砍切式玉米秸秆还田机的设计与试验

• 作者: 何建怀 何进 刘正道 李洪文 李问盈 王庆杰 鄢雄磊
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 机械化 设计 优化 秸秆还田机 砍切 粉碎长度 四杆机构
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 10-17
• 页数: 8页
• 分类号: S224.3
• 字数: 5765字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.02.002

摘要

针对中国北方一年两熟区玉米收获后地表秸秆量大,甩刀式秸秆还田机粉碎长度合格率低,影响后续小麦少免耕播种等问题,基于四连杆机构往复运动原理,利用地表作为支撑,提出了利用砍切对秸秆切段还田的思路,进而研发出一种砍切式玉米秸秆还田机.为避免后续小麦播种时出现拥堵现象,设计秸秆切断长度不超过小麦窄行行距的一半(6 cm);通过理论计算和动力学仿真分析,优化了切刀的运动轨迹并确定切秆装置各杆件尺寸并分析了机具切割功耗为28.39 kW;利用ANSYS软件对切刀进行有限元静力分析,切刀力学性能满足设计要求.田间对比试验结果表明,在玉米收获后秸秆全量保留的条件下,与甩刀式秸秆还田机相比,砍切式秸秆还田机粉碎后秸秆平均长度短0.73 cm,秸秆长度不合格率小5个百分点,秸秆长度变异系数小0.218;机具运行平稳性试验表明砍切式玉米秸秆还田机振动略大于甩刀式玉米秸秆还田机,但差异不显著,该机平稳性满足作业要求;切刀入土平均深度为7.71 cm,可明显降低0~10 cm土层土壤容重;后续播种试验试验表明在砍切式秸秆还田机作业后地表进行播种时,播种机无拥堵现象且播种深度合格率比甩刀式大2.3个百分点.该文研究成果能够为中国北方一年两熟区玉米秸秆还田提供一种新型装备,有利于促进秸秆还田技术的推广.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王庆杰	中国农业大学工学院	78	1288	24.0	33.0
2	李洪文	中国农业大学工学院	170	4334	36.0	58.0
3	李问盈	中国农业大学工学院	45	1461	23.0	38.0
4	何进	中国农业大学工学院	80	1528	24.0	36.0
5	鄢雄磊	中国农业大学工学院	3	30	2.0	3.0
6	刘正道	中国农业大学工学院	7	22	2.0	4.0
7	何建怀	中国农业大学工学院	1	13	1.0	1.0