0004-1G-160型旋耕滅茬機總體及側(cè)邊傳動裝置設(shè)計,型旋耕,滅茬,總體,整體,側(cè)邊,傳動,裝置,設(shè)計 文 獻 資 料 ［1］邱白晶．旋耕機動力學(xué)及其在減重降振和節(jié)能上的應(yīng)用[J].鎮(zhèn)江: 江蘇工學(xué)院, 1992 . ［2］丁為民.反轉(zhuǎn)旋耕及旋耕刀的研究[J].南京: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，1999. ［3］四川省農(nóng)業(yè)機械局,西南農(nóng)學(xué)院．耕整地機械構(gòu)造使用維護 [M] ．成都 : 四川人民出版社, 1978: -- 169. ［4］農(nóng)業(yè)機械部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所,江蘇省農(nóng)業(yè)機械研究所．旋耕機 [M] ．南京 : 江蘇科學(xué)技術(shù)出版社, 1979: -- 74． ［5］旋耕機系列設(shè)計專業(yè)組．旋耕機系列[M] ．南京 : 江蘇省農(nóng)業(yè)機械化研究所, 1974: – 17. ［6］中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院南京農(nóng)業(yè)機械化研究所．旋耕機速度參數(shù)對功率和功能消耗影響的研究[M] ．南京 : 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院南京農(nóng)業(yè)機械化研究所, 1962: 論文1 旋耕機常見故障九種 　　一、旋耕機在作業(yè)過程中，拖拉機冒黑煙并伴有打滑等現(xiàn)象，這 是由于旋耕機負荷過載所致。負荷過重主要由于旋耕深度太大、土壤 粘重或過硬而造成的。遇此情況應(yīng)適當減少耕深或耕幅，或者將擋位 調(diào)低，降低機組的前進速度。 　　二、旋耕機作業(yè)過程中出現(xiàn)跳動、抖動現(xiàn)象，是由于刀片沒有按 照使用說明書進行安裝或因土壤堅硬等原因引起的。遇此情況因停機 檢查刀片的安裝情況，若刀片裝錯，應(yīng)予以糾正。若土壤堅硬應(yīng)降低 機組的前進速度，或增加機組的作業(yè)次數(shù)；第一遍先淺耕，第二遍再 將旋耕機調(diào)到預(yù)定深度，以滿足耕深要求。 　　三、旋耕機作業(yè)質(zhì)量出現(xiàn)問題。間斷拋出大塊土坷垃或成條出現(xiàn) 大土塊。間斷拋出大土塊是由于旋耕機刀片彎曲變形、折斷、丟失或 嚴重磨損所致，應(yīng)視具體情況予以矯正、焊接或更換新刀片；成條出 現(xiàn)大土塊是由于機手操作不當引起，因為相鄰作業(yè)銜接不好，出現(xiàn)輕 微漏耕現(xiàn)象，遇此情況，應(yīng)告誡駕駛員，作業(yè)時銜接行應(yīng)有5～10厘 米的銜接區(qū)。 　　四、旋耕后地面出現(xiàn)凹凸不平現(xiàn)象。這是由于機組前進速度與旋 耕刀軸的轉(zhuǎn)速搭配不當引起，應(yīng)降低擋位作業(yè)，若質(zhì)量仍無改觀，應(yīng) 停機檢查，找出原因，予以解決。 　　五、齒輪箱內(nèi)有雜音?？梢詮囊韵聨讉€方面進行檢查：齒輪箱內(nèi) 有無異物，傘形齒輪間隙調(diào)整是否得當，軸承有無損壞，齒輪有無“ 掉牙”現(xiàn)象。應(yīng)根據(jù)檢查的具體情況予以排除、修理。 　　六、作業(yè)過程中，旋耕機刀軸突然出現(xiàn)轉(zhuǎn)不動或轉(zhuǎn)動明顯不如前 期靈活，很可能是由于齒輪箱內(nèi)齒輪損壞而咬死、軸承碎裂咬死、刀 軸側(cè)板變形、刀軸彎曲變形、刀軸纏草堵泥嚴重或因齒輪、軸承損壞 引起傘齒輪無齒側(cè)間隙等原因引起。應(yīng)仔細檢查各部分，并根據(jù)實際 情況，排除故障。 　　七、旋耕作業(yè)中有金屬碰撞聲和敲擊聲，可能由如下原因引起的： 傳動鏈條過松與傳動箱體相碰；旋刀軸兩端刀片、左支臂或傳動箱體 變形后相互碰撞；刀片固定螺絲松動等。找出原因，調(diào)整鏈條，矯正 或更換零部件，擰緊固定螺栓。 　　八、齒輪箱漏油是由于油封、紙墊損壞或箱體有裂紋造成的。排 除方法是更換損壞或老化的油封、紙墊，修復(fù)或更換箱體等。 　　九、拖板鏈條折斷是由于運輸過程中未升到預(yù)定高度，鏈條拉得 不緊所致。修復(fù)鏈條，在運輸過程中將其固定到最高位置并拉緊鏈條。 在我國，目前的驅(qū)動型耕作機械產(chǎn)品有旋耕機及復(fù)式作業(yè)機、驅(qū)動式圓盤犁、耕耙犁、水田驅(qū)動耙、立式轉(zhuǎn)齒耙等，但產(chǎn)量比較大的主要是旋耕機。當前，批量生產(chǎn)和推廣使用的2．2～76．4kW手扶拖拉機和乘坐式拖拉機配套旋耕機三大系列145種產(chǎn)品。90年代以來，國內(nèi)又研制了一批旋耕復(fù)式作業(yè)機具新產(chǎn)品，逐步投放市場?，F(xiàn)在，國內(nèi)大中拖配套旋耕機保有量約15萬臺，手拖和小四輪配套旋耕機約200萬臺。旋耕機在南方水稻生產(chǎn)機械化應(yīng)用中已占80％比例，北方的水稻生產(chǎn)、蔬菜種植和旱地滅茬整地也廣泛采用了旋耕機械。 　　南稻北移，種植面積迅速增加，擴大了對旋耕機械的市場需求。水稻是高產(chǎn)作物，種植水稻有較高的經(jīng)濟效益。近年來，在我國北方實施種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，相應(yīng)的農(nóng)機裝備結(jié)構(gòu)正在發(fā)生變化，迫切需要從技術(shù)上、經(jīng)濟上合理配備適應(yīng)水旱田作業(yè)的拖拉機及配套農(nóng)機具。黑龍江墾區(qū)原以旱田種植麥豆為主，并以傳統(tǒng)的旱地鏵式犁與其配套的圓盤耙、平地機、耢地機等作為耕整地機具。1993年，擁有旋耕機僅1631臺，而當年水稻種植面積為1500萬畝，顯然不知識水稻生產(chǎn)的發(fā)展。近10年來，黑龍江墾區(qū)大量購進手扶拖拉機和上海50等中型輪式拖拉機及配套的旋耕。 　　農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、集約化、規(guī)?