第二章耕地机械

1、轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1 1第二章第二章 耕地机械耕地机械Soil tillage machine Soil tillage machine 机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院2 2一、概述一、概述二、耕层土壤的物理学性质二、耕层土壤的物理学性质三、铧式犁的构造与原理三、铧式犁的构造与原理第二章第二章 耕地机械耕地机械Soil tillage machine Soil tillage machine 机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3 31 1、目的、目的2 2、耕作方法、耕作方法3 3、对耕作机械的农业技术要求、对耕作机械的

2、农业技术要求4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型一、概述一、概述机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院4 41 1、目的、目的 耕地是大田农业生产中最基本也是最重要的工作环节之一。耕地是大田农业生产中最基本也是最重要的工作环节之一。其目的就是在传统农业耕作栽培制度中，通过深耕和翻扣土壤其目的就是在传统农业耕作栽培制度中，通过深耕和翻扣土壤的方式，对作物的残茬、病虫害以及遭到破坏的表层土壤进行的方式，对作物的残茬、病虫害以及遭到破坏的表层土壤进行深翻，而使得到长时间恢复的底层土壤翻到地表，以利于消灭深翻，而使得到长时间恢复的底层土壤翻到地表，以利于消灭杂草和病虫害，改善作

3、物的生长环境。杂草和病虫害，改善作物的生长环境。机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院5 52 2、耕作方法、耕作方法u常规耕作法，即精耕细作法常规耕作法，即精耕细作法 即在作物生产过程由机械耕翻、耙压和中耕等组成的土壤耕即在作物生产过程由机械耕翻、耙压和中耕等组成的土壤耕作体系。作体系。u少耕法少耕法 在常规耕作法基础上减少土壤耕作次数和强度的一种保护性在常规耕作法基础上减少土壤耕作次数和强度的一种保护性土壤耕作体系。土壤耕作体系。5050年代在苏联推广的马尔采夫耕作法，是采用无壁犁进行深松耕年代在苏联推广的马尔采夫耕作法，是采用无壁犁进行深松耕作，也属于少耕法。作，也

4、属于少耕法。6060年代美国也发展了这一耕作法。年代美国也发展了这一耕作法。7070年代我年代我国黑龙江省亦进行了深松耕作法（少耕法）的试验和推广；国黑龙江省亦进行了深松耕作法（少耕法）的试验和推广；8080年年代我国南方水稻地区进行了少耕法的试验和推广工作，并研制了代我国南方水稻地区进行了少耕法的试验和推广工作，并研制了与其配套的农机具。与其配套的农机具。机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院6 62 2、耕作方法、耕作方法u免耕法免耕法 即免除土壤耕作，利用免耕播种机在作物残茬地表直接进行播即免除土壤耕作，利用免耕播种机在作物残茬地表直接进行播种，或对作物秸秆和残茬进

5、行处理后直接播种的一种耕作方式。种，或对作物秸秆和残茬进行处理后直接播种的一种耕作方式。u保水耕法保水耕法 是对土壤表层进行疏松、浅耕、防止或减少土壤水分蒸发的一是对土壤表层进行疏松、浅耕、防止或减少土壤水分蒸发的一种保护性耕作体系。种保护性耕作体系。u联合耕作法联合耕作法 是利用联合作业机在同一种工作状态下或通过更换某种工作部是利用联合作业机在同一种工作状态下或通过更换某种工作部件的方式一次性地完成深松、施肥、灭茬、覆盖、起垄、播种、施件的方式一次性地完成深松、施肥、灭茬、覆盖、起垄、播种、施药等各种作业过程的耕作方法。药等各种作业过程的耕作方法。机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻

6、工与农业工程学院7 7良好的翻土和覆盖性能良好的翻土和覆盖性能良好的碎土性能良好的碎土性能耕深应均匀一致耕深应均匀一致避免重耕、漏耕避免重耕、漏耕满足畦作要求满足畦作要求（畦面不易积水，畦沟有可排水，避免旱涝，畦面上土壤疏松，有（畦面不易积水，畦沟有可排水，避免旱涝，畦面上土壤疏松，有利于作物生长；畦沟有利于通风透气）利于作物生长；畦沟有利于通风透气）3 3、对耕作机械的农业技术要求、对耕作机械的农业技术要求机械工程学院机械工程学院畦面畦面畦沟畦沟轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院8 84 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院整地机械整地机械耕地机械耕地机械铧式犁铧式犁

