耕耘整地复式作业机的研发

来源:用户上传      作者:

　　摘要针对新疆兵团农业产业结构调整,保护性耕作对大功率拖拉机配套复式作业机具的迫切需要,研发了一种耕作阻力较小、可以一机多用的新型耕耘整地复式作业机具。阐述了国内外机具的发展概况,介绍了耕耘整地复式作业机的研究内容和技术性能指标,进行了效益分析,并对其应用前景进行展望。
　　关键词耕坛整地复式作业机;研究内容;效益;前景
　　中图分类号S224文献标识码A文章编号 1007-5739(2010)04-0288-01
　　
　　随着新疆兵团农业产业结构调整,粮食种植面积不断扩大,茬地“复种”少耕技术与机具成为生产急需,越来越引起人们的重视。少耕作业方法由于不用铧式犁耕翻,直接采用复式作业机具耕整作业,较传统犁耕作业方法更具有高效、节能、保护土壤的优点,较免耕更利于消灭杂草、提高播种质量。新疆兵团迫切需要适于茬地作业的大型耕耘整地复式作业机具。因此,针对新疆兵团种植结构特点及土壤条件,研究和开发完全实现联合、高效率的耕耘整地复式作业机对于当前推动新疆兵团农业产业结构调整,提高新疆兵团农机装备水平具有重要意义。
　　1国内外机具发展概况
　　1.1国外机具发展概况
　　国外的复式作业机发展较早,由于大中型拖拉机的普遍使用,为复式作业机具的发展创造了条件。各国所开发使用的复式耕作机具类型基本分为以下几种形式:在作业功能上分为翻耕-松土联合作业机具、翻耕-碎土联合作业机具、松土碎土镇压联合作业机具及整地播种联合作业机具;在工作部件运动形式上分为从动部件组合、驱动部件组合、驱动部件与从动部件组合的耕整地联合作业机具;从结构上分为整体式联合作业机具及组配联合作业机具;在方式上分为传统耕种联合作业机具以及有保护性耕种联合作业机具等。近年来,农业生态保护和农业可持续发展要求既要保证粮食的安全生产,又要保护土地资源良好的质量和状态,还要节约能源和生产成本,已成为各国农业发展共同的目标。欧美发达国家推行保护性耕作,耕耘整地复式作业机应用广泛,而且技术非常先进。机具一次进地即可对整个工作幅宽内的土壤进行耕耘、松土、除草、碎土、镇压、辊镇压等项作业[1]。
　　1.2国内机具发展概况
　　我国的复式作业机具研制开发虽然起步较早,但作为中小型拖拉机配套的较多,基本集中在旱作农业区。随着近年来大型拖拉机的逐渐发展,大型和较大型的联合整地作业机不断被开发出来,如新疆农垦科学院机械装备研究所研制的系列大功率拖拉机配套联合整地机目前已在新疆及兵团广泛推广应用[2]。有些地方还引进了国外先进的样机,结合地域情况,力求研制出适合当地农艺要求的耕整复式作业机。随着生态农业的强化和保护性耕作制度理念的渗入,在联合作业机的研制上越来越注重和加强对耕种土地的保护作用。然而,目前研制使用的机型适用于茬地的大型耕耘整地复式作业机具仍较少。
　　2研究内容和技术性能指标
　　2.1研究内容
　　针对新疆兵团“复种”作业对大功率拖拉机配套复式作业机具的迫切需要,研制了一种适用于茬地“复种”少耕技术与大功率拖拉机配套的新型耕耘整地复式作业机具,机具总体结构见图1。通过该项目的实施,为兵团农业产业结构调整提供了技术装备支撑。其主要研究内容包括:整机工作组件配置方式的研究,即研究适于茬地作业的配置形式;通用组合式机架的研究设计,即研究一种不同于现有联合整地机固定机架的组合式机架,该机架可以根据作业要求组装不同形式的工作组件;机具操控装置的研究设计,即研究整机升降、折叠机构以及各工作组件的调整装置,各调节、操控装置应满足操作灵活、安全可靠的要求;安全保护装置的研究设计,即研究具有自动复位功能的安全保护装置;深松工作组件减阻技术研究,即研究设计工作阻力较小的深松工作部件。
