中耕圆盘除草器的设计与应用

潘轶群++牛学智

摘要：针对旧式中耕机表土作业中除草效率不高的问题，分析和优化了中耕机的技术参数，设计了一种新型的中耕圆盘除草器，该机适用于旱作保护性耕作除草，其性能可满足除草、整地、提高地温、减少药害等目的，符合有机农业保护性作业的农艺要求。

关键词：农业装备；中耕圆盘除草器；中耕犁；有机农业

中图分类号： S224.1 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-06-49-1

1 机械除草的意义

有机农业是当前农业发展的方向，农作物中药液残留已成为农业生产亟待解决的问题。以往采用药剂除草方法，由于国产植保机械品种少，技术落后，另外喷洒的农药分布不均，农药流失量高达60%～70%，不但造成了经济损失，也造成了严重的农残问题和环境污染。

与之相比较，中耕时机械除草可减少农药在农作物中的残留，本研究针对中耕机进地作业中的问题，设计了中耕圆盘除草器，其主要工作参数如表1所示。

表1中耕圆盘除草器的主要工作参数

2 总体结构

2.1 除草器部件

中耕圆盘除草器主要包括：中耕犁单体、机架、拉簧、纵向活动节、横向活动臂、竖向活动臂、除草圆盘、链条等部件组成，其结构如（图1）所示。

2.2 工作原理

中耕圆盘除草器是在原有的中耕犁单体上加装圆盘除草装置，其中纵向活动节可在机架上沿Y轴移动和转动；横向活动臂可在纵向活动节上沿X轴移动和转动；竖向活动臂可在横向活动臂上沿Z轴移动和转动，因此除草圆盘可调整到合适角度和位置后用U形卡子固定各活动臂。

当机具进地后，圆盘夹在中耕犁单体梁上，呈八字型前后放置。在中耕时圆盘与圆盘前进方向呈一定角度，除草圆盘不仅可切开土层，切断土壤中的耕茬根残留，而且能使中耕带土层翻碎起垄，后面的中耕犁单体随即深松平垄。由于是切土作业，圆盘自身受磨擦力作用而转动，不但有一定松土作用，且圆盘转动前进时地表残茬不易缠绕，通过性大大加强。工作中拉簧处于张紧状态，使该机具在不同硬度的土壤上可调节深浅，以增大除草圆盘力度，达到全面除草的目的。

3 主要工作部件设计

3.1 除草圆盘设计

除草圆盘采用了现有的划印器圆盘，但使用中将其轴承座置于圆盘外侧，以防止轴承座被田间杂物缠绕，转动不灵活。工作时圆盘应切入土中铲出杂草，并将其推向垄沟，圆盘安装后角度由纵向活动节、横向活动臂、竖向活动臂来调整，其工作中角度如（图2）所示。

3.2 张紧机构设计

为加大除草圆盘的切削力，在横向活动臂前端架与机架之间加一拉簧，并且拉簧有预紧力，使除草圆盘在不同硬度的土壤中切削深度可调，横向活动臂后端有链条与机架连接，可对圆盘起限位作用。

4 使用效果

加装了中耕圆盘除草器的中耕犁在中耕进地时除草效果良好，除草率较原有的中耕犁有很大改进。该机构设计合理，使用方便，可方便安装在农民机动、马拉中耕犁上。是一种省力、省工、除草干净、不缠草、不堵塞、土壤翻动小，具有松土、碎土、保墒除草功效，提高了抗旱能力。是代替传统单、双翼铲及松土护苗器的理想产品。

5 结语

试验证明，中耕圆盘除草器可减少农作物的农药使用量，是保护性耕作机具之一，该技术可使我国旱作地区农业持续发展。增强“藏粮于地”、“藏粮于科技”的能力，进一步提高土地的产出率和劳动生产率。

