引言

我國是農(nóng)業(yè)大國，適合糧食播種面積大約為7．5Mhm2，每年由小麥、玉米等作物產(chǎn)生的秸稈總量超過5億t。根據(jù)我國農(nóng)田耕作習慣，農(nóng)作物收獲后都要留一定高度的根茬，大量的留茬不但不能被利用，反而影響農(nóng)田耕作。農(nóng)民為清除這些秸稈和留茬，大多采用焚燒的方法。在我國華北、西北和東北地區(qū)，每年到了秋收以后，農(nóng)民因焚燒秸稈而造成大氣環(huán)境污染，影響了航道安全，很多省市秋后都要發(fā)布秸稈禁燒令。消除秸稈焚燒的關(guān)鍵是抓住秸稈的綜合利用。實踐證明，農(nóng)作物秸稈和留茬通過機械化方式直接還田是增加有機質(zhì)、培肥地力、改善土壤結(jié)構(gòu)、增強保水保肥能力和改良土壤的重要措施，同時也是保護環(huán)境、發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、實現(xiàn)有機農(nóng)業(yè)和可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)的重要保證。南昌礦山機械研究所承擔的科技攻關(guān)項目-80型滅茬旋耕機研制與開發(fā)，吸收了*技術(shù)，并進行技術(shù)創(chuàng)新，研制成功了一種兼有旋耕碎土和淺耕滅茬雙功能的變速滅茬旋耕機。該項目通過了專家鑒定，并申報了國家ZL02277449．1。

1 變速滅茬旋耕機的結(jié)構(gòu)特點
1）該機的動力南拖拉機的動力輸出軸，通過萬向傳動軸（1）和傳動箱輸入軸（2）進入傳動箱（3），通過傳動箱（3）上的換擋手柄（9）可快捷、方便與輕松地變換旋耕與滅茬作業(yè)時刀具所需要的旋向和轉(zhuǎn)速。

2）變速滅茬旋耕機實施旋耕作業(yè)時（如圖1（a）、（b）和（e）所示），動力由拖拉機動力輸出軸，通過與傳動箱（3）中動力輸入軸（2）聯(lián)接的萬向傳動軸（1）輸入，分別經(jīng)動力安裝在動力輸入軸（2）和花鍵軸（16）端部互相嚙合的圓錐齒輪（6，7）傳遞給換擋齒輪（8）。轉(zhuǎn)動裝在傳動箱（3）外壁上的換擋手柄（9）并通過連桿及插入換擋齒輪（8）邊槽中的撥叉（15），撥動裝在花鍵軸（16）上可滑移的換擋齒輪（8），與雙聯(lián)大齒輪（14）嚙合。雙聯(lián)大齒輪與安裝在輸出花鍵軸（11）上的輸出齒輪（12）嚙合，刀軸（21）依靠花鍵和螺栓（23）緊同在傳動箱（3）的外側(cè)，輸出花鍵軸（11）的兩端。此時，刀軸（21）的轉(zhuǎn)速較低（200r／min或267r／min），旋轉(zhuǎn)方向與拖拉機前進時驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)向相同，適合于旋耕作業(yè)。

3）變速滅茬旋耕機實施淺耕滅茬作業(yè)時（如圖l（c）和（e）所示），撥動裝在花鍵軸（16）上可滑移的換擋齒輪（8）與倒擋齒輪（10）嚙合，倒擋齒輪（10）與雙聯(lián)小齒輪（13）嚙合，動力經(jīng)與輸出齒輪（12）相嚙合的雙聯(lián)大齒輪（14）傳遞至輸出花鍵軸（1 1）和緊固在輸出花鍵軸（11）兩端的刀軸（21）。此時，刀軸（21）的轉(zhuǎn)速較高（415r／min或554r／min），旋轉(zhuǎn)方向與拖拉機前進時驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)向相反，適合于滅茬作業(yè)。

4）變速滅茬旋耕機的軸端密封（見圖1（d）所示），采用由帶0型密封圈（18）的軸用密封（17）和帶骨架油封（20）的孔用密封圈（19）構(gòu)成的組合密封，有效地阻擋傳動箱（3）內(nèi)的潤滑機油外泄和田間的水、泥沙及雜草、秸稈等纖維物的卷入。該機在刀軸（21）上部裝有阻擋泥沙的機罩（4），改善了作業(yè)環(huán)境，刀具（5）插入刀軸（21）上的刀座（22）的方孔中（見圖1（e）所示），并用螺栓（23）和（24）緊固，拆裝十分方便。

2 變速滅茬旋耕機的功能特點

傳統(tǒng)與輪式拖拉機配套的旋耕機主要是完成旋耕碎土作業(yè)，滅茬機用于打碎淺土里的留茬根部，它們都只有單一的功能。變速滅茬旋耕機在同一機具上具有換向和變速功能，只要撥動傳動箱上的換擋手柄，就可以快捷、方便、輕松地變換旋耕與滅茬作業(yè)時所需要的旋向和轉(zhuǎn)速，是一種集旋耕與淺耕滅茬于一體的新產(chǎn)品。其功能特點如下：

1）旋耕作業(yè)時（刀軸旋轉(zhuǎn)方向與驅(qū)動輪前進方向同向，轉(zhuǎn)速為200r／rain或者267r／min），可對未耕地或犁耕過的田地進行碎土作業(yè)，具有碎土能力強、耕后地表平整、覆蓋嚴密和工效高等特點，可用于旱地或水田作業(yè)。

2）淺耕滅茬功能。我國大部分產(chǎn)糧地區(qū)農(nóng)作物收獲后都有留茬的習慣。留在地里的玉米茬、麥茬、高粱茬或水稻茬等露在地表，不僅難以腐爛，也影響了下一步農(nóng)作物的栽插、播種工序的作業(yè)質(zhì)量。淺耕滅茬就是在深耕前用反向旋耕（轉(zhuǎn)速415r／min或者554r／min）刀具淺耕地表層4～8cm，把留在地表上的根茬打碎，為后續(xù)耕作做好準備。

3 變速滅茬旋耕機的評價

變速滅茬旋耕機具有我國目前廣泛使用的旋耕機型中間傳動的特點。傳動方式*，兼?zhèn)湔D(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、低速與高速雙重功能，成功地解決了兩種作業(yè)方式要求刀軸不同轉(zhuǎn)速和旋向的難題，是一種在IGQN系列旋耕機的基礎(chǔ)上，集旋耕與滅茬兩種功能為一體的新型整地機具，不僅增加了滅茬功能，而且保留了原機型旋耕作業(yè)所有優(yōu)點。整機結(jié)構(gòu)緊湊，重心平穩(wěn)，一機兩用，操作簡便，零部件通用化程度高。

據(jù)預(yù)測，全國每年有25萬臺以上的旋耕和滅茬農(nóng)機具的需求量。變速滅茬旋耕機一機兩用，變速方便，減少了用戶投資，簡化了農(nóng)機具管理，在國內(nèi)耕整農(nóng)機具行業(yè)有較大的競爭優(yōu)勢，具有較好的推廣價值和發(fā)展前景。