秸秆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了农业种植技术领域内的秸秆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业装置及方法，其装置包括分设于机架左右两侧的第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱，机架两侧分别固定有左侧板和右侧板，第一旋耕刀轴和第二旋耕刀轴设置在左侧板和右侧板之间，第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴前上方；第一轴侧传动箱最低部高于第二轴侧传动箱最低部；第一轴旋耕刀所耕作区域同时覆盖第二轴旋耕刀所耕作区域及第二轴侧传动箱对应的区域；第二旋耕刀轴后方设有施肥箱和播种箱，第一轴旋耕刀前方还设有秸秆切断装置。其方法提供了一次性秸秆切断、旋耕、施肥、播种及镇压复式化作业步骤，使秸秆全量还田，加大了耕深，提高了耕作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种秸杆还田施肥播种作业装置及方法，属于农业种植
。
技术介绍
我国目前秸杆的年产量约为6.2亿多吨，只有6%的秸杆被还田。大量被废弃、焚烧，造成环境污染和火灾隐患给国民经济造成损失严重。农业部近年已将秸杆还田列为“丰收计划”和“沃土计划”的主要内容，并多次发出紧急通知，要求各地严禁焚烧秸杆，切实做好秸杆还田和综合利用工作。目前的单轴旋耕机耕深浅(不到16cm)，土壤中的秸杆比太高，影响小麦的正常生长。解决的方案主要有两种，一种采用犁耕，而犁耕后还需多道工序才能种植，所耗时间长，效率低，不便于实现作业的复式化。另一种仍然采用旋耕，通过增大旋耕的耕深来实现秸杆的全量还田，还可以实现作业的复式化。因此采用旋耕仍是较好的选择。增大旋耕机的耕深主要有两种方案，一种方案是采用回转半径更大的旋耕刀，然而刀轴的扭矩N OC R2 (R为旋耕刀的旋转半径)，增加旋耕刀的回转半径后会使刀轴的扭矩增加很多，这无疑对刀轴、刀座和旋耕刀的材料、热处理、焊接提出了更高的要求。不仅增加了成本和加工的难度，还降低了旋耕机的可靠性。另一种方案是采用双轴双层旋耕，现有的双层切削旋耕机主要包括悬挂架、机架、前旋耕刀轴及旋耕刀、后旋耕刀轴及旋耕刀、中间传动箱、前后刀轴传动箱、万向节、动力输入轴等。拖拉机传递过来的动力经万向节传递到中间传动箱，中间传动箱通过万向节把动力传递给前后刀轴传动箱，前后刀轴传动箱再将动力传递给前后旋耕刀轴。然而现有的双层切削旋耕机的后旋耕刀轴的安装宽度大于或等于前旋耕刀轴的安装宽度，使得后旋耕刀轴难以入土，不仅很难达到要求的耕作深度，还使旋耕时的阻力增加。此外，双轴传动箱在土中迎土滑行，不仅增加阻力，也增加了传动箱箱体的磨损。总之，现有的双层 切削旋耕机耕作深度很难达到要求、旋耕消耗功率大，旋耕机效率低，已无法满足市场的更高要求。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种秸杆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业装置，使其能提高耕作深度和施肥深度，从而更好地满足农艺要求；能够一次性实现秸杆切碎、深耕、深施肥、播种工序，以减少作业次数，提高机器的作业效率，降低能耗，减少作业时间，降低生产成本。为实现以上目的，本专利技术的技术方案如下:一种秸杆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业装置，包括悬挂架，悬挂架与机架活动连接，机架上设有中间传动箱、第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱，第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱分设于机架左右两侧，中间传动箱与第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱之间传动连接；机架两侧分别固定有左侧板和右侧板，第一旋耕刀轴和第二旋耕刀轴平行且可转动地设置在左侧板和右侧板之间，第一旋耕刀轴上安装有第一轴旋耕刀，第二旋耕刀轴上安装有第二轴旋耕刀，第一旋耕刀轴与第一轴侧传动箱传动连接；第二旋耕刀轴与第二轴侧传动箱传动连接；在前后方向上，所述第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴前方；在高度方向上，第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴上方；第一轴侧传动箱最低部高于第二轴侧传动箱最低部；第一轴旋耕刀刀尖回转轨迹的最底部等于或略低于第二轴侧传动箱的最底部；在宽度方向上，第一轴旋耕刀所耕作区域同时覆盖第二轴旋耕刀所耕作区域及第二轴侧传动箱对应的区域；所述机架上位于第二旋耕刀轴后方设有施肥箱和播种箱，施肥箱底部设有排肥器，播种箱底部设有排种器，所述排肥器的出口位于排种器的出口前侧且低于排种器的出口 ；所述第一轴旋耕刀前方设有稻杆破碎装置，秸杆破碎装置包括秸杆破碎刀轴，秸杆破碎刀轴上安装有秸杆破碎刀，与秸杆破碎刀相对应设有若干用于压住秸杆的固定刀，所述秸杆破碎刀穿插在固定刀之间，固定刀及秸杆破碎刀的最下缘高度高于第一轴旋耕刀最下缘高度。本专利技术工作时，固定刀压住秸杆，通过秸杆破碎刀转动将秸杆切碎；第一轴旋耕刀在前先将土层一定深度旋耕，然后第二轴旋耕刀在第一轴旋耕刀旋耕的基础上，将更深层的土层进行旋耕，达到更大耕深，第一轴旋耕刀旋耕区域覆盖了第二轴旋耕刀的耕作区域，可保证第二轴旋耕刀很好地入土；第一轴旋耕刀旋耕区域也覆盖了第二轴侧传动箱的厚度区域，使得第二轴侧传动箱最底部前行时，能贴靠在第一轴旋耕刀旋耕后的沟底，而第一轴侧传动箱最低部可直接贴靠在底面前行，保证了第二轴旋耕刀能继续向下耕作，在上述旋耕的作用下，秸杆被破碎并混合埋入泥土中，其降解后可成为肥料，可长时间给植物的生长提供营养，同时其可保持土壤疏松透气，有利于植物根系的生长。施肥机构可以在前后旋耕刀双层切削深耕后随即进行深施肥，播种机构可以在深耕、深施肥后立即进行播种，播种深度浅于施肥深度，一方面能保证种子的出芽和生长良好，另一方面可保证肥料能从植物的根下方更好地供给。该装置结构合理，生产制造容易，操作使用方便，旋耕作业效果好，效率高，比普通的旋耕机能更好地满足农艺要求，相比于犁耕，可进行旋耕、施肥、播种复式化作业，减少了耕作时间，降低了农业劳作强度，降低旋耕机功率消耗，提高旋耕机工作效率。作为本专利技术的进一步改进，所述左侧板和右侧板包括呈阶梯形设置的外侧板、中间板和内侧板，中间板连接在外侧板和内侧板之间，第一旋耕刀轴安装在外侧板上，第二旋耕刀轴安装在内侧板上，内 侧板间距与第二轴侧传动箱厚度之和小于外侧板间距。该结构简单，制造方便，能保证结构强度。作为本专利技术的进一步改进，所述第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴前方距离不小于IOcm,第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴上方距离不小于IOcm,第一轴侧传动箱最低部高于第二轴侧传动箱最低部不小于5cm。该技术方案能使本装置具有较大耕深。作为本专利技术的进一步改进，所述第二轴侧传动箱前侧设有小犁铲，小犁铲下缘与第二轴侧传动箱的最低部基本等高。小犁铲可以将耕作后的表土铲出，保证第二轴侧传动箱紧贴第一轴旋耕刀耕作后的沟底，减小前行阻力，降低能耗。为保证具有足够的旋耕深度，所述第一轴旋耕刀的耕作深度为5-15cm，第二轴旋耕刀的耕作深度为5-15cm。整个耕作深度可以保证在22cm以上。本专利技术的目的之二是提供一种秸杆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业方法，使其能将秸杆全量还田，同时能一次性实现秸杆切碎、深耕、深施肥、播种及镇压。为实现该目的之二，采用的技术方案包括如下步骤: (I)将灭茬秸杆均铺于田间；(2)利用权利要求1所述的秸杆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业装置进行分层耕作复式种植作业，其连续按如下步骤进行: a.固定刀压住秸杆，秸杆破碎刀转动将秸杆切碎； b.第一轴旋耕刀正转旋耕，旋耕深度为5-15cm;切碎的秸杆混合进入土中； c.第二轴旋耕刀反转旋耕，在第一轴旋耕刀旋耕的基础上往下耕深5-15cm;切碎的秸杆混合进入更深的土中； d.深施肥，施肥深度为8-15cm; e.播种，播种深度为l_3cm; f.镇压。该秸杆全量还田双层切削施肥播种复式作业方法简单合理，能够很好地满足现代农艺和农业生产的需求，实现了复式化作业，减少了耕作时间，降低了农业劳作强度，提高旋耕机工作效率，具有很好的市场前景。【附图说明】图1是本专利技术的主视图。图2是本专利技术的左视图。 图3是本专利技术的右视图。