；?jīng)營需要大型高效旋耕機械。隨著我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和適度規(guī)模經(jīng)營的發(fā)展，對大中型農(nóng)業(yè)機械的市場需求也日漸增大。不僅是農(nóng)墾系統(tǒng)國營之農(nóng)場，而且鄉(xiāng)村農(nóng)機服務(wù)站又及個體的農(nóng)機專業(yè)戶，也需要更新和添置大中型農(nóng)業(yè)機械。對黑龍江墾區(qū)的調(diào)查表明，近年大量購置的水田耕整地機械已由中小功率拖拉機旋耕機組變化為鐵牛654和LF80―904WD等大中功率輪式拖拉機及配套旋耕機。農(nóng)機專業(yè)戶使用這些大中型機械從事機耕服務(wù)，一般1～2年可回收本金，有誘人的經(jīng)濟效益。 江蘇省農(nóng)業(yè)機械推廣站 姜永寧 2005.2 論文2 發(fā)揮農(nóng)機化技術(shù)推廣優(yōu)勢，推進機械化旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展 ? 摘 要 本文論述了中國農(nóng)機化技術(shù)推廣的政府支持政策、網(wǎng)絡(luò)體系特點和專業(yè)技術(shù)的優(yōu)勢。根據(jù)目前重點推廣應(yīng)用的機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)，提出了發(fā)揮農(nóng)機推廣體系作用，推進機械化旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展的思路。 ??? 關(guān)鍵詞 旱作農(nóng)業(yè) 機械化 技術(shù)推廣 ??? 新中國成立以來，特別是改革開放21年來，我國的農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟全面發(fā)展，取得了舉世矚目的巨大成就，糧食和主要農(nóng)產(chǎn)品大幅度增長，由長期短缺到總量大體平衡，豐年有余，科學(xué)技術(shù)在促進農(nóng)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。 ??? 1 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系在科技興農(nóng)中發(fā)揮著重要作用 ??? 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系是科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)現(xiàn)實生產(chǎn)力的主導(dǎo)力量。經(jīng)過多年的努力，全國已初步形成的比較健全的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系在農(nóng)業(yè)技術(shù)引進、試驗示范和推廣應(yīng)用，開展技術(shù)培訓(xùn)和咨詢，提高廣大農(nóng)民素質(zhì)，推動農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展，發(fā)揮了不可替代的作用。 ??? 1．1農(nóng)技推廣成果輝煌 ??? 我國從1987年開始實施的"豐收計劃"旨在通過將先進適用的農(nóng)、業(yè)科學(xué)技術(shù)組裝配套，在全國大范圍、大面積推廣應(yīng)用，促進農(nóng)牧漁業(yè)全面增產(chǎn)增收。"豐收計劃"是新中國成立以來第一個在全國范圍內(nèi)組織的由農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員為主而實施的綜合性推廣計劃。在 1987年到1999年的10多年中，參加全國豐收計劃實施的科技人員達100萬人次，培訓(xùn)農(nóng)民達2．5億多人次，有2萬多個農(nóng)技推廣單位，4萬余名農(nóng)業(yè)科技人員獲得了全國農(nóng)牧漁業(yè)豐收獎。10多年來共完成農(nóng)牧漁業(yè)技術(shù)推廣項目300類，技術(shù)推廣面積1億多hm2，共新增糧食近400億kg。豐收計劃顯示了科技興農(nóng)的巨大威力。各級政府、農(nóng)業(yè)科研單位、有關(guān)學(xué)校和農(nóng)業(yè)勞動者組織參與的農(nóng)技推廣更是不計其數(shù)，成果輝煌。 ??? 1．2農(nóng)技推廣有法可依 ??? 為了加強農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作，促進農(nóng)業(yè)科研成果和實用技術(shù)盡快應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，保障農(nóng)業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，1993年我國頒布了《中華人民共和國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣法》，鼓勵和支持農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作，從此農(nóng)技推廣工作有法可依，農(nóng)技推廣事業(yè)有了長足的發(fā)展。 ??? 1．3農(nóng)機推廣體系健全 ??? 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系包括種植業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)、農(nóng)業(yè)機械及農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理等技術(shù)推廣機構(gòu)和人員。