2BMS—6型花生免耕施肥穴播机的研制

牛青

摘要：围绕推进农业供给侧结构性改革，结合商丘市的花生种植现状，研究设计可一次性完成灭茬碎秆、开沟施肥、精量穴播、覆土、镇压等多项作业的免耕播种机。

关键词：免耕；穴播；技术特点

中图分类号：S22323文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.10.014

0引言

“十三五”时期是全面建成小康社会的决胜阶段，围绕推进农业供给侧结构性改革，加快转变发展方式这条主线，商丘地区进一步调整优化种植结构，取得了良好效果。2017年，全市夏季玉米种植面积持续调减，夏季花生种植面积突破125万亩，大多集中在宁陵县、睢县和民权县。但是花生机械化播种率较低，总体机械化率不足30%，约90万亩的花生采用夏季麦田套作播种栽培技术，主要是依靠人力播种，不仅生产效率低，且不能保证播种质量。在花生出苗后，给小麦的机械化收获带来一定困难。缺少优质高效的播种机具，是制约夏季花生播种机械化发展的重要因素之一。当前市场销售的花生播种机，播种前需要对土地进行秸秆还田和旋耕作业，然后才能进行播种作业。普遍存在播种精度低、标准化程度低、整地质量稍差或田间秸秆覆盖使作业困难等弊端。

基于上述情况，商丘市农业机械化技术推广鉴定站研制了2BMS-6型花生免耕施肥穴播机，可一次性完成灭茬碎秆、开沟施肥、精量穴播、覆土、镇压等多道工序。该机具适宜在小麦收获机（安装秸秆粉碎抛洒装置）作业后的土地直接进行花生播种作业，要求小麦留茬高度不得高于15 cm，且秸秆粉碎抛洒均匀，否则会对播种机的作业效果造成一定影响。

1播种机结构组成及主要技术参数

该机具采用三点悬挂与拖拉机挂接，旋耕刀的动力由拖拉机动力输出轴提供。在总体结构上，首先考虑到该机的特点、作业条件及安装调整，在保证机组工作可靠、配套合理、性能稳定的前提下，实现结构紧凑。既要保证机具有足够的强度和刚度，又要保持各部件的相对独立，方便拆装和维修保养。

1.1结构组成

播种机主要由机架、旋耕开沟装置、电动施肥机构、鸭嘴式播种机构及覆土镇压装置等部件组成。旋耕开沟装置安装于机架前下方，动力通过拖拉机动力输出轴、万向节、变速箱传递，通过高速旋转，将开沟器附近的农作物秸秆灭茬还田，达到秸秆还田和开沟的效果。电动施肥机构固定在旋耕机横梁上，电动机通过链条驱动外槽轮式排肥器旋转作业，电动机电源由拖拉机电瓶提供。播种机构通过三点悬挂方式，使用拉杆挂接于旋耕机后方（见图1）。

1.2主要技术参数

2主要工作部件

2.1刀轴传动机构

本机采用中间齿轮传动方式作业，拖拉机动力经输出轴、万向节总成传递至播种机中间变速箱第一轴，经过一对锥齿轮减速并改变方向，再通过一对圆柱齿轮（中间有过桥齿轮）减速，通过花键轴与左、右刀轴连接，把动力分配至两侧刀轴，驱动旋耕刀旋转。

2.2灭茬还田开沟装置

本机具采用钩型弯刀，只针对播种带进行旋耕作业，其他部位不安装刀具，可降低动力损耗。作业过程中的动土量小，有效降低秸秆和根茬对播种质量的影响。旋耕刀用螺栓安装在固定的刀座上，刀座呈螺旋线结构排列，焊接在左右刀轴上 （见图2） 。

2.3施肥机构

肥料箱位于变速箱后上方，处于播种机的重心位置，作业过程中有利于整机的平衡稳定（见图1）。施肥选用外槽轮式排肥器，结构简单实用，施肥量可通过轴端的调节手柄进行控制，调整维修方便。

作业过程中，电机旋转带动排肥箱通轴，驱动六个外槽轮式排肥器旋转，肥料流经导肥板，均匀撒播至地面，形成六条约20 cm宽的肥带。后侧旋耕刀，直接对行旋耕该肥带，形成六条约20 cm宽、15 cm深的松软种床，肥料在种床内与土壤充分混合，为花生整个生长期提供肥料供应，最大限度地发挥肥效。

2.4播种机构

根据花生种子的形状和易破皮等特性，设计时采用了鸭嘴式排种器（见图1）。作业过程中，鸭嘴种室插入土壤中，随着机具的前进，依靠与土壤的摩擦力，拨动排种器逆时针旋转。在排种器旋转时，种子靠自重填充到鸭嘴式的种室内。当鸭嘴种室处在最下部，插入土壤中时，扭簧拨齿机构把鸭嘴种室打开，花生种子落入土壤约5 cm深处。随着排种器继续旋转，扭簧拨齿机构在弹簧的作用下复位，鸭嘴种室关闭，周而复始进入下一个充种、播种周期。

本机选用的鸭嘴式排种器是商丘市志鸿机械设备有限公司的专利产品，金属冲压件占比达到85%，机具使用寿命长。播种时，鸭嘴种室直接插入土壤中，可实现高精度穴播。排种器安装在单体支架上，单体与播种机架采用铰链式连接，并安装限位杆，随着机具前进可上下浮动，进行仿形播种作业。排种器播种量可直接通过螺母调节，以适应不同大小的花生种子，不必像传统槽轮式排种器，需要更换排种盘才能调节播量，调整方便快捷。本机具设计播量为每亩一万穴，每穴两粒种子。

2.5覆土镇压机构

作业过程中，由于旋耕刀的高速旋转，造成甩土扬尘现象，加装了铰接式覆土板。后侧的镇压机构与排种器、种子箱等部件均安装在同一个播种单体上，能够实现上下浮动的仿形镇压（见图1）。镇压机构采用铰接压簧式机构，随着播種作业前进，可同时实现上下和左右的浮动镇压。弹簧可通过螺母调节，设定不同的镇压强度。镇压轮选用直径20 cm、宽15 cm的V型铸铁镇压轮，能够达到覆土保墒、镇压种沟的效果，为提高花生出苗率做保障。

3技术特点

2017年5月，2BMS-6型花生免耕施肥穴播机研制成功。2017年6月麦收后，在商丘市虞城县店集乡进行实际作业考核，单季作业面积1000亩。考核证明，该机具在灭茬还田、开沟施肥、精量穴播、覆土、镇压等作业过程中，性能可靠稳定，出苗率达到90 %以上。

该机具可实现一机三用：（1）可实现花生免耕施肥精量穴播；（2）拆掉播种机构调整拉杆（见图1），卸下后侧播种机构，然后安装上全套刀具，可作为旋耕施肥机使用；（3）拆卸下肥料箱和播种机构，安装上全套刀具，只作为普通旋耕机使用。endprint