同时，中耕圆盘除草器是加在现有的中耕犁上的，便于推广，降低制造成本，发展前景广阔。

作者简介：潘轶群，长春市农业机械研究院，工程师，研究方向：农业机械研究和推广。

摘要：针对旧式中耕机表土作业中除草效率不高的问题，分析和优化了中耕机的技术参数，设计了一种新型的中耕圆盘除草器，该机适用于旱作保护性耕作除草，其性能可满足除草、整地、提高地温、减少药害等目的，符合有机农业保护性作业的农艺要求。

关键词：农业装备；中耕圆盘除草器；中耕犁；有机农业

中图分类号： S224.1 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-06-49-1

1 机械除草的意义

有机农业是当前农业发展的方向，农作物中药液残留已成为农业生产亟待解决的问题。以往采用药剂除草方法，由于国产植保机械品种少，技术落后，另外喷洒的农药分布不均，农药流失量高达60%～70%，不但造成了经济损失，也造成了严重的农残问题和环境污染。

与之相比较，中耕时机械除草可减少农药在农作物中的残留，本研究针对中耕机进地作业中的问题，设计了中耕圆盘除草器，其主要工作参数如表1所示。

表1中耕圆盘除草器的主要工作参数

2 总体结构

2.1 除草器部件

中耕圆盘除草器主要包括：中耕犁单体、机架、拉簧、纵向活动节、横向活动臂、竖向活动臂、除草圆盘、链条等部件组成，其结构如（图1）所示。

2.2 工作原理

中耕圆盘除草器是在原有的中耕犁单体上加装圆盘除草装置，其中纵向活动节可在机架上沿Y轴移动和转动；横向活动臂可在纵向活动节上沿X轴移动和转动；竖向活动臂可在横向活动臂上沿Z轴移动和转动，因此除草圆盘可调整到合适角度和位置后用U形卡子固定各活动臂。

当机具进地后，圆盘夹在中耕犁单体梁上，呈八字型前后放置。在中耕时圆盘与圆盘前进方向呈一定角度，除草圆盘不仅可切开土层，切断土壤中的耕茬根残留，而且能使中耕带土层翻碎起垄，后面的中耕犁单体随即深松平垄。由于是切土作业，圆盘自身受磨擦力作用而转动，不但有一定松土作用，且圆盘转动前进时地表残茬不易缠绕，通过性大大加强。工作中拉簧处于张紧状态，使该机具在不同硬度的土壤上可调节深浅，以增大除草圆盘力度，达到全面除草的目的。

3 主要工作部件设计

3.1 除草圆盘设计

除草圆盘采用了现有的划印器圆盘，但使用中将其轴承座置于圆盘外侧，以防止轴承座被田间杂物缠绕，转动不灵活。工作时圆盘应切入土中铲出杂草，并将其推向垄沟，圆盘安装后角度由纵向活动节、横向活动臂、竖向活动臂来调整，其工作中角度如（图2）所示。

3.2 张紧机构设计

为加大除草圆盘的切削力，在横向活动臂前端架与机架之间加一拉簧，并且拉簧有预紧力，使除草圆盘在不同硬度的土壤中切削深度可调，横向活动臂后端有链条与机架连接，可对圆盘起限位作用。

4 使用效果

加装了中耕圆盘除草器的中耕犁在中耕进地时除草效果良好，除草率较原有的中耕犁有很大改进。该机构设计合理，使用方便，可方便安装在农民机动、马拉中耕犁上。是一种省力、省工、除草干净、不缠草、不堵塞、土壤翻动小，具有松土、碎土、保墒除草功效，提高了抗旱能力。是代替传统单、双翼铲及松土护苗器的理想产品。

5 结语

试验证明，中耕圆盘除草器可减少农作物的农药使用量，是保护性耕作机具之一，该技术可使我国旱作地区农业持续发展。增强“藏粮于地”、“藏粮于科技”的能力，进一步提高土地的产出率和劳动生产率。

