旋耕机产品创新技术思路探讨

河北省耕作机械技术创新中心 河北圣和农业机械有限公司

□张培增 □王 帅

旋耕机属于多用途耕整地机械，其结构形式有很多种，本文研究的是最常见的卧式旋耕机。其特点是，机动灵活，一机多用，可同时完成翻地、耙地、耢（耱）地等一系列作业；主要优点是，土壤松碎能力强，耕后土壤细碎，地表平整，土肥掺和均匀，有利于在抢收抢种中及时完成播前整地任务，大大提高作业效率和作业质量，是我国目前使用最普遍、最受农民欢迎的农田耕作机械。

然而，旋耕机不足之处也很明显，主要是耕作深度有限，对土壤扰动大，功率消耗高，这些问题也是长期以来业内对旋耕机发展前景争论的焦点问题。如何提高旋耕机作业性能，降低旋耕机功率消耗，一直是旋耕机设计、制造和使用者共同关注的问题。尤其最近几年，实现“碳中和”成为全球努力目标，降低旋耕机作业功率消耗也成为了重要的研究课题。

一、旋耕机构造及工作原理

旋耕机主要由土壤工作部件、传动系统及辅助部件构成。旋耕刀轴总成是旋耕机的主要工作部件，机器通过机架与拖拉机进行挂接，动力由万向节传动轴传到齿轮箱再传至刀轴，从而实现旋耕作业。其主要构成如图1所示。

图1 旋耕机构造

旋耕机是一种以铣切原理加工土壤的耕耘机械。工作时，旋耕机刀轴上的刀片在动力驱动下旋转，同时随机组沿直线向前移动，呈余摆线运动轨迹。田间作业时，刀片在运动中切入土壤，当刀片向后下方运动时切削土壤，到最下方时切土动作完成，随后刀片向后上方运动，把切下的土垡向后上方抛掷，土垡撞击挡土板和壳体后被破碎并落向地表，然后被后拖板拖平。……