1LF-540型淺翻深松犁的研制

張魯云，鄭炫，何興村

（新疆農墾科學院機械裝備研究所,新疆　石河子 832000）

在農業(yè)領域推廣實行保護性免耕技術[1]，可有效減少農機具進行大田作業(yè)時對土壤的擾動破壞，減輕自然環(huán)境對地表的風蝕、水蝕和光蝕。新疆地處內陸，遠離海洋，三山夾兩盆的地形地貌結構，諸多因素導致新疆地區(qū)缺少溫暖濕潤的熱帶季風而干旱少雨。加上新疆空氣干燥、陽光強烈，土壤蒸發(fā)量遠大于降水量。因此，免耕技術可以積極促進新疆農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。但是多年實施免耕技術后，土壤會板結變硬，必須進行深翻耕作業(yè)。

新疆農墾科學院機械裝備研究所和石河子市天立鑫農機有限公司，針對新疆兵團農業(yè)現狀，聯合研制了1LH-540型淺翻深松犁,該犁可翻耕30 cm以內的土壤，改良土壤物理性質，深松30～45cm的土層，打破因多年實行免耕作業(yè)而生成的堅實犁底層。

1　結構組成及工作原理

1.1　結構組成

該淺翻深松犁由牽引架[2]、液壓翻轉油缸、單組犁體、支座、大梁、限深輪等部件組成，犁體如圖1。

圖1　淺翻深松犁

1.2　工作原理

整組犁體由前牽引架和拖拉機后懸掛裝置采用銷軸三點式連接，拖拉機行進時帶動犁組進行犁耕作業(yè)。主犁體將地表土壤的作物殘茬[3]、雜草、草籽、昆蟲等生物質翻埋到底層，同時，主犁體下端的深松鏟齒對底層土壤進行移位疏松，生成流水“鼠道”。

2　犁體特性

淺翻深松犁主犁體采用優(yōu)質錳鋼板壓模制作而成，其主犁壁所具有的特殊幾何曲面如圖2。犁體后部則采用柵條式結構，增強了除草滅茬功能，犁耕作業(yè)時可減輕牽引阻力，減少拖拉機功率消耗，降低作業(yè)成本。深松鏟齒和主犁體采用螺栓連接，安裝拆卸方便快捷，易于快速更換維修。

圖2　淺翻深松犁單組犁體

3　試驗情況

2017年11月份在新疆石河子農試場試驗地進行實地翻耕測試，試驗地前茬種植作物為棉花，面積約為200 hm2，配套動力為雷沃歐豹1454型拖拉機，試驗地土質為新疆堿性黃色粘性土壤。試驗結果顯示[4]：機具對30 cm以內耕層土壤進行了完全的翻耕，地表作物殘茬殘留量少于5%。30～45 cm耕層土壤被深松鏟齒進行了疏松，生成了流水通道。從挖掘現場看，所研制的淺翻深松犁各項指標均達到了設計標準，非常適用于新疆兵團的實際情況。

4　性能指標及機具特點

4.1　性能指標

配套動力（kW）≥160

深松深度（cm）30～45

翻耕深度（cm）≤30

滅茬率（%）≥90

土垡破碎率（%）≥65

整機懸掛犁具（組）5

純小時生產率（hm2/h）1.2

4.2　機具特點

從以上淺翻深松犁的實地測試和所取得試驗數據分析表明：

（1）犁耕作業(yè)之后可以使表層土壤實現180°翻轉易位，達到除草滅茬、翻砂壓堿改良土壤的目的。

（2）一次作業(yè)即可完成翻耕和深松兩道工序，減少了機具進地次數，節(jié)省了拖拉機的油料消耗，降低了農業(yè)生產成本，具有減排環(huán)保、節(jié)能增效的作用。

（3）犁體后部為柵條式結構，可以減少耕作阻力并有較好的除草滅茬功效。

（4）犁體下方裝有深松鏟齒，由螺栓連接，在不需要進行深松作業(yè)時，可以快速卸掉深松鏟齒，當做普通翻轉鏵式犁使用。

5　結論

淺翻深松犁采用表層翻耕與深層深松聯合作業(yè)方式，一次作業(yè)即可完成兩道工序，節(jié)約成本，提高了工作效率。犁耕之后在土壤耕層形成一種“虛實并存”的良好土體結構[5]，不僅打破了堅硬的犁底層有利于灌溉水分滲透，而且土壤容重下降空隙度增加，作物根系自由發(fā)育生長良好。

參考文獻：

[1]王憲良，王慶杰，李洪文，等.免耕條件下輪胎壓實對土壤物理特性和作物根系的影響[J].農業(yè)機械學報，2017，48（6）：168～175.

[2]劉曉，候加林，李文，等.青飼料收獲機割臺的設計[J].中國農機化學報，2017，38（6）：11～15.

[3]賀江川，劉興愛.1LFFS-435型淺翻深松翻轉雙向犁的設計[J].新疆農機化，2009（3）：22.

[4]劉云，張學軍，喻啟忠，等.適應于新疆兵團團場的小型清雪機的研制[J].新疆農機化，2016（1）：12～13.

[5]王吉芳.高原地區(qū)機械深松對土壤水分的影響試驗結果分析[J].中國農機化學報，2017，38（11）：103～106.