同时，中耕圆盘除草器是加在现有的中耕犁上的，便于推广，降低制造成本，发展前景广阔。

作者简介：潘轶群，长春市农业机械研究院，工程师，研究方向：农业机械研究和推广。

摘要：针对旧式中耕机表土作业中除草效率不高的问题，分析和优化了中耕机的技术参数，设计了一种新型的中耕圆盘除草器，该机适用于旱作保护性耕作除草，其性能可满足除草、整地、提高地温、减少药害等目的，符合有机农业保护性作业的农艺要求。

关键词：农业装备；中耕圆盘除草器；中耕犁；有机农业

中图分类号： S224.1 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-06-49-1

1 机械除草的意义

有机农业是当前农业发展的方向，农作物中药液残留已成为农业生产亟待解决的问题。以往采用药剂除草方法，由于国产植保机械品种少，技术落后，另外喷洒的农药分布不均，农药流失量高达60%～70%，不但造成了经济损失，也造成了严重的农残问题和环境污染。

与之相比较，中耕时机械除草可减少农药在农作物中的残留，本研究针对中耕机进地作业中的问题，设计了中耕圆盘除草器，其主要工作参数如表1所示。

表1中耕圆盘除草器的主要工作参数

2 总体结构

2.1 除草器部件

中耕圆盘除草器主要包括：中耕犁单体、机架、拉簧、纵向活动节、横向活动臂、竖向活动臂、除草圆盘、链条等部件组成，其结构如（图1）所示。

2.2 工作原理

中耕圆盘除草器是在原有的中耕犁单体上加装圆盘除草装置，其中纵向活动节可在机架上沿Y轴移动和转动；横向活动臂可在纵向活动节上沿X轴移动和转动；竖向活动臂可在横向活动臂上沿Z轴移动和转动，因此除草圆盘可调整到合适角度和位置后用U形卡子固定各活动臂。

当机具进地后，圆盘夹在中耕犁单体梁上，呈八字型前后放置。在中耕时圆盘与圆盘前进方向呈一定角度，除草圆盘不仅可切开土层，切断土壤中的耕茬根残留，而且能使中耕带土层翻碎起垄，后面的中耕犁单体随即深松平垄。由于是切土作业，圆盘自身受磨擦力作用而转动，不但有一定松土作用，且圆盘转动前进时地表残茬不易缠绕，通过性大大加强。工作中拉簧处于张紧状态，使该机具在不同硬度的土壤上可调节深浅，以增大除草圆盘力度，达到全面除草的目的。

3 主要工作部件设计

3.1 除草圆盘设计

除草圆盘采用了现有的划印器圆盘，但使用中将其轴承座置于圆盘外侧，以防止轴承座被田间杂物缠绕，转动不灵活。工作时圆盘应切入土中铲出杂草，并将其推向垄沟，圆盘安装后角度由纵向活动节、横向活动臂、竖向活动臂来调整，其工作中角度如（图2）所示。

3.2 张紧机构设计

为加大除草圆盘的切削力，在横向活动臂前端架与机架之间加一拉簧，并且拉簧有预紧力，使除草圆盘在不同硬度的土壤中切削深度可调，横向活动臂后端有链条与机架连接，可对圆盘起限位作用。

4 使用效果

加装了中耕圆盘除草器的中耕犁在中耕进地时除草效果良好，除草率较原有的中耕犁有很大改进。该机构设计合理，使用方便，可方便安装在农民机动、马拉中耕犁上。是一种省力、省工、除草干净、不缠草、不堵塞、土壤翻动小，具有松土、碎土、保墒除草功效，提高了抗旱能力。是代替传统单、双翼铲及松土护苗器的理想产品。

5 结语

试验证明，中耕圆盘除草器可减少农作物的农药使用量，是保护性耕作机具之一，该技术可使我国旱作地区农业持续发展。增强“藏粮于地”、“藏粮于科技”的能力，进一步提高土地的产出率和劳动生产率。

同时，中耕圆盘除草器是加在现有的中耕犁上的，便于推广，降低制造成本，发展前景广阔。

作者简介：潘轶群，长春市农业机械研究院，工程师，研究方向：农业机械研究和推广。