陳 菁
(遼寧省農業機械化研究所,遼寧沈陽 110168)
土壤是重要的農業生產資源,傳統的不合理的耕作方式導致土壤耕層結構性能惡化,土壤質量和耕地的生產力下降,成為制約我國農業可持續發展的重要因素。深松整地可以利用深松工作部件在不翻轉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,改善農作物根系生長條件從而達到增產、增收,是一項保護性耕作技術,在國內外農業生產過程中受到重視。隨著我國保護性耕作技術的發展,深松耕作技術已在我國得到大面積的推廣應用,取得明顯效果,促進農業生產的可持續發展。我國深松技術發展還有較大的進步空間,需要深家塊松耕作機械發展,雜草纏繞、深松作業阻力大等問題已成為保護性耕作技術應用推廣的瓶頸。針對上述存在的技術問題,可以研制一種深松作業機,有效防止雜草纏繞及減少深松作業阻力,提高深松機具的作業性能,為保護性耕作技術推廣應用提供技術支持。
該機主要由機架(懸掛機構)、限深機構、撥草裝置、切土機構、縱向撥草輥和深松機構組成,如圖1所示。

圖1 機具結構示意圖
沿機架相同間隔設置多組作業機構,限深機構對稱設置在機架上,每組作業機構均包括撥草裝置、切土機構、縱向撥草輥和深松機構。撥草裝置和切土機構安裝在機架工作前端,切土機構的切土盤置于撥草裝置的兩撥草輪中部后側,深松機構安裝在機架工作后端,縱向撥草輥設置在深松機構工作前端。每組作業機構的撥草裝置、切土機構、縱向撥草輥和深松機構的中心軸線位于同一縱向平面內。新型深松作業裝置能夠有效防止雜草纏繞,減少深松作業阻力,提高深松機的作業性能。
在1SC-5型深松機具作業前,掛接調整機具并按農藝要求調整深松作業深度。作業時,拖拉機牽引機具行進,切土機構將雜草及秸稈切斷,撥草裝置將雜草及秸稈撥向兩側,縱向分草輥進一步將漏余雜草及秸稈撥向兩側,深松機構實施深松作業。切土機構、撥草裝置及縱向分草輥的設置可以提高機具的通過性能,減少深松作業阻力。
(1)深松作業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、結構簡單、橫向調節方便。
(2)深松作業裝置的撥草裝置、切土機構、縱向撥草輥、深松機構等機構中心位于同一縱向平面內,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,利于行距橫向調節。
(3)深松作業裝置的撥草裝置和切土機構采用一體化設置,切土機構位于撥草裝置后,撥草裝置的撥草輪左右對稱布置在前,中間設置圓盤式切土機構,結構合理緊湊。
(4)深松作業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)深松作業裝置的切土機構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動,防止雜草纏繞。
(8)深松作業裝置的深松鏟鏟尖中間縱向方向設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)該深松作業裝置的深松機構的鏟尖連接板后端設有圓孔,可以連接塑孔器用于鼠道作業,實現機具多功能性。
(10)深松作業裝置的深松機構成V形部署,可以防止雜草纏繞,減少作業阻力。
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,下懸掛點與主梁設有加強筋,如圖2所示。

圖2 機架結構示意圖
撥草裝置包括兩個對稱設置的撥草輪及安裝架,兩個撥草輪在工作前端向內傾斜、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的固定架上,置于切土機構的切土盤兩側。
切土機構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 切土機構及撥草裝置結構示意圖
每組深松作業機構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節,多組深松機構的相鄰深松機構橫向交錯排列,結構如圖4所示。

圖4 深松機構結構示意圖
深松機構包括鏟柄、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,繞其輥軸轉動。
1SC-5型深松機主要由機架(懸掛機構)、限深機構、撥草裝置、切土機構、縱向撥草輥和深松機構組成。撥草裝置、切土機構及縱向撥草輥的設計,能夠有效防止雜草纏繞,減少深松作業阻力,提高深松機具的作業性能。