農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)推廣體系是農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系中的一個重要組成部分。農(nóng)業(yè)部設(shè)有農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)開發(fā)推廣總站，全國(除臺灣省外)有31個省(自治區(qū)、直轄市)設(shè)有農(nóng)機化技術(shù)推廣機構(gòu)，從農(nóng)業(yè)部到各省(自治區(qū)、直轄市)、地(市、盟)、縣(區(qū)、旗)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)，有著健全的機構(gòu)和技術(shù)推廣人員。全國縣級及縣以下農(nóng)機化技術(shù)推廣站有2100多個，職工1．8萬余人，其中農(nóng)機技術(shù)人員占60％以上；鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)機站有近4萬個，從業(yè)人員達24萬。形成了以部為龍頭，省為重點，縣為中心，鄉(xiāng)為骨干，村為基礎(chǔ)的多層次、多功能、多形式的農(nóng)機化技術(shù)推廣網(wǎng)絡(luò)，基本上滿足了廣大農(nóng)民對農(nóng)業(yè)機械化服務(wù)的要求。我國旱作區(qū)的農(nóng)機化技術(shù)推廣機構(gòu)和技術(shù)人員在推進機械化旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用。 ??? 2 中國旱作農(nóng)業(yè)的基本情況 ??? 中國是一個干旱缺水的國家，一半以上耕地受到干旱的威脅。近10多年來，全國每年受旱面積都在0．2～0．27億hm2，由于干旱造成絕收的面積在200萬hm2左右。旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)的開發(fā)利用是中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的一項重要內(nèi)容。 ??? 旱作農(nóng)業(yè)是指主要依靠和充分利用自然降水進行的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，是雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)和集雨補充灌溉農(nóng)業(yè)兩種基本生產(chǎn)活動類型的總稱。包括了種植業(yè)、畜牧業(yè)、林果業(yè)以及其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營行業(yè)。本文所涉及的機械化旱作農(nóng)業(yè)主要是指機械化旱作種植業(yè)。 ??? 2．1旱作區(qū)的地理分布 ??? 我國旱作區(qū)主要分布在黃土高原，北方淺山丘陵及壩上高原，華北旱平地及漫崗區(qū)，長江中上游流域，云貴高原和武陵山區(qū)等。我國秦嶺--淮河以北廣大地區(qū)為北方旱作區(qū)，涉及16個省(自治區(qū)、直轄市)的近千個縣(旗)，總土地面積占國土面積的52．5％，耕地面積0．5億hm2，是我國旱作農(nóng)業(yè)的重點區(qū)域。 2．2旱作區(qū)的主要特點 ??? (1)干旱少雨或降水時空分布不均勻。北方旱作區(qū)常年的平均降水量在250-600mm之間，多數(shù)年份低于450mm，且主要集中在七、八、九3個月，常常是十年九旱。南方丘陵山區(qū)，大部分地區(qū)降水量在800mm以上，但季節(jié)性干旱明顯，尤其是在農(nóng)作物播種和生長的關(guān)鍵時節(jié)旱情嚴重，成為影響產(chǎn)量的主要原因。 ??? (2)水土流失嚴重，土地貧瘠。我國江河 70％的泥沙流入來自旱坡耕地。黃土高原旱丘區(qū)每年流失約0．7cm的表土，北方旱區(qū)60％以上的耕地土壤有機質(zhì)含量低于1％，土壤養(yǎng)分貧乏。 ??? (3)人均土地資源豐富。我國北方旱作區(qū)的16個省份，人均資源占有量均高于全國平均值。其中，人均耕地0．12hm2，人均草地0．42hm2，人均果園0．01 hm2，人均林地0．22hm2。分別是全國的134％、156％、153％和115％，而且集中了全國85％以上的后備土地資源。 ??? (4)糧食生產(chǎn)開發(fā)潛力大。我國46％的糧食(其中70％的小麥和80％的玉米)產(chǎn)自北方旱作地區(qū)。但目前的中西部地區(qū)，不少地方仍處在廣種薄收的粗放生產(chǎn)階段。黃土高原五省區(qū)的糧食單產(chǎn)水平，距全國平均水平仍差25％以上。自然降水生產(chǎn)潛力僅開發(fā)出40％-45％，如果在山西、陜西兩省的2／3耕地上實施旱作節(jié)水工程，使其單產(chǎn)達到全國平均2．3旱作農(nóng)業(yè)的發(fā)展 ????中國具有悠久的旱作農(nóng)業(yè)歷史和傳統(tǒng)經(jīng)驗。早在秦漢時期的黃河流域，中國農(nóng)民就采取了以耕、耙、耱為中心的抗旱保墑耕作措施，從而奠定了中國北方土壤耕作技術(shù)的基礎(chǔ)。近 20年來，我國傳統(tǒng)的旱作農(nóng)業(yè)被賦予了更加豐富的內(nèi)容， 已經(jīng)成為集良種、良法，經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益為一體的綜合性的先進科學(xué)技術(shù)。覆蓋農(nóng)業(yè)加保護性耕作體系技術(shù)、土肥水綜合調(diào)控技術(shù)、局域集雨加高效微灌技術(shù)、秸稈還田營造土壤水庫技術(shù)、抗旱新品種選育技術(shù)等，都是近年來推廣應(yīng)用的新技術(shù)。廣大農(nóng)業(yè)科技人員和農(nóng)民在生產(chǎn)實踐中不斷創(chuàng)新，將各種技術(shù)組裝配套，按區(qū)域特點形成了較為完整的旱作農(nóng)業(yè)體系。