一種物料撒施與秸稈粉碎還田聯合作業機具的設計

劉欣 婁春榮 牛世偉

摘要：實施秸稈粉碎還田技術有利于保持水土、培肥地力。為了提高秸稈粉碎還田作業效率和作用效果，研制一種物料撒施與秸稈粉碎還田聯合作業機具。介紹該機具的整體結構、工作原理和主要工作部件的功能設計，以期為該機具的改進與應用提供參考。

關鍵詞：農業機械;秸稈粉碎還田;物料撒施;聯合作業;結構設計

中圖分類號：S224.29? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1674-1161（2021）05-0016-02

秸稈還田是保護性耕作技術的重要內容之一。秸稈機械化粉碎還田模式是通過拖拉機配套秸稈粉碎還田機具進行秸稈粉碎、旋耕和耙壓作業，將作物秸稈混埋于土壤中。一般會在還田作業后人工撒施腐解劑和氮素肥料，以加速秸稈腐爛和調節秸稈還田后土壤C/N值。但人工撒施物料勞動強度大、用工多、用時長且撒施不均勻，達不到所需效果。為了提高生產效率和作業質量，本課題研制一種物料撒施與秸稈粉碎還田聯合作業機具，在完成秸稈粉碎還田作業的同時，可以代替人工撒施物料，并將腐解劑和氮素肥料與秸稈及土壤充分攪拌、混合均勻，提高作用效果。

1 機具總體設計

1.1 整體結構

物料撒施與秸稈粉碎還田聯合作業機具主要由物料撒施裝置和秸稈粉碎還田裝置組成，整體結構如圖1所示。

1.2 工作原理

物料撒施與秸稈粉碎還田聯合作業機具需與拖拉機掛接使用。作業時，拖拉機動力通過后動力輸出軸經萬向節傳至中變速箱。其中一部分動力經軸1、鏈傳動1、軸2、鏈傳動2傳至軸3，軸3上安裝有傘齒1，傘齒1與料桶下端的傘齒2相配合，帶動料桶內導料輥轉動，實現導料、排料的目的;另一部分動力經軸1傳至側變速箱，帶動秸稈還田裝置碎茬攪拌輥轉動，實現粉碎地表秸稈及根茬和攪拌混合的目的。

2 主要工作部件設計

2.1 秸稈粉碎還田裝置

該機具的秸稈粉碎還田裝置（如圖2所示）主要由碎茬攪拌輥、起壟鏟、鎮壓輥等部件組成。作業時可以粉碎作物秸稈及根茬，并將腐解劑和氮素肥料與秸稈及土壤充分攪拌混勻，再起壟、鎮壓。

2.2 物料撒施裝置

該機具的物料撒施裝置包括兩側各1個腐解劑料桶和中間2個氮素添加料桶，料桶外裝有料桶支撐架，料桶內裝有導料輥（如圖3所示）。導料輥（如圖4所示）為倒錐形結構，便于物料攪拌導向。導料輥表面裝有雙螺旋結構的導料葉片（如圖5所示），可以提高導料效率;下端裝有弧形結構的撥撒輪（如圖6所示）及傘齒2，便于分撥、排放物料。兩側的腐解劑料桶用于盛放固體秸稈腐解劑，中間的氮素添加料桶用于盛放氮素肥料，通過料桶下方的調節部件可以控制物料施用量。

3 結語

物料撒施與秸稈粉碎還田聯合作業機具結構合理、操作簡便，可以一次性完成作物秸稈粉碎、物料撒施、攪拌混合、起壟、鎮壓等作業，實現物料撒施與秸稈粉碎還田聯合作業，省工省時，作業效率和質量大幅度提高。

參考文獻

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Design of a Joint Operation Machine for Material Spreading and

Straw Crushing and Returning to Field

LIU Xin1， LOU Chunrong2， NIU Shiwei2

（1. Liaoning Institute of Agricultural Mechanization， Shenyang 110161， China; 2. Liaoning Academy of Agricultural Sciences， Shenyang 110161， China）

Abstract： The implementation of straw crushing and returning to the field technology is beneficial to soil and water conservation and fertility improvement. In order to improve the efficiency and effect of straw crushing and returning to the field， a joint operation machine for material spreading and straw crushing and returning to the field was developed. This paper introduced the overall structure， working principle and functional design of the main working parts， in order to provide reference for the improvement and application of the machine.

Key words： agricultural machinery; straw crushing and returning to field; material spreading; joint operation; structural design