2F-2.0型液压翻转葡萄施肥机的研制

2015-03-10郭新刚张鲁云何兴村

新疆农机化 2015年4期

关键词：施肥机

郭新刚，张鲁云，何兴村

（1.新疆科神农业装备科技开发股份有限公司，新疆　石河子832000；2.新疆农垦科学院机械装备研究所）

2F-2.0型液压翻转葡萄施肥机的研制

郭新刚1，张鲁云2※，何兴村2

（1.新疆科神农业装备科技开发股份有限公司，新疆石河子832000；2.新疆农垦科学院机械装备研究所）

摘要：新疆生产建设兵团近年来大力发展林果业，葡萄种植面积不断增加，对葡萄深施厩肥的需求量也随之加大。新疆科神农业装备科技开发股份有限公司与石河子迪生科技有限公司针对兵团葡萄种植业的需求，联合研制开发了2F- 2.0型半悬挂液压翻转葡萄施肥机。该机用于葡萄深施厩肥的作业，能够一次完成开沟、施肥、覆土多道工序，是一种性能优良的葡萄施肥机。

关键词：葡萄产业；施肥机；厩肥；机械化作业

近年来，新疆和兵团各级政府积极发挥自身优势，大力发展葡萄种植业。兵团八师、六师、五师酿酒葡萄和鲜食葡萄种植面积大幅增加[1]，2013年仅八师葡萄种植面积已超过2.67万hm2。葡萄种植面积的快速发展，带来了激烈的市场竞争，市场对葡萄的绿色环保、口感、色相、品质等提出来更高的要求。多施有机肥料和厩肥，可达到绿色环保标准，大大改善了葡萄口感、色相、耐储存性等品质，提高了产品的市场竞争力。

但目前新疆特色林果业生产种植环节中施肥机械化水平很低，尚没有比较成熟的深施厩肥联合作业的施肥机真正用于实际生产，施肥作业工作量大，耗用劳动力多、作业效率低,成本高。传统落后的人工挖沟施肥方式已远远满足不了新疆葡萄大面积、规模化、现代化管理的要求。根据兵团葡萄种植产业化、标准化、机械化的要求，必须降低生产成本，提高技术装备水平。因此，研制深施厩肥的葡萄施肥机械，是兵团大力发展葡萄产业亟需解决的问题。

1　葡萄施肥机国内外发展现状

国外固体厩肥多采用输送带式和甩链式厩肥撒播机[2]，典型的有前苏联生产的1-TY-325型单轴半悬挂厩肥撒肥机及双轴式撒肥机。德国门格勒公司生产立式四列击肥轴撒肥机属输送带式撒肥机。英国霍华德公司生产了SPR250型甩链式堆肥撒肥机。法国吕卡公司生产了牵引式自走式装肥撒肥机。

国内出现了各种各样的葡萄施肥机，但目前尚没有比较成熟的深施厩肥联合作业的施肥机真正用于生产。在八师，葡萄施肥主要采用以下方法：一是采取人工挖坑、人工施肥、人工覆土；二是机械打孔、人工施肥、人工覆土。这些方法，不仅工作量大、耗用劳动力多、作业效率低，而且成本高、易破坏地表，容易引发水土流失，并对果树根系造成较大的损伤。

新疆科神农业装备科技开发股份有限公司和石河子迪生科技有限公司针对兵团大力发展葡萄种植业的要求，研制开发了新型2F-2.0型半悬挂液压翻转葡萄施肥机，现该机各项技术指标已基本达到了设计要求，技术趋于成熟，为产品推向市场和实现产业化打下了良好的基础。

2　结构原理

图1　葡萄施肥机结构1.行走地轮2.翻转油缸3.肥箱4.绞龙5.开沟铲齿6.传动轴7.齿轮箱8.链式开沟器

该施肥机主要由悬挂架[3]、液压翻转肥料箱、机架、链式开沟器、绞龙、行走地轮、传动机构、离合器等部分组成（图1）。该机由拖拉机半悬挂作业，工作时，拖拉机动力输出轴输出动力驱动齿轮箱，齿轮箱的链轮与主轴链轮相连，带动主轴及链式开沟器高速旋转，操纵拖拉机前进、悬挂下降，进行开沟作业。此时主轴动力通过传动机构、离合器驱动绞龙旋转，推动肥料移动出肥，肥料通过肥箱一侧的出肥槽进入沟底，随后覆土。肥箱底部的一半和肥箱两侧为一体，并与绞龙下部的肥箱底部铰接，肥箱底部活动部分与机架之间设有油缸，当肥箱绞龙上部的肥料用完后，操纵液压手柄，肥箱底部的油缸工作，推动肥箱底部活动部分和两侧衬板向绞龙方向翻转，把肥料推向绞龙方向，强制肥料流动，避免出现肥料堵塞、架空、剩余肥料过多等现象。该机用于葡萄深施厩肥的作业，能够一次完成开沟、施肥、覆土等多道工序。

3　主要技术参数

配套动力（kW）≥33.75

施肥深度（cm）≥35

载肥重量（t）≥1.5

下肥量（kg/m）≥10

纯小时生产率（hm2/h）0.6

4　主要工作部件

4.1肥箱

肥箱首先是容积的确定[4]，农家肥撒施量一般为施精肥15～20 m3/hm2。按照田间地块的实际长度（一般为500 m）确定撒肥工作幅宽为2.0 m，以肥料中密度较小的颗粒尿素来计算，肥箱容积设计为1.5 m3。肥箱下方锥面与水平面夹角为60°，大于化肥的休止角（33°～50°），确保肥料顺利向下排出肥箱。

4.2挖沟覆土装置

挖沟覆土装置主要完成挖沟与覆土工作，挖沟机构主要由松土开沟铲组成，松土开沟铲装配在悬挂机架上，拖拉机行走时开沟铲开始工作，开沟装置如图2，并在排肥后利用行走轮进行覆土镇压。