如山西的"生物、地膜覆蓋加保護性耕作體系"技術(shù)模式，甘肅的"坡改梯、覆蓋、水窯"三大措施，陜北的"大壟溝耕作法"，貴州、四川以聚土改土糧肥分帶壟作技術(shù)為核心的"坡改梯一綠肥一糧肥輪作"開發(fā)種植模式等，都表現(xiàn)出十分顯著的增產(chǎn)效果。 ??? 3當前推廣的幾項機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù) ??? 旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)以充分利用天然降水，改土、蓄水、保墑為核心內(nèi)容，把農(nóng)田基本建設(shè)、耕作栽培、覆蓋和農(nóng)業(yè)化學(xué)等措施融為一體，將土、水、光、熱等資源進行合理配置成為綜合性的先進科學(xué)技術(shù)。這些旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)得以大面積推廣高質(zhì)量實施，都要不同程度地采取機械化措施。可以說，機械化在旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展 過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用。 ??? 當前推廣的機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)主要有以下幾種。 ??? 3．1全方位深松技術(shù) ??? 是利用深松機械疏松土壤而不翻轉(zhuǎn)土層的一種耕作方式。深松深度在25cm以上，打破連年應(yīng)用鏵式犁耕作形成的犁底層。全方位深松后可增加土壤孔隙度，充分接納降水，由于深松沒有垡塊翻轉(zhuǎn)，不會使?jié)裢练蟻砼軌劊乇砹粲兄脖缓透?，可以防止風(fēng)蝕。深松有利于蓄水保墑、透水通氣，促進作物根系發(fā)育。遼寧省農(nóng)機推廣站推廣全方位深松技術(shù)，深松土壤40-50cm。較對照田，土壤含水率增加3％-5％，蓄水量增加165-330m3／hm2，種植的玉米株高增加1-4cm，增產(chǎn)600-900kg／hm2。 ??? 3．2虛實并存耕作技術(shù) ??? 它是通過間隔深松(包括淺耕深松)土壤，使耕層形成疏松部"虛"和未松部"實"的并存結(jié)構(gòu)。"虛""實"兩部分的土壤孔隙度、含水量、溫度的差異，導(dǎo)致水、肥、熱的側(cè)向運移，協(xié)調(diào)耕層土壤水肥氣熱供蓄矛盾，培肥土壤，用養(yǎng)結(jié)合。河北省秦皇島市進行虛實并存耕作試驗，小麥地深松深度25-30cm，深松間 隔60-80cm，增產(chǎn)幅度在10％-18％；玉米地深松深度20-30cm，深松間隔40-120cm，可增產(chǎn)9％"18％。 ??? 3．3 保護性耕作技術(shù) ??? 它是以作物殘茬覆蓋地面，不翻耕或少翻耕土壤以減少土壤水分蒸發(fā)為特征的一種旱地耕作方式。具有保土保水、節(jié)本增效，提高產(chǎn)量等效果。它要求用農(nóng)藥來控制雜草和害蟲。耕作方法包括免耕、少耕和深松以及必要的耙地等表土作業(yè)。秸稈覆蓋包括秸稈粉碎覆蓋和整稈覆蓋。山西省臨汾市農(nóng)機推廣站連續(xù) 6年試驗，保護性耕作與傳統(tǒng)耕作相比，覆蓋免耕增產(chǎn)11％，覆蓋深松增產(chǎn)20％，旱年和特旱年增產(chǎn)幅度還要大；O-50cm的土壤貯水量，播種時節(jié)覆蓋免耕的增加8％，覆蓋深松的增加5％：秸稈覆蓋后地表徑流減少81％；雨水利用率提高16％；采用少耕免耕技術(shù)，平均每畝節(jié)約作業(yè)成本20元左右。 ??? 3．4耙耱鎮(zhèn)壓技術(shù) ??? 耙耱是改善耕層結(jié)構(gòu)達到地平、土碎、滅草、保墑目的的一項整地措施。鎮(zhèn)壓使土壤上實下虛減少土壤水分蒸發(fā)，又可使下層水分上升，起到提墑引墑作用。寧夏彭陽縣大面積推廣耙耱鎮(zhèn)壓技術(shù)，比較對照田，0-lOcm土層含水量提高1．4％，10-20cm提高3．4％，小麥基本苗增加4．4％，增產(chǎn)3．3％。 ??? 3．5播種技術(shù) ??? (1)坐水播種技術(shù)。就是在已開好溝或坑的旱耕地上澆上水，然后再施肥、播種、復(fù)土。利用有限的水資源補墑播種，保證苗前用水，適用于穴播、條播、定植各種作物。一些坐水播種機可一次完成開溝、注水、播種、施肥、覆土覆膜工作，在干旱年份適時播種抓苗，深受歡迎。內(nèi)蒙古自治區(qū)進行機械坐水種植實驗比較不坐水播種畝產(chǎn)提高40％以上，較人士坐水種畝產(chǎn)高15％-20％：吉林省洮南市推行機械坐水種技術(shù)比傳統(tǒng)壟溝澆灌每畝省水1t。 ??? (2)溝播。即把作物播在機械開挖的溝內(nèi)，種子播在濕土里，溝播形成壟背，可蓄水保墑，充當抗寒的檔風(fēng)墻。溝播形成的寬窄行，又使作物具有邊際優(yōu)勢，處于一個良好的通風(fēng)透光環(huán)境中，改善種子發(fā)芽生長條件。青海省民和縣推廣小麥溝播技術(shù)比平播，出苗期土壤含水量提高5％-18％，地溫提高0．7℃-1．5℃，凍苗減少7％-15％，出苗率提高5％-18％，早出苗3-5天，每hm2增產(chǎn)450-900kg。 ??? 3．6地膜覆蓋技術(shù) ??? 即在作物播種時用塑料薄膜覆蓋在農(nóng)田表面，是干旱地區(qū)土壤保墑、增溫、防凍害，提高產(chǎn)量的重要措施之一。根據(jù)作物栽培方式不同有平作覆蓋、壟作覆蓋、溝作覆蓋和畦作覆蓋等。山西省推廣地膜壟蓋技術(shù)，小麥返青期土壤含水率提高4．55％，0-50cm深度的土壤每hm2多貯水份450t，相當于澆一遍水，平均增產(chǎn)達2280kg／hm2，增產(chǎn)幅度67％。 ??? 3．7秸稈還田技術(shù) ??? 在作物收獲后或收獲同時進行秸稈還田。機械化秸稈直接還田可分為秸稈粉碎、根茬粉碎和整稈還田等。秸稈還田可改善土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力，增加有機肥。秸稈覆蓋還可以減少土壤水分蒸發(fā)，緩解降雨對地表的沖刷。秸稈及時還田不僅搶農(nóng)時爭積溫，還避免秸稈焚燒帶來環(huán)境污染問題。