梁上，調(diào)整油缸左、右支桿頂端距液壓油缸中心為200 mm，保證液壓油缸的最大行程不小于400 mm。

4.6 浮動(dòng)式播種施肥裝置平衡的調(diào)整

播種機(jī)采用了兩個(gè)分置式單體播種、施肥裝置，兩裝置在高度、平行方面要保持一致，兩裝置利用平行四連桿機(jī)構(gòu)來保證平行。在使用中如出現(xiàn)兩組裝置不在一個(gè)平行面工作，即可利用調(diào)整平行四連桿機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)，通過調(diào)整連桿長短位置，即可調(diào)整。此時(shí)觀察仿形彈簧滑桿在支架上外露尺寸是否一致，如不一致，則調(diào)整為一致。

5 播種機(jī)的使用

規(guī)范使用播種機(jī)，使其發(fā)揮出最高的效率，就必須了解播種機(jī)的總休結(jié)構(gòu)、工作原理、使用操作規(guī)程及安全注意事項(xiàng)等，才可提高機(jī)組的作業(yè)效率和質(zhì)量，達(dá)到增產(chǎn)增收的效果。

5.1 種子、肥料及土地條件

1)種子一定要精選，通過風(fēng)選除掉果皮、灰塵；通過篩選除掉大粒、小粒和斷粒等不合格的種子。

2)包衣后的種子應(yīng)晾干，種子含水率≤14%，最好加入1%的滑石粉。

3)播種機(jī)適用顆粒肥，自制的顆粒肥必須過篩并清除結(jié)塊和雜物。

4)作業(yè)土地應(yīng)平整、干凈、沒有沙石等雜物，清除大的根莖和殘株，否則將影響播種機(jī)的播種及施肥作業(yè)質(zhì)量。

5.2 機(jī)組作業(yè)前的安裝及調(diào)整

1)使用前務(wù)必認(rèn)真閱讀使用說明書，了解播種機(jī)的結(jié)構(gòu)原理，掌握其使用方法和注意事項(xiàng)。

2)按照使用說明書的要求，組裝播種機(jī)各部件，組裝完成后，檢查各轉(zhuǎn)動(dòng)副的靈活性。作業(yè)前應(yīng)檢查各部件螺栓堅(jiān)固情況，轉(zhuǎn)動(dòng)部件是否有卡滯現(xiàn)象，各潤滑部件是否潤滑良好。

3)播種機(jī)與拖拉機(jī)的連接。播種機(jī)與拖拉機(jī)的連接方式采用三點(diǎn)懸掛連接，拖拉機(jī)懸掛架上的左右拉桿同播種機(jī)上的左右懸掛拉桿對(duì)接后，安裝好銷軸和開口銷。拖拉機(jī)兩個(gè)下拉桿之間需用鐵鏈條連接，播種機(jī)上的中央拉桿與拖拉機(jī)上的中央拉桿對(duì)正后，安裝好銷軸和開口銷[2]。

4)播種機(jī)左右水平位置的調(diào)整。調(diào)節(jié)拖拉機(jī)懸掛架左右下拉桿高低位置使播種機(jī)處于水平狀態(tài)，確保播種機(jī)每行播出種子和肥料的深度保持一致，以保證機(jī)組的作業(yè)質(zhì)量。

5)播種及施肥深度的調(diào)整。根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)藝要求，調(diào)整好播種、施肥深度。具體的調(diào)整方法，按4.1和4.2所述進(jìn)行操作。

5.3 機(jī)組的試運(yùn)轉(zhuǎn)及起步

機(jī)組作業(yè)前將播種機(jī)升起，拖拉機(jī)空擋，小油門試運(yùn)轉(zhuǎn)5 min，檢查機(jī)組各部件運(yùn)行是否正常，試運(yùn)轉(zhuǎn)正常后才可進(jìn)行起步作業(yè)，機(jī)組起步時(shí)用Ⅰ擋小油門運(yùn)行，同時(shí)操縱液壓懸掛控制手柄，控制播種機(jī)逐步緩慢邊走邊落進(jìn)入作業(yè)狀態(tài)，避免損壞零部件，然后加大油門掛Ⅱ擋進(jìn)行正常作業(yè)。通常情況下，拖拉機(jī)前進(jìn)速度選擇Ⅱ擋中油門作業(yè)，在地塊條件較好的地方可用Ⅲ擋中油門作業(yè)。

5.4 機(jī)組轉(zhuǎn)彎、過埂及倒車時(shí)的操作

機(jī)組在轉(zhuǎn)彎、過埂及倒車作業(yè)時(shí)，將播種機(jī)提升至最高位置，并停止播種、施肥作業(yè)，在轉(zhuǎn)彎、過埂及倒車結(jié)束后再恢復(fù)播種、施肥作業(yè)。

5.5 機(jī)組作業(yè)時(shí)的注意事項(xiàng)