7、圆盘犁圆盘犁深松犁深松犁牵引型牵引型驱动型驱动型圆盘耙圆盘耙齿耙齿耙滚耙滚耙水田耙等水田耙等旋耕机旋耕机驱动船驱动船机耕船机耕船秸秆还田机等秸秆还田机等耕作机械耕作机械轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院9 9 铧式犁应用历史最长，技术最为成熟，铧式犁应用历史最长，技术最为成熟，作业范围最广，铧式犁是通过犁体曲面对作业范围最广，铧式犁是通过犁体曲面对土壤的切削、碎土和翻扣，以实现耕地的土壤的切削、碎土和翻扣，以实现耕地的作业过程。作业过程。4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1010 圆盘犁是以球面圆盘作为工作部件的耕作机械，它圆盘

8、犁是以球面圆盘作为工作部件的耕作机械，它依靠其重量强制入土，入土性能比铧式犁差，土壤摩擦依靠其重量强制入土，入土性能比铧式犁差，土壤摩擦力小，切断杂草能力强，可适用于开荒、粘重土壤作业，力小，切断杂草能力强，可适用于开荒、粘重土壤作业，但翻垡及覆盖能力较弱，价格较高。但翻垡及覆盖能力较弱，价格较高。4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1111圆盘犁工作过程圆盘犁工作过程4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1212 凿形犁，又称深松犁。工作部件为一凿齿形深松铲，安装在凿形犁

9、，又称深松犁。工作部件为一凿齿形深松铲，安装在机架后横梁上，凿形齿在土壤中利用挤压力破碎土壤，没有翻垡机架后横梁上，凿形齿在土壤中利用挤压力破碎土壤，没有翻垡能力。能力。4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1313 根据农业生产的不同要求、自然条件变化、动力配备情况根据农业生产的不同要求、自然条件变化、动力配备情况等，铧式犁在形式上又派生出一系列具有现代特征的新型犁：等，铧式犁在形式上又派生出一系列具有现代特征的新型犁：双向犁、栅条犁、调幅犁、滚子犁、高速犁等。双向犁、栅条犁、调幅犁、滚子犁、高速犁等。 4 4、耕作机械的类型、耕作

10、机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院14144 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院15154 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1616滚子犁滚子犁4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1717悬挂圆盘耙悬挂圆盘耙牵引圆盘耙牵引圆盘耙4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1818镇镇压压型型弹弹齿齿耙耙4 4、耕作机械的类型

11、、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院1919滚滚耙耙4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院2020 旋耕机系列旋耕机系列卧式旋耕机和立式旋耕机卧式旋耕机和立式旋耕机4 4、耕作机械的类型、耕作机械的类型机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院2121二、耕层土壤的物理学性质二、耕层土壤的物理学性质1、耕层土壤的物理特性耕层土壤的物理特性 2、耕层土壤的动力特性耕层土壤的动力特性 机械工程学院机械工程学院一、概述一、概述轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院2222影响：影响：W

12、W，土垡难破碎，耕地阻力，土垡难破碎，耕地阻力WW，土垡成条，不易破碎，阻力，土垡成条，不易破碎，阻力。旱地适于耕作的相对湿度为旱地适于耕作的相对湿度为404060%60%。1 1、耕层土壤的物理特性、耕层土壤的物理特性 湿度（又称含水量）湿度（又称含水量） 绝对湿度：绝对湿度： 相对湿度：相对湿度：100%qqWq0100%nWWWq烘干后土壤重量；烘干后土壤重量；q自然状态下土壤重量自然状态下土壤重量W Wn n田间持水量田间持水量机械工程学院机械工程学院WW土壤相对湿度土壤相对湿度W W0 0土壤绝对湿度土壤绝对湿度轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院23232 2、耕层土壤的动力特性、

13、耕层土壤的动力特性1 1）土壤与金属间的摩擦系数）土壤与金属间的摩擦系数2 2）土壤的坚实度（又称贯入阻力）土壤的坚实度（又称贯入阻力）3 3）土壤强度）土壤强度4 4）土壤的抗剪强度）土壤的抗剪强度5 5）土壤的凝聚力和附着力）土壤的凝聚力和附着力6 6）犁耕土壤比阻）犁耕土壤比阻机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院24241 1）土壤与金属间的摩擦系数）土壤与金属间的摩擦系数 为了克服在耕作机械工作部件工作表面上产生的土壤与为了克服在耕作机械工作部件工作表面上产生的土壤与金属间的摩擦力，大约要消耗拖拉机牵引功率的一半。金属间的摩擦力，大约要消耗拖拉机牵引功率的一半。