河南試驗表明，玉米秸稈機械化還田與不還田對比，小麥可增產(chǎn) 10％，玉米可增產(chǎn)12％左右，在旱作區(qū)以春玉米還田最佳。 ??? 除了上述的幾種主要機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)外，還有山坡地改梯田攔蓄降水機械化技術(shù)、集水補灌技術(shù)、免耕播種技術(shù)、缽苗移栽技術(shù)等對蓄納天然降水，減少水土流失、抗旱保苗，解決缺水干旱對作物生長的影響等都十分有效。 ??? 4 發(fā)揮農(nóng)機推廣優(yōu)勢、促進旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展 ??? 4．1落實政策加強體系建設(shè) ??? 農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系是農(nóng)業(yè)社會化服務(wù)體系和國家對農(nóng)業(yè)支持保護體系的重要組成部分，是實施科教興農(nóng)戰(zhàn)略的重要載體，也是推廣機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)的一支不可缺少的力量。要認真貫徹《中華人民共和國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣法》，落實穩(wěn)定農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣體系的政策措施，加強基層農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣機構(gòu)建設(shè)，努力探索適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟要求的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣新路子。各級農(nóng)機化技術(shù)推廣機構(gòu)要在機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣和機具的應(yīng)用方面互相學(xué)習(xí)，取長補短，開拓創(chuàng)新。 ??? 4．2 加速推廣，不斷完善 ??? 經(jīng)過多年努力，各地已經(jīng)總結(jié)推廣了一些成熟的機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)，據(jù)北方10省不完全統(tǒng)計，各種不同的機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)(有的是單項技術(shù)，有的是多項綜合技術(shù))已推廣0．11億hm2， 占這些省區(qū)旱作面積的 40％，如果這些成熟的機械化旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)能在當?shù)卦偻茝V0．13億hm2，按每hm2平均增長750kg計算，就可新增糧食產(chǎn)量100億kg。 ??? 旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)類型多樣，內(nèi)容豐富，地域間差異大，同一技術(shù)在不同地區(qū)應(yīng)用效果不同，而不同的技術(shù)管理也會造成效果的巨大差異。因此要對現(xiàn)有的不同技術(shù)結(jié)合當?shù)貧夂颉⑼寥?、作物等情況進行組裝配套試驗，建立適應(yīng)不同地區(qū)的機械化旱作農(nóng)業(yè)模式和技術(shù)體系，為進一步的旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。 ??? 4．3 立足中介，搞好服務(wù) ??? 農(nóng)機化技術(shù)推廣機構(gòu)作為國家設(shè)立的推進農(nóng)機化技術(shù)推廣事業(yè)發(fā)展的公益性事業(yè)單位，上聯(lián)政府下聯(lián)農(nóng)民，既要為政府宏觀決策當好參謀，又要深入生產(chǎn)第一線直接為農(nóng)民服務(wù)。在發(fā)展社會主義市場經(jīng)濟中堅持國家扶持和自我發(fā)展相結(jié)合的路子，加強與生產(chǎn)企業(yè)、科研單位的聯(lián)系，利用農(nóng)機化技術(shù)推廣機構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)特點和技術(shù)優(yōu)勢，為農(nóng)業(yè)機械的研究單位、生產(chǎn)企業(yè)和使用人員供提信息咨詢、培訓(xùn)指導(dǎo)、營銷策劃和組織協(xié)調(diào)等服務(wù)，不斷拓寬服務(wù)領(lǐng)域。使廣大農(nóng)民、生產(chǎn)企業(yè)和涉農(nóng)單位 "買農(nóng)機找推廣"、"賣農(nóng)機找推廣"、"用農(nóng)機找推廣"，充分發(fā)揮農(nóng)機化技術(shù)推廣體系在中國農(nóng)機化事業(yè)中的主導(dǎo). 謝洪鈞 農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)開發(fā)推廣總站 9 目 錄 1前言…………………………………………………………………………………1 2 方案的擬定…………………………………………………………………………4 1.1 設(shè)計參數(shù)要求……………………………………………………………………5 1.2 方案的選擇………………………………………………………………………5 1.2.1方案1……………………………………………………………………………6 1.2.2方案2………………………………………………………………………… 7 1.2.3方案3………………………………………………………………………… 7 1.3 方案對比分析……………………………………………………………………7 3運動計算……………………………………………………………………………8 4 