多功能深松中耕機的設計與研究.pdf

1、自上世紀80年代以來，我國大量機械投入農業(yè)，造成了土壤壓實板結，水土流失嚴重，農作物產量下降。為了解決此問題，國內外大量學者專家提出了深松耕作方式，以此用來改善土壤結構、打破犁底層、降低水土的流失，增加農作物的單位面積的產量。經過許多學者科學的實驗研究，得出對土壤進行深松耕作能夠改善土壤結構，解決以上問題。目前，深松機具在國外已經得到廣泛應用，并且擁有一定的規(guī)模化、標準化以及一定的體系；我國雖然也取得了一定的研究成果，但大多機具功能都比

2、較單一、作業(yè)深度不穩(wěn)定、對不同環(huán)境條件下的作業(yè)適應性能差等。為了使耕作機具能夠適應高速發(fā)展的時代，本文設計了多功能深松中耕機，其多種功能集于一身，并能夠根據不同需要進行調整。
　　本文所設計的機具主要構成是：機架、牽引裝置、防堵裝置、深松中耕除草裝置、自鎖裝置、自動復位裝置、限深裝置和分層施肥裝置等，并分別對各個裝置工作原理進行了說明以及受力分析。本文所設計的機具在工作過程中能夠同時實現切茬、深松/中耕、除草、分層施肥四項功能，使

3、機具的作業(yè)效率得到了很大的提高。根據機具的各部分功能劃分，機具分為防堵、深松/中耕、施肥、自我保護、自動恢復五大功能模塊。解決了地表作物秸稈、殘茬對極具的纏繞堵塞、降低耕作阻力、降低機具損耗以及提高工作效率，五大功能模塊能夠獨立工作、合理配置，機具的工作效率能夠得到很大的提高，并且達到了多種功能同時聯(lián)合工作的基本要求。
　　通過對各零部件功能的介紹以及受力分析和工作原理的闡述，得出最優(yōu)解，使機具各零部件之間的配置更加合理化、實用化

4、。本文對深松鏟鏟柄進行了ANSYS分析，得出深松鏟鏟尖處是應力最集中的位置，約為1180MPa，測量的結果小于屈服極限1250MPa；最大位移量為0.008mm。設計滿足要求。
　　本文對所設計的多功能深松中耕施肥機在石河子大學試驗田三分場做了初步的性能試驗,土壤為灰漠土，種植作物為棉花。通過實驗得出：多功能深松中耕施肥機在進行工作時，其入土性能良好；對四層不同深度的土壤堅實度分別進行了測量對比，分別降低了78％、47%、36%和

5、26%，達到了深松機的國標要求；進過對深松前后含水率的測量，未深松地塊土壤的平均含水率為12.68%，深松地塊土壤的平均含水率為19.56%，深松地塊土壤的平均含水率比未深松地塊土壤的平均含水率提高了6.17個百分點；在預置耕深為330mm時，左右深松鏟的深松深度的穩(wěn)定性系數分別為U1=98.96%和U2=98.67%，滿足國家對深松機的規(guī)定；防堵裝置中的圓盤不僅具有除草切茬作用，而且具有降低對機具牽引阻力的作用，其在工作時平均減阻16