　　
　　
　　2.2技术指标
　　配套动力:88.2～117.6kW;工作幅宽:2～4m(可调);耙地深度:8～12cm;松土深度:20～30cm;纯小时生产率:≥1.5hm2/h。
　　2.3性能指标
　　2.3.1创新性。一是耕作方式的创新。集土壤表层整理、浅层耕作、深层耕作为一体的耕作方式。二是结构形式上的创新。新型组合式机架,根据作业要求进行多种配置,既可以作为初耕作业机具又可以作为复耕作业机具[3]。
　　2.3.2先进性。一是结构先进。组合式机架设计,可以根据作业要求组装不同形式的工作组件;松土及碎土装置具有自动复位功能的安全保护装置;每组工作组件能够单独调整,适应不同耕作的要求。二是性能先进。机具能够实现松土、翻土、碎土及土地平整等多项作业,另外,还可以根据不同土壤条件的不同要求采用不同的组合形式,具有多项功能;茬地一次性耕耘整地复式作业,具有高效、节能的特点。
　　2.3.3适用性。研发的耕耘整地复式作业机不仅适用于未耕翻过的茬地代替犁及联合整地机进行耕整联合作业,还适用于犁过的土地上的联合整地作业。机具具有土壤耕作、破碎土壤、翻转土壤、混合残茬及土地平整等多项功能,适用性良好[4]。
　　3效益分析
　　3.1经济效益
　　3.1.1对生产企业的经济效益。项目产品单价约4万元,生产企业若形成年产300台项目产品的生产能力,将实现年产值1 200万元,除去总成本886.75万元,利税总额将达到313.25万元。项目产品对生产企业具有良好经济效益。
　　3.1.2对农户的经济效益。用耕耘整地复式作业机较用传统方式耕作减少一道耕作工序,可节约机耕费约300元/hm2。
　　3.2社会效益
　　3.2.1提供装备支撑。耕耘整地复式作业机是一种新型保护性耕作农机具,有助于农业增产、农民增收,为新疆兵团农业产业结构调整提供了技术装备支撑。
　　3.2.2有利于农业可持续发展。耕耘整地复式作业机可实现高效、优质联合耕整作业,为农作物的生长创造更好的土壤环境条件,有利于农业可持续发展。
　　3.2.3工作效率高。耕耘整地复式作业机工作效率高,与犁地、整地作业方式相比,可以节约油耗30%以上,节能效益显著。
　　4推广应用前景
　　耕整地联合作业技术是节水、节油和保墒的经济耕法,以其较好的经济性和对新农艺的适应性而得以发展。特别是大型轮式拖拉机的逐年增多,为与其配套的耕耘整地复式作业机具提供了有利的发展条件。该项目研发的耕耘整地复式作业机是与粮食作物“少耕复种”生产模式相配套的重要机具之一,不仅适用于在未耕翻过的茬地代替犁及联合整地机进行耕整联合作业,还适用于在犁过的土地上进行联合整地作业,具有保护土壤、降低油耗、提高生产效率、降低作业成本的优点,能为用户带来较高经济效益。该机具能够适用于粮食作物及棉花不同耕作要求,不仅适合新疆及兵团推广应用,而且适合于其他干旱、半干旱地区推广应用,市场前景广阔。
　　5参考文献
　　[1] 许剑平,徐涛,谢宇峰.国外少免耕法的发展研究[J].农机化研究,2005(1):25-27.
　　[2] 李子林,于勇,赵臣,等.旱作田间联合作业机发展中存在的问题[J].农机化研究,2008(8):241-243.
　　[3] 孙彦君,司振江,周宙,等.新型保护性耕作蓄水保墒联合耕整地机械的研发[J].水利水电技术,2006,37(l2):43-46.
　　[4] 徐涛,韩宏宇,吕海杰.1GY-740型全面耕耘机的研制[J].农机化研究,2008(8):106-108.

转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-9104900.htm