1SX-3000型深松機設計

摘要：深松作業是農業生產過程中的重要增產技術。針對深松作業阻力大、土壤松碎效果差的難題，借鑒國內外深松技術研究成果，設計了1SX-3000型深松機。試驗結果表明：該機性能可靠，深松深度變異系數平均值為6.88%，深松深度穩定系數平均值為93.12%，碎土率平均值為37.07%，土壤蓬松度平均為值35.59%，土壤擾動系數平均值為53.07%，作業效果滿足設計要求。

關鍵詞：農業機械;深松機;設計

中圖分類號：S225.93? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1674-1161（2022）01-0038-03

收稿日期：2021-09-03

基金項目：遼寧省科學基金項目（2020JH/10200024）;遼寧省農業科學院學科建設項目（2019DD289542）

作者簡介：高占文（1965—），男，教授研究員級高級工程師，從事農業機械方面的設計研究工作。

作為保護性耕作技術的重要組成部分，深松作業的特點是耕作時打破犁底層而不打亂上、下土層，改善土壤透水、透氣性能，為植物根系提供良好的生長環境，因此，深松成為國內外農業生產不可或缺的技術措施。盡管國內外學者對深松機進行了諸多深入研究，但深松作業仍普遍存在作業阻力大、土壤松碎效果差等問題。為此，借鑒國內外深松技術研究成果，研發1SX-3000型深松作業機具，為黑土地保護性耕作技術的推廣應用提供裝備支撐。

1 1SX-3000型深松機結構組成及工作原理

1.1 結構組成

1SX-3000型深松機主要由機架（含懸掛裝置）、深松機構、限深碎土機構等組成，一次進地可完成深松、碎土、鎮壓等多項作業，見圖1。

1.2 工作原理

該機與66 kW以上輪式拖拉機三點懸掛掛接，拖拉機向前行進同時操作液壓系統將機具落下，此時操作液壓系統置于浮動位置。隨著拖拉機繼續前進，機具帶動深松鏟入土實現深松作業。通過調整深松鏟柄與深松鏟固定板上相應孔的不同配合位置，以及限深碎土連接板與限深碎土機構調節孔的不同配合位置，可以改變深松作業的耕深。

2 主要工作部件設計

2.1 機架設計

機架由懸掛裝置、前橫梁、加強管、后斜梁、限深碎土機構內板、深松鏟固定板、限深碎土機構鉸接孔、限深碎土機構調節孔等組成，如圖2所示。

懸掛裝置固定在前橫梁后斜梁上，其中，下懸掛板跨接固定安裝于前橫梁和后斜梁上，用以確保懸掛裝置的工作強度。后斜梁呈“人”字形左右對稱排列，既可增加機架強度，又便于深松組件安裝。內側兩深松鏟固定板固定在后斜梁上，兩外側深松鏟固定板和限深碎土機構內板組成深松鏟固定板，深松鏟柄通過銷軸固定在深松鏟固定板內。深松鏟固定板上設有多個深度調節孔，通過改變深松鏟柄與深松鏟固定板之間的相對位置可以調節深松作業深度。限深碎土機構鉸接孔和調節孔用以安裝限深碎土機構。

2.2 深松裝置結構設計

深松裝置由深松鏟、鉸接軸、安全銷、深松鏟固定板等組成。深松鏟固定板對稱布置在后斜梁上，固定板上設有與深松鏟對應的鉸接連接孔、安全連接孔，上部鉸接連接孔與下部安全連接孔通過鉸接軸、安全銷實現與深松鏟的連接。拆下鉸接軸、安全銷可使鏟柄上下移動，用以滿足不同深松作業深度的要求。

2.2.1 深松鏟結構 深松鏟由鏟柄、鉸接連接孔、安全連接孔、翼板調節孔、翼板、鏟刀等組成，見圖3。

鏟柄采用彎刀形結構，其上部末端設有鉸接連接孔，鏟柄最下端安裝鏟刀，折彎處下端設有安全連接孔，安全連接孔的下面設有多個翼板調節孔，用以安裝翼板。深松鏟組件呈“人”字形左右對稱排列，鏟間距離設定為600 mm。限深碎土機構兼具深松深度調節和滾壓碎土功能，設計深松深度為35～40 cm。

2.2.2 過載安全裝置設計 深松鏟遇到超載荷時極易造成零部件損壞，因此，安裝深松鏟過載保護裝置十分必要。采用安全銷損壞式過載保護方式，即超載荷作業時安全銷先損壞，深松鏟繞鉸接銷向后轉動，從而起到保護深松鏟的作用。

2.3 限深碎土裝置設計

限深碎土裝置主要由輻條、加強圓環、側圓板、軸承、軸、連接板等組成，如圖5所示。限深碎土輪由輻條、加強圓環、側圓板、軸組成，輻條兩端焊接在側圓板上，輻條沿周向等距螺旋排列，中間設有加強圓環，軸位于限深碎土輪中間。軸端通過軸承與連接板連接。連接板通過銷軸分別與限深碎土機構鉸接孔、限深碎土機構調節孔鉸接。

3 主要結構參數

1SX-3000型深松機主要結構參數如表1所示。

4 結語

針對深松作業阻力大、土壤松碎效果差的難題，設計了1SX-3000型深松機。樣機試驗結果表明：該機性能可靠，深松深度變異系數平均值為6.88%，深松深度穩定系數平均值為93.12%，碎土率平均值為37.07%，土壤蓬松度平均為值35.59%，土壤擾動系數平均值為53.07%，各項測試指標均滿足國家相關標準要求。

參考文獻

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Design of 1SX-3000 Type Subsoiling Machine

GAO Zhanwen

（Liaoning Institute of Agricultural Mechanization， Shenyang 110161， China）

Abstract： Subsoiling is an important technology of increasing production in agricultural production. In view of the problems of large resistance and poor soil crushing effect， 1SX-3000 type subsoiling machine was designed based on the research results of subsoiling technology at home and abroad. The test results show that： The performance of this machine is reliable， the average variation coefficient of subsoiling depth is 6.88%， the average stability coefficient of deep soveling depth is 93.12%， the average rate of broken soil is 37.07%， the average value of soil looseness is 35.59%， the average value of soil disturbance coefficient is 53.07%， and the operation effect meets the design requirements.

Key words： agricultural machinery; subsoiling machine; design