動力計算………………………………………………………………………… 9 4.1 各傳動副效率………………………………………………………………… 10 4.2 動力分配……………………………………………………………………… 10 4.2.1拖拉機動力輸出軸的額定輸出功率…………………………………………10 4.2.2第一軸及小錐齒輪Z動率，轉(zhuǎn)速和扭矩…………………………………… 11 4.2.3大錐齒輪Z2的功率軌跡的扭矩為：………………………………………… 11 4.2.4第二軸功率軌跡和扭矩為：………………………………………………… 11 4.2.5第二軸Z3齒輪功率、轉(zhuǎn)速和扭矩為：………………………………………11 4.2.6第Ⅲ軸Z4齒輪功率……………………………………………………………11 4.2.7第Ⅲ軸（隨輪軸）不傳遞扭矩，故不校核：…………………………………11 4.2.8第Ⅳ軸Z5齒輪功率……………………………………………………………11 4.2.9第Ⅳ軸（隨輪軸）的傳遞扭矩，故不校核………………………………… 11 4.2.10刀軸Z6齒輪功率、轉(zhuǎn)速和扭矩………………………………………………11 4.2.11刀軸功率，轉(zhuǎn)速和扭矩………………………………………………………11 5主要零件的強度校核工………………………………………………………… 12 5.1 圓柱齒輪的計算……………………………………………………………… 12 5.1.1齒輪的材料、精度和齒數(shù)選擇………………………………………………12 5.1.2設(shè)計計算………………………………………………………………………13 5.1.3第一對直齒圓柱齒輪主要尺寸的計算………………………………………13 5.1.4第二對直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)的計算……………………………………14 5.2 軸的選擇……………………………………………………………………… 17 5.3 軸承的選擇…………………………………………………………………… 17 6尺寸鏈計算……………………………………………………………………… 17 參考文獻…………………………………………………………………………… 18 致謝…………………………………………………………………………………19 結(jié)論…………………………………………………………………………………20 附圖清單……………………………………………………………………………21 前言 旋耕滅茬機主要來源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。 我國與大中型拖拉機配套的旋耕滅茬機保有量有15萬臺，與手扶拖拉機與小四輪拖拉機配套的旋耕機約有200萬臺，旋耕機在南方水稻生產(chǎn)機械化應(yīng)用中已占80％的比例，北方的水稻生產(chǎn)、蔬菜種植和旱地滅茬整地也廣泛采用了旋耕機械。近年來，我國北方進行種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，大力推行旱改水，水稻種植面積迅速增加，擴大了對旋耕機械的市場需求。 旋耕滅茬機的發(fā)展至今已有150多年的歷史，最初在英、美國家由3-4kW內(nèi)燃機驅(qū)動，主要用于庭園耕作，直到L型旋耕刀研制成功后，旋耕機才進入大田作業(yè)。20世紀初，日本從歐洲引進旱田旋耕機后，經(jīng)過大量的試驗研究工作，研制出適用于水田耕作要求的彎刀，解決了刀齒和刀軸的纏草問題，旋耕機得到了迅速發(fā)展。 孟加拉國2000年水稻收獲面積為1070萬hm2。農(nóng)業(yè)機械發(fā)展才剛剛起步，目前只有部分灌溉和耕種設(shè)備實現(xiàn)了機械作業(yè)?？紤]其種植方式和耕地大小，對各種型號的旋耕機需求非常大。其進行了自發(fā)研究但在很大層度上不能滿足國內(nèi)的需求。 1G-160型多用旋耕滅茬機可與33～40.4kw(45～50馬力)級各型號拖拉機配套。在一臺主機上只需拆裝少量零部件，就能進行旋耕、滅茬、條播、化肥深施等多種農(nóng)田作業(yè)。 該機具主要適用于埋青、秸桿還田式在大中型聯(lián)合收割機作業(yè)后的稻麥高留茬的田塊上進行反轉(zhuǎn)滅茬、正轉(zhuǎn)旋耕、三麥條播、與半精量播種、化肥深施等多種農(nóng)田作業(yè)。 我在本設(shè)計中研究旋耕機的主要內(nèi)容： (1) 參與總體方案設(shè)計，繪制滅茬機工作總圖,設(shè)計左右支臂、第二動力軸及有關(guān)軸承座等。 (2) 拖拉機佩帶旋耕機滅茬機作業(yè),使用1~3檔前進速度,其中:旋耕機,滅茬時使用1~2檔,時使用3檔; (3) 刀棍轉(zhuǎn)速:正轉(zhuǎn) :200r/min左右(旋耕) 400~500r/min(破垡) 反轉(zhuǎn) :200r/min左右(埋青 滅茬) (4) 最大設(shè)計耕深14cm; 根據(jù)同類旋耕機類比,設(shè)計寬幅為1.6～1.7m. 本課題擬解決的問題 通過改進設(shè)計，增加刀輥軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。在工作時，通過適當?shù)牟鹦逗透难b，就可實現(xiàn)不同功能的作業(yè)，以達到一機多能的目的。當需要旋耕時，采用200r/min左右的正旋作業(yè)；當需要破垡和水田耕整時，采用500r/min左右的正旋作業(yè)；當需要埋青和滅茬時，采用200r/min左右的反旋作業(yè)；本課題的實現(xiàn)解決了現(xiàn)有旋耕機只能旋耕不能滅茬而滅茬機又只能滅茬不能旋耕的問題。 預(yù)期成果： 因具備多功能等特點，投入生產(chǎn)后能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益和社會效益。 1、方案的擬定 旋耕滅薦機狀態(tài)動力為36.75KW(約50馬力) 動力由拖拉機動力輸出，軸經(jīng)一對圓錐齒輪和側(cè)邊圓柱齒輪帶動。 