图4是本专利技术的俯视图。图5是本专利技术的局部结构示意图。图6是本专利技术的耕作横断面示意图。图7是本专利技术的立体图。图8是本专利技术的左侧板主视图。图9是图6中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种秸秆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业装置，包括悬挂架，悬挂架与机架活动连接，机架上设有中间传动箱、第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱，第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱分设于机架左右两侧，中间传动箱与第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱之间传动连接；机架两侧分别固定有左侧板和右侧板，第一旋耕刀轴和第二旋耕刀轴平行且可转动地设置在左侧板和右侧板之间，第一旋耕刀轴上安装有第一轴旋耕刀，第二旋耕刀轴上安装有第二轴旋耕刀，第一旋耕刀轴与第一轴侧传动箱传动连接；第二旋耕刀轴与第二轴侧传动箱传动连接；其特征在于：在前后方向上，所述第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴前方；在高度方向上，第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴上方；第一轴侧传动箱最低部高于第二轴侧传动箱最低部；第一轴旋耕刀刀尖回转轨迹的最底部等于或略低于第二轴侧传动箱的最底部；在宽度方向上，第一轴旋耕刀所耕作区域同时覆盖第二轴旋耕刀所耕作区域及第二轴侧传动箱对应的区域；所述机架上位于第二旋耕刀轴后方设有施肥箱和播种箱，施肥箱底部设有排肥器，播种箱底部设有排种器，所述排肥器的出口位于排种器的出口前侧且低于排种器的出口；所述第一轴旋耕刀前方设有秸秆破碎装置，秸秆破碎装置包括秸秆破碎刀轴，秸秆破碎刀轴上安装有秸秆破碎刀，与秸秆破碎刀相对应设有若干用于压住秸秆的固定刀，所述秸秆破碎刀穿插在固定刀之间，固定刀及秸秆破碎刀的最下缘高度高于第一轴旋耕刀最下缘高度。...

【技术特征摘要】
1.一种秸杆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业装置，包括悬挂架，悬挂架与机架活动连接，机架上设有中间传动箱、第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱，第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱分设于机架左右两侧，中间传动箱与第一轴侧传动箱和第二轴侧传动箱之间传动连接；机架两侧分别固定有左侧板和右侧板，第一旋耕刀轴和第二旋耕刀轴平行且可转动地设置在左侧板和右侧板之间，第一旋耕刀轴上安装有第一轴旋耕刀，第二旋耕刀轴上安装有第二轴旋耕刀，第一旋耕刀轴与第一轴侧传动箱传动连接；第二旋耕刀轴与第二轴侧传动箱传动连接；其特征在于:在前后方向上，所述第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴前方；在高度方向上，第一旋耕刀轴位于第二旋耕刀轴上方；第一轴侧传动箱最低部高于第二轴侧传动箱最低部；第一轴旋耕刀刀尖回转轨迹的最底部等于或略低于第二轴侧传动箱的最底部；在宽度方向上，第一轴旋耕刀所耕作区域同时覆盖第二轴旋耕刀所耕作区域及第二轴侧传动箱对应的区域；所述机架上位于第二旋耕刀轴后方设有施肥箱和播种箱，施肥箱底部设有排肥器，播种箱底部设有排种器，所述排肥器的出口位于排种器的出口前侧且低于排种器的出口 ；所述第一轴旋耕刀前方设有秸杆破碎装置，秸杆破碎装置包括秸杆破碎刀轴 ，秸杆破碎刀轴上安装有秸杆破碎刀，与秸杆破碎刀相对应设有若干用于压住秸杆的固定刀，所述秸杆破碎刀穿插在固定刀之间，固定刀及秸杆破碎刀的最下缘高度高于第一轴旋耕刀最下缘高度。2.根据权利要求1所述的秸杆全量还田分层耕作施肥播种镇压复式作业装置，其特征在于:所述左侧板和右侧板包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞宏，金亦富，陶德清，缪宏，张剑峰，李永波，奚小波，朱松，刘伟，李祥，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：