夏利利 高 玲 王 智
目前,市场上的秸秆还田机种类繁多,现就常用的水田埋茬(草)耕整机、反转灭茬机、双轴灭茬旋耕机等几种秸秆还田机的结构、工作原理进行阐述,同时分析秸秆还田机的工作特点及作业适用性,为作业农机具选型提供参考。
水田埋茬(草)耕整机主要与轮拖配套,结构型式分为框架式和圆梁式,动力传动分为中间齿轮传动和侧边齿轮传动。单轴,刀轴转向正转,转速为260~310 r/min,且机具后面拖板与平地板连接,起到平整地的作用,适用于稻、麦、油菜等秸秆田间带水还田耕整作业。
通过标准三点悬挂与拖拉机连接,动力由拖拉机动力输出轴通过万向节传动到中间齿轮箱体,中间齿轮箱体将动力直接传动到作业刀轴。
水田埋茬(草)耕整机根据埋茬刀的不同,分三种机型:IT245旋耕刀加起浆板型(见图1),水田专用燕尾刀型(见图2)和双翼旋耕刀型(见图3)。
图1 水田埋茬(草)耕整机(IT245旋耕刀加起浆板型)
图2 水田埋茬(草)耕整机(水田专用燕尾刀型)
图3 水田埋茬(草)耕整机(双翼旋耕刀型)
通过标准三点悬挂与拖拉机连接,动力由拖拉机动力输出轴通过万向节将动力传动到中间齿轮箱体(低箱),中间齿轮箱体再经传动轴将动力传动到侧边齿轮箱体,侧边齿轮箱体将动力直接传动到刀轴。圆梁式水田埋茬(草)耕整机所用的刀子为水田专用刀(见图4)。
图4 圆梁式水田埋茬(草)耕整机
反转灭茬机主要与轮拖配套,结构型式分为框架式和圆梁式,动力传动为侧边齿轮传动。单轴,刀轴转向反转,转速为210~240 r/min,刀子选用IT245,适用于旱地稻、麦等秸秆切碎抛撒后还田耕整作业。
反转灭茬机工作原理:通过标准三点悬挂与拖拉机连接,动力由拖拉机动力输出轴通过万向节将动力传动到中间齿轮箱体(低箱),中间齿轮箱体再经传动轴(圆梁式)或万向节(框架式)将动力传动到侧边齿轮箱体,侧边齿轮箱体将动力直接传动到刀轴。图 5为圆梁式反转灭茬机,图 6为框架式反转灭茬机。
图5 圆梁式反转灭茬机
图6 框架式反转灭茬机
根茬粉碎还田机主要与轮拖配套,结构型式为框架式,动力传动为中间齿轮传动。单轴,刀轴转向正转,转速为400~460 r/min,刀子选用灭茬刀,适用于旱地玉米、高粱等秸秆根茬粉碎还田作业。
根茬粉碎还田机工作原理:通过标准三点悬挂与拖拉机连接,动力由拖拉机动力输出轴通过万向节传动到中间齿轮箱体,中间齿轮箱体将动力直接传动到作业刀轴(见图7)。
图7 根茬粉碎还田机
双轴灭茬旋耕机主要与轮拖配套,结构型式为框架式,动力传动为中间齿轮传动和侧边齿轮传动。双轴,刀轴转向正转,前刀轴装灭茬刀,刀轴转速为400~460 r/min;后刀轴装旋耕刀,刀轴转速为200~280 r/min,适用于旱地玉米、高粱等秸秆根茬粉碎还田耕整作业。
双轴灭茬旋耕机工作原理:通过标准三点悬挂与拖拉机连接,前刀轴动力由拖拉机动力输出轴通过万向节将动力传动到中间齿轮箱体,中间齿轮箱体再经万向节将动力传动到侧边齿轮箱体,侧边齿轮箱体将动力直接传动到作业刀轴;后刀轴动力由拖拉机动力输出轴通过万向节将动力传动到中间齿轮箱体,中间齿轮箱体将动力直接传动到作业刀轴(见图8)。
图8 双轴灭茬旋耕机
犁翻埋茬旋耕整地机主要与轮拖配套,整机是由降阻窜垡型铧式犁与旋耕机的组合,先翻耕埋草后旋耕整地。适用于农作物收获后,秸秆经切碎后均匀抛撒在土壤表面进行的全量还田作业。可一次完成翻耕、覆盖埋茬(草)、碎土、平整等多道工序。
犁翻埋茬旋耕整地机工作原理:犁翻埋茬旋耕整地机与拖拉机悬挂连接,动力由拖拉机动力输出轴通过万向节传动到中间齿轮箱体,中间齿轮箱体将动力直接传动到旋耕刀轴(见图9)。
图9 犁翻埋茬旋耕整地机
秸秆粉碎还田机主要与轮拖配套,动力传动为中间齿轮传动和侧边带轮传动。单轴,刀轴转向正转,刀轴转速为1800~2400 r/min,刀子分锤爪式和甩刀式两种,适用于旱地玉米、高粱、棉花、大豆、小麦等秸秆粉碎后铺放还田作业。
秸秆粉碎还田机工作原理:由拖拉机动力输出轴,通过万向节将动力传递到中间箱体,中间箱体通过传动轴将动力传递到主动轮,主动轮通过皮带将动力传动到从动轮,从动轮与刀轴联接,带动刀轴高速旋转(见图10)。秸秆是由高速旋转的刀轴带动刀子击碎的,而不是切碎的。
图10 秸秆粉碎还田机
秸秆切碎抛撒还田机直接安装于全喂入联合收割机和半喂入联合收割机的排草口处,动力传动方式为皮带轮传动,单轴,刀轴转速为3000 r/min左右,刀子由动刀和定刀组合,通过动、定刀片的相互作用,实现稻、麦秸秆切碎抛撒还田作业。
秸秆切碎抛撒还田机工作原理:秸秆切碎抛撒还田机工作时由联合收割机传来的动力经滚筒轴传递至主动带轮,通过三角带传至被动带轮,再通过平键连接,传递到刀轴,继而使刀轴上的动刀片作高速旋转,将秸秆切断打入罩壳内,并和罩壳内的定刀配合对秸秆进行多次切削、击打、搓揉、撕裂等作业,直至将秸秆粉碎,碎秸秆在气流和离心力的作用下随导草板均匀地抛撒在收割机侧后方地面上,一次性完成秸秆的切碎和抛撒作业(见图11)。
图11 秸秆切碎抛撒还田机