3ZF系列中耕施肥机的应用推广

2015-07-12任志强张鲁云何兴村

新疆农垦科技 2015年4期

关键词：施肥机农业装备开沟

任志强，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）

3ZF系列中耕施肥机的应用推广

任志强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）

针对新疆兵团大田作业的实际需要，研制了一种能与中小马力拖拉机配套使用，集松土、除草、中耕、施肥于一体的中耕施肥作业机。该机具能够根据实际需要，更换不同配置而完成多项田间作业，具有高效、降耗、节约作业成本的特点。

农业机械；中耕施肥；肥箱；整地

当前，国内的中耕施肥机在使用过程中普遍存在着许多不足之处[1]，如，四连杆机构容易变形、松旷；肥箱容量较小且施肥量调整不精确，停机时肥料易自流；松土杆齿和施肥开沟器工作效果差，没有适合的构件与之配套等，这些严重影响了中耕的作业质量。

新疆科神农业装备科技开发股份有限公司研制的3ZF系列中耕施肥机较好的解决了现有中耕机存在的诸多问题。该机是与40 kW以上轮式拖拉机相配套使用的悬挂式中耕施肥作业机具，通过更换不同的工作部件，能完成中耕（除草、破板结、深松）、追肥、培土（开沟起垄）等各项作业。基本作业行数12行，行距可在30～70 cm范围内调节。本机型分为540型和760型2种（以棉花为例，工作幅宽分别为5.4 m和7.6 m）。

1 结构原理[2]

该机由机架、地轮、中耕单组、肥箱、中间传动装置等部件组成，机架为组合式，通用性好，适应性强，结构简单，强度大，使用当中挂接速度快。平行四连杆机构非常坚固，在使用过程中不变型。其新型的结构配置了尼龙耐磨套，磨损后可以更换新套，保证使用不松旷，满足作业性能要求。新型组合施肥开沟器能将肥料施到要求的工作层上。增强了齿栓及固定装置结构的强度。肥箱设计成大容积式，排肥采用大外槽轮，保证较大的施肥量。停机肥料不自流，肥量调节方便。根据不同的作业要求，该机可组装成中耕、锄草、施肥、培土等工作状态。

2 主要工作部件结构特点[3-4]

2.1 平行四连杆结构特点

该型中耕施肥机的平行四连杆机构由前、后托架、上拉杆、下框架、轴承和销轴等组成。其结构特点是：（1）前后托架和下框架强度高，保证作业过程中不变形、不断裂；（2）连接销轴用M12螺钉固定在托架销孔内，消除了销轴与销孔之间的相对运动；（3）下框架轴孔内均镶有尼龙套，当尼龙套磨损后，可更换新套，保证各转动部件之间紧密衔接。

2.2 施肥装置结构特点

该机施肥机构由肥箱、外槽轮排肥器、肥量调节装置、排肥管、开沟器等组成。作业时由地轮驱动传动机构带动排肥轴转动，外槽轮式排肥器在排肥轴带动下将肥料均匀排出，沿输肥管流入施肥开沟器进入苗行一侧，肥量可调，施肥深度可达14 cm以上，并可施有机、复合等多种肥料。

3 主要技术参数

4 不同工作状态下的使用

4.1 松土、锄草状态

将松土杆齿4及人字铲5分别装入工作单组3上的长柄齿栓及单联齿栓安装孔中，根据农艺需要调整好它们的左右、前后、深浅位置，然后用顶丝紧固，即完成松土、锄草状态的安装（见图1）。

图1 松土、锄草状态

4.2 中耕施肥状态

中耕施肥状态（以500 mm×300 mm×600 mm行距棉田为例）的安装是在安装通用部件时，以大梁中心为基准将工作单组间距均分为850 mm，然后加装肥箱1、中间传动机构2、施肥开沟器6和人字铲7。松开各工作单组卡子螺母，以机器中心基准，以850 mm调整各工作单组。调整完毕后将螺母紧固。将施肥开沟器及人字铲分别装入长柄齿栓和单联齿栓安装孔中，根据农艺要求，大概确定位置后用顶丝紧固。肥箱安装位置如图2所示，先安装肥箱支座（注意带传动支座的肥箱支座的位置），将肥箱支座卡子螺母带上后，将肥箱1安装到肥箱支座上，在肥箱上紧前应将两箱传动节头装上，并挂上链条，然后摆正肥箱支座及肥箱，最后将螺母上紧。

图2 中耕施肥状态

4.3 施肥培土状态

施肥培土状态的安装与中耕施肥状态基本相同，不同之处在于将人字铲换为培土器（图3）。

图3 施肥培土状态

4.4 培土、开沟状态的安装使用

培土、开沟状态的安装是在通用部件安装的基础上，根据不同作物、不同的农艺要求，调整好各工作单组的间距，然后在单联齿栓中装入培土器4，并用顶丝紧固（见图4）。

图4 培土、开沟状态

5 推广使用情况[5-6]

5.1 机具研制过程

新疆科神农业装备科技开发股份有限公司针对现有机具的不足，综合国内外各种中耕机的优点，结合新疆地区的具体情况，研制开发了3ZF系列中耕施肥机。1993年1月样机试制完成，经多次改进，投入批量生产，在田间管理工作中发挥了重要作用，深受广大农户好评。

5.2 测试结果

测试试验阶段，自治区农牧机械鉴定总站对样机进行了性能测定，各种性能数据指标良好，作业质量稳定，达到了预期效果，结果如表1所示。

表1 3ZF系列中耕施肥机性能试验结果

5.3 推广应用

该型机自1993年研制成功，当年田管阶段多数中耕机作业总量在333.3 hm2以上，农户普遍反映使用效果良好。投入批量生产以来，1994—1997年，每年销售300～400台，1998年至今，每年销售约为30～60台，共计生产了2 000多台，利润率为20%，为企业带来了良好的经济效益。主要销售地区为兵团第八师、第七师、第六师。在棉花、玉米、食葵等主要经济作物的中耕作业中产生了很高的性价比和作业性能，是一种性能稳定的中耕机具。

通过多年的大面积生产作业和性能测试结果表明，3ZF系列中耕施肥机具有下列优点：（1）机具各项性能指标均达到设计要求，故障少且工作效率高；（2）整机结构紧凑，主要工作部件可靠，坚固耐用，性能良好；（3）新型平行四杆机构适应新疆旱作农业区高比阻土壤作业；能施多种肥料，施肥量调整精确、方便，施肥量大，施肥深度大于14 cm，停机肥料不自流。

5.4 改进措施

针对该机在实际使用过程中的情况和用户反馈信息，提出2点改进意见：（1）中耕机宽度较大（大梁5.6 m）在道路上行走会影响交通，且地头转向不方便，可考虑采用折叠形式；（2）工作部件的铲柄可以用弹齿的结构，可减小工作阻力，保护开沟铲免受冲击，仿形效果会更好（最新型号已开始使用）。