設(shè)計的旋耕滅薦方案滿足如下性能、性質(zhì)要求： 1.1、設(shè)計參數(shù)要求： ①刀軸轉(zhuǎn)速：正轉(zhuǎn)：200r/min左右（旋耕） 500r/min左右（破垡） 反轉(zhuǎn)：200 r/min左右（埋青 滅茬） ②設(shè)計耕深 14cm（最大設(shè)計耕深） ③工作幅寬 1.6m ④技術(shù)： （1）旋耕滅茬機與拖拉機采用三點懸掛聯(lián)接，作業(yè)時萬向傳動軸偏置角度不得大于15°，田間過埂刀端離地高度150~250mm，此時萬向傳動軸角度不得大于30°。切斷動力后，旋耕滅茬機最大提升高度達刀端離地250mm以上。 （2）、要求旋耕、滅茬作業(yè)能覆蓋拖拉機輪轍，當幅寬小于拖拉機輪距外緣時，可采用偏配置。 （3）、要求結(jié)構(gòu)簡單可靠，保證各項性能指標。 （4）、設(shè)計時考慮加工工藝性和裝配工藝性，盡量使用標準件、通用件，以降低制造成本 1.2、方案的選擇 為了使設(shè)計的施耕機既能滿足多項指標，又能結(jié)構(gòu)合理，造價低，在市場上具有一定的先進性為此擬定二套方案對此進行分析： 1.2.1方案1 圖(1 ) 動力由拖拉機動力輸出軸經(jīng)一對圓錐齒和一組四級齒輪帶動刀軸旋耕，此種方案的工作特色： 最后一級動力，由中間齒輪傳動，兩邊由側(cè)板支撐高低檔轉(zhuǎn)速通過撥擋實現(xiàn)，正反轉(zhuǎn)通過調(diào)正太齒輪的拆卸來實現(xiàn)。（此方法的對稱性較好，剛性高，強度高。但在中間齒輪的底下會出現(xiàn)漏耕土壤的現(xiàn)象，需要增加一個部件才能解決此現(xiàn)象）采用拔檔變速，操作較為方便，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高。（見圖1、圖2） 圖（2） 1.2.2、方案2 圖（3） 圖（4） 動力從拖拉機輸出軸輸出，經(jīng)一對圓錐齒輪和一組圓柱齒輪傳動帶動刀軸施耕，此種方案的特點是前后一級傳動導(dǎo)用側(cè)邊齒輪，正反轉(zhuǎn)的實現(xiàn)通過調(diào)整圓錐齒輪，高低速的實現(xiàn)通過對調(diào)側(cè)齒輪箱的方向，圖3為正轉(zhuǎn)，圖4為反轉(zhuǎn)。 1.3、方案對比分析 方案1、兩端平衡，受力勻稱，剛性好，但在中間齒輪的底下出現(xiàn)漏耕土壤，需增設(shè)其它部件以耕除漏耕土壤，采用撥擋變速，操作較好方便，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，造價高。 方案2、采用側(cè)邊傳動，平衡性較差，一般用偏置，剛性較差，但無需要加漏耕裝置，結(jié)構(gòu)簡單，通過拆下側(cè)邊齒輪，然后調(diào)頭安裝以達到變速的目的，簡單，操作不是很方便，農(nóng)機機械不是交通工具，需要經(jīng)常變速和換向。 農(nóng)機機械的使用常常一季節(jié)只使用一個作業(yè)項目，不需要經(jīng)常拆裝。方案2比方案1結(jié)構(gòu)簡單、造價低，方案2更切合實際的需要，所以方案2為選用方案。 2、運動計算 結(jié)構(gòu)見圖（3），其中Z3采用較小的齒數(shù)，為了減小側(cè)齒輪外徑尺寸，以盡可能增加齒刀的耕作深度。 隋輪齒數(shù)Z4、Z5的齒數(shù)待總體結(jié)構(gòu)尺寸確定后再定，任務(wù)書要求，按照方案2的傳動路線，故萬向節(jié)計算傳動比，分配和各軸的軌跡，故參數(shù)分別列表表1~表4 表1 軸次 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅳ軸 Ⅴ軸 齒數(shù) Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 14 30 15 暫不定 暫不定 22 傳動比 2.14 147 總傳動比 3.15 轉(zhuǎn)速r/min 734 343 233 表2 軸次 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅳ軸 Ⅴ軸 齒數(shù) Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 14 30 22 暫不定 暫不定 15 傳動比 2.14 0.68 總傳動比 1.46 轉(zhuǎn)速r/min 734 343 504 表3與表4分別與表1表2類同，表示反轉(zhuǎn)（僅在數(shù)值前多個負號表方向相反） 3、動力計算 旋耕滅茬機在動轉(zhuǎn)、旋耕和反轉(zhuǎn)滅茬時，消耗功率最大，而在水田作業(yè)和存垡作業(yè)時消耗的功率較小，也就是說，設(shè)在低速檔作業(yè)時，消耗的功能較大，在高速當時，消耗的功率較小，因此，動力計算只需要對低速傳動進行計算，選表1和表3都是低速運動路線傳動比一樣，不同的只是方向相反，故我只按其中一種情況進行計算。 3.1、各傳動副效率 圓錐齒輪傳動 η1=0.96 圓柱齒輪 η2=0.96 滾柱軸承 η3=0.98 球軸承 η4=0.99 萬向節(jié) η5=0.96 3.2、動力分配 3.2.1拖拉機動力輸出軸的額定輸出功率： 根據(jù)有關(guān)資料和經(jīng)驗估算，其額定輸出功率為： P額=0.8 N發(fā)=29.40KW n=734r/min 3.2.2第一軸及小錐齒輪Z動率，轉(zhuǎn)速和扭矩： P1=40× 0.98×0.96=27.66KW n1=734 r/min T1=9.55×106 PZ1= nZ1=734r/min TZ1= 3.2.3大錐齒輪Z2的功率軌跡的扭矩為： Pz2=Pz1· nz2= TZ2= 3.2.4第二軸功率軌跡和扭矩為： pⅡ=PZ2 nⅡ=nZ2=343r/min TⅡ=9.55 3.2.5第二軸Z3齒輪功率、轉(zhuǎn)速和扭矩為： PZ3= pⅡ=26.02KW nZ3=nⅡ=343r/min TZ3=TⅡ=7.24×106 Nmm 3.2.6第Ⅲ軸Z4齒輪功率 PZ4= 3.2.7第Ⅲ軸（隨輪軸）不傳遞扭矩，故不校核： 3.2.8第Ⅳ軸Z5齒輪功率 PZ5=PZ4 3.2.9第Ⅳ軸（隨輪軸）的傳遞扭矩，故不校核 3.2.10刀軸Z6齒輪功率、轉(zhuǎn)速和扭矩 PZ6=P Z5 3.2.11刀軸功率，轉(zhuǎn)速和扭矩 T 表5 軸次 動力 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅳ軸 刀軸 輸出軸 軸 Z1 軸 Z2 Z3 軸 Z4 軸 Z5 軸 Z6 P功率（KW） 29-4 27.66 27.1 26.02 26.55 26.02 2498 23.98 22.79 22.79 N轉(zhuǎn)速（r/min） 734 734 734 343 343 343 233 233 T扭矩(Nmn） 3.6×105 3.53×105 7.24×105 7.39×105 7.24×105 7.5×105 9.5×105 4、主要零件的強度校核 4.1 圓柱齒輪的強度計算 4.1．