1)為確保播種機(jī)正常工作，機(jī)組作業(yè)時(shí)應(yīng)隨時(shí)觀察電壓表，風(fēng)機(jī)正常工作電壓為13.5 V，電壓表應(yīng)在13.5 V以上，若低于13.5 V說明電壓不足，會(huì)嚴(yán)重影響播種效果和質(zhì)量，應(yīng)立即停機(jī)檢查發(fā)電機(jī)皮帶是否松動(dòng)、打滑，電瓶是否虧電，發(fā)電機(jī)是否工作。解決的方法為：一是給電瓶充電或換新電瓶；二是調(diào)整皮帶使其不打滑或更換皮帶。

2)機(jī)組作業(yè)前在地頭加種，如果加種后長距離運(yùn)輸，需要在作業(yè)前人工試運(yùn)轉(zhuǎn)地輪，如有卡滯，需將排種器后下方的清種門打開，放出少許種子即可清除卡滯現(xiàn)象。

3)機(jī)組作業(yè)時(shí)，應(yīng)隨時(shí)檢查排種器中播種輪型孔內(nèi)有無堵塞現(xiàn)象發(fā)生，如有則需及時(shí)清理播種輪型孔內(nèi)一切雜物。

4)為了保證排種器風(fēng)機(jī)正常工作，防止灰塵進(jìn)入，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)過熱損壞風(fēng)機(jī)，每天必須保證沖洗葉片2～3次，清洗必須在風(fēng)機(jī)正常工作狀態(tài)下進(jìn)行。清洗的方法是，將風(fēng)機(jī)風(fēng)扇葉片殼體處或膠皮墊處橡膠堵打開，用裝好橡膠管的礦泉水瓶裝水，對(duì)準(zhǔn)打開的小孔沖灌清水沖洗1 min，然后堵上橡膠堵，完成清洗工作。

5)播種機(jī)運(yùn)輸和作業(yè)時(shí)嚴(yán)禁觸碰運(yùn)轉(zhuǎn)的部件、載物和坐人，提升時(shí)要遠(yuǎn)離提升區(qū)。播種機(jī)作業(yè)時(shí)嚴(yán)禁倒退以免損壞零部件。

6)機(jī)組作業(yè)時(shí)如有故障發(fā)生，應(yīng)立即停車熄火檢查，播種機(jī)要下落在地面上或墊起，排除故障后方可繼續(xù)作業(yè)。

6 播種機(jī)的維護(hù)、保養(yǎng)

播種機(jī)的作業(yè)環(huán)境非常惡劣，如果不及時(shí)對(duì)其進(jìn)行保養(yǎng)，將影響作業(yè)質(zhì)量和作業(yè)效率，減少機(jī)器的使用壽命。保養(yǎng)一般分為班次保養(yǎng)和年保養(yǎng)。

6.1 班次保養(yǎng)

班次保養(yǎng)是機(jī)組作業(yè)一個(gè)班次后對(duì)機(jī)具所進(jìn)行的必要保養(yǎng)，目的是使機(jī)組在下一個(gè)班次不發(fā)生故障，充分發(fā)揮機(jī)械的效率。機(jī)組每個(gè)班次為8～12 h。

1)機(jī)組作業(yè)一個(gè)班次后，檢查螺栓、螺母等標(biāo)準(zhǔn)件是否丟失或松動(dòng)，如是則需及時(shí)更換或緊固。

2)檢查箱體、液壓缸是否漏油或缺油，如是則需立即維修并加注標(biāo)準(zhǔn)的潤滑油。

3)及時(shí)清理排種器及排肥器中的雜物，防止堵塞，影響作業(yè)質(zhì)量。排種器及排肥器需要更換零件時(shí)，必須保證零件的清潔。

4)壟距調(diào)整裝置與調(diào)偏裝置，都是滑動(dòng)部件，在作業(yè)過程中要經(jīng)常檢查有無缺油現(xiàn)象，經(jīng)常清理上面的泥土雜物，缺油時(shí)加注潤滑油，以保證潤滑部件正常工作。

6.2 年保養(yǎng)

年保養(yǎng)是機(jī)組作業(yè)一個(gè)季節(jié)后對(duì)機(jī)具所進(jìn)行的必要保養(yǎng)。目的是使機(jī)組在下一個(gè)季節(jié)以良好的狀態(tài)進(jìn)行作業(yè)，不發(fā)生故障，充分發(fā)揮機(jī)械的效率。

1)播種機(jī)完成年度作業(yè)后，要及時(shí)清除播種機(jī)上的雜草、殘土等雜物，同時(shí)也要及時(shí)清理肥箱內(nèi)剩余的化肥和排種器內(nèi)的種子。

2)完成一個(gè)作業(yè)季后，入庫前應(yīng)將各部件認(rèn)真檢查、清理，維修或更換損壞的零部件，要將裸露的滑道涂上黃油，滑動(dòng)部件注上機(jī)油。

3)播種機(jī)存放時(shí)，應(yīng)平放墊起在水平地面上，存放在干燥、通風(fēng)、防曬及避雨的地方，有條件的將播種機(jī)存放在庫房內(nèi)。

8 結(jié)語

規(guī)范使用播種機(jī)，使其發(fā)揮出最高的效率，就必須了解播種機(jī)的總體結(jié)構(gòu)、工作原理、使用操作規(guī)程及安全注意事項(xiàng)等，才可提高機(jī)組的作業(yè)效率和質(zhì)量，達(dá)到節(jié)本、增收的效果。