齒輪的材料、精度和齒數(shù)選擇 根據(jù)同類型結(jié)構(gòu)，大小齒輪構(gòu)造選用20CrMnTi表面滲碳淬火①P98表7-1 硬度 HRC選用56~62HBS①P98表7-1 齒輪精度用8級，輪齒表面粗糙度為Ra1.6 硬齒面閉式傳動，失效形式為點蝕 Z3=15 Z4=2 i= 4.2.2設(shè)計計算 ①沒計準則 按齒輪齒面接觸疲勞強度設(shè)計，再按齒根彎曲疲勞強度校核； ②按齒面接觸疲勞強度設(shè)計；①P108式（7-9） 選取材料的接觸疲勞極限應(yīng)力為：①P100圖7-6 選取材料的彎曲勞極限應(yīng)力為：①P100圖7-7 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由①P102式7-3計算 由①P107P～108式計算得 則 接觸疲勞壽命系數(shù)①P102圖7-8 ZN1=1 ZN2=1 彎曲疲勞壽命系數(shù)①P102圖7-9 YN1=YN2=1 由①P102表7-2查得接觸疲勞安全系數(shù)SHmin=1, 彎曲疲勞安全系數(shù)SHmin=1.4,又YST=2.0,試選Kt=1.3; 由①P99式7-1,7-2求許用接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力； ①P104查圖7-10得KV=1.03 ①P103由表7-3得KA=1.35 ①P105由表7-4得， ①P103由式7-5 修正 ①P112表7-6取得標準模數(shù)m=7mm； 因為要確保耕深，提高承載能力所以選擇了15齒，而為加工不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)為17，我選擇小齒輪齒數(shù)為15，小于最小根切數(shù)，因而15齒的齒輪加工時一定會產(chǎn)生根切，所以小齒輪要用變位齒輪（正變位）。 4.1.3第一對齒輪主要尺寸的計算 ②P368查表12-7得 總變位X=0.80mm 根據(jù)類比得X3=0.28mm X4=0.52mm 分度圓直徑 壓力角 嚙合角 中心距變動系數(shù) 中心距 齒高變動系數(shù) 齒數(shù)比 節(jié)圓直徑 齒頂高 齒根高 全齒高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 公法線長度 跨測齒數(shù) k3=2 k4=3 固定弦齒厚 固定弦齒高 4.1.4第二對直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)的計算 ②P368查表12-7得 總變位X=0.87mm 根據(jù)類比得X5=X4=0.52mm X6=0.35mm 分度圓直徑 壓力角 嚙合角 中心距變動系數(shù) 中心距 齒高變動系數(shù) 齒數(shù)比 節(jié)圓直徑 齒頂高 齒根高 全齒高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 公法線長度 跨測齒數(shù) k6=3 固定弦齒厚 固定弦齒高 4.2軸的選擇及計算 在側(cè)邊齒輪箱中的第Ⅲ軸、第Ⅳ軸為惰輪軸不傳遞扭矩，故在軸的設(shè)計計算時無需對其進行強度校核。 本設(shè)計對第Ⅲ軸、第Ⅳ軸的尺寸和質(zhì)量均無特殊要求，所以我們對其材料的選擇只要從經(jīng)濟性和實用性上進行考慮，只需選用45號鋼，進行調(diào)質(zhì)處理就可以達到使用時的要求。其基本形狀如圖（5）所示； 圖（5） 根據(jù)同類產(chǎn)品類比得各段軸徑為： ①40mm ②50mm ③40mm 根據(jù)同類產(chǎn)品類比得各段軸長為： ①25mm ②40mm ③33mm 根據(jù)手冊③P3-122查得: 鍵寬 b=12mm 鍵長 l=0.85l3=28mm 4.3軸承的選擇 在本設(shè)計中, 第Ⅲ軸、第Ⅳ軸上主要承受軸向力,承受扭矩很小,故選擇球軸承即可。 根據(jù)外形尺寸、和軸徑要求在手冊③P8-98選擇6308球軸承。 參 考 文 獻 ［1］邱白晶．旋耕機動力學(xué)及其在減重降振和節(jié)能上的應(yīng)用[J].鎮(zhèn)江: 江蘇工學(xué)院, 1992 . ［2］丁為民.反轉(zhuǎn)旋耕及旋耕刀的研究[J].南京: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，1999. ［3］四川省農(nóng)業(yè)機械局,西南農(nóng)學(xué)院．耕整地機械構(gòu)造使用維護 [M] ．成都 : 四川人民出版社, 1978: -- 169. ［4］農(nóng)業(yè)機械部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所,江蘇省農(nóng)業(yè)機械研究所．旋耕機 [M] ．南京 : 江蘇科學(xué)技術(shù)出版社, 1979: -- 74． ［5］旋耕機系列設(shè)計專業(yè)組．旋耕機系列[M] ．南京 : 江蘇省農(nóng)業(yè)機械化研究所, 1974: – 17. ［6］中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院南京農(nóng)業(yè)機械化研究所．旋耕機速度參數(shù)對功率和功能消耗影響的研究[M] ．南京 : 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院南京農(nóng)業(yè)機械化研究所, 1962: -- 15. 18