14、 摩擦力摩擦力F F通常按下列公式计算：通常按下列公式计算： F FfN fN 式中式中 f f摩擦系数；摩擦系数； N N正压力。正压力。机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院25252 2）土壤坚实度）土壤坚实度/ /贯入阻力贯入阻力 当压缩非密实土壤时，使其压痕的容积为当压缩非密实土壤时，使其压痕的容积为1cm1cm3 3 时所需的力称时所需的力称为单位压实力为单位压实力q q0 0。当以一定断面形状（圆形、锥形等）的柱塞压入。当以一定断面形状（圆形、锥形等）的柱塞压入土壤，其压陷深度为土壤，其压陷深度为h h0 0时，作用在土壤上的平均压力称为土壤的坚时，作用在土

15、壤上的平均压力称为土壤的坚实度实度p p0 0。 p p0 0q q0 0 h h0 0 机械工程学院机械工程学院h0轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院26263 3）土壤强度）土壤强度定义：在特定条件下，土壤抵抗外力作用的能力。定义：在特定条件下，土壤抵抗外力作用的能力。影响因素：土壤成分、质地、环境条件。影响因素：土壤成分、质地、环境条件。MicklethwaiteMicklethwaite把土壤强度与机具附着力联系起来，用摩尔把土壤强度与机具附着力联系起来，用摩尔库库仑定律建立了拖拉机附着力的数学模型：仑定律建立了拖拉机附着力的数学模型：tanPFcGMicklethwaiteMick

16、lethwaite证明了：当证明了：当F F、G G一定时，车辆的附着力与土壤强度一定时，车辆的附着力与土壤强度成正比。成正比。PP土壤对车辆的最大附着力土壤对车辆的最大附着力 F F土壤黏结力土壤黏结力cc车轮的接地面积车轮的接地面积 土壤的内摩擦角土壤的内摩擦角GG法向载荷法向载荷机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院27274 4）土壤的抗剪强度）土壤的抗剪强度定义：耕层土壤在耕作机械工作部件（如犁体、中耕铲等）作用下，定义：耕层土壤在耕作机械工作部件（如犁体、中耕铲等）作用下，往往会受到剪切破坏，土壤抵抗剪切破坏的能力，称为。往往会受到剪切破坏，土壤抵抗剪切破坏的

17、能力，称为。影响因素：土壤颗粒大小的分布、土壤密度、湿度。影响因素：土壤颗粒大小的分布、土壤密度、湿度。其剪应力大致服从库伦定律：其剪应力大致服从库伦定律：tanic式中式中 剪应力；剪应力； 剪切面上的法向压应力剪切面上的法向压应力( (正应力正应力) )； c c 单位粘结力，是同类粒子间相互结合在一起的作用力；单位粘结力，是同类粒子间相互结合在一起的作用力； tgtg土壤与土壤之间的摩擦系数，又称土壤的内摩擦系数；土壤与土壤之间的摩擦系数，又称土壤的内摩擦系数； 土壤的内摩擦角。土壤的内摩擦角。机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院28285 5）土壤的凝聚力和附着

18、力）土壤的凝聚力和附着力土壤同金属接触面之间的附着力，几乎完全是因水膜的表面张力所造土壤同金属接触面之间的附着力，几乎完全是因水膜的表面张力所造成的成的(桌子上水和一张纸）桌子上水和一张纸）。因此，附着力也与土壤质地、含水量、。因此，附着力也与土壤质地、含水量、接触面的材料和粗糙度等因素有关。土壤沿着耕地机械工作表面的滑接触面的材料和粗糙度等因素有关。土壤沿着耕地机械工作表面的滑移阻力移阻力 T=F+F=N+NA 当摩擦力和附着力大于土壤凝聚力和内摩擦力时，农具的工作当摩擦力和附着力大于土壤凝聚力和内摩擦力时，农具的工作表面就会粘土。工作部件表面粘土，不但会使耕作质量变坏，而且表面就会粘土。工

19、作部件表面粘土，不但会使耕作质量变坏，而且会增加牵引阻力。会增加牵引阻力。土壤对钢的摩擦系数土壤对钢的摩擦系数 N作用在工作表面上的法向载荷作用在工作表面上的法向载荷附着系数附着系数 N由水膜吸附作用而产生的法向载荷由水膜吸附作用而产生的法向载荷A吸附水膜的面积吸附水膜的面积式中式中 机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院29295 5）土壤的凝聚力和附着力）土壤的凝聚力和附着力降低阻力减少黏附的技术和方法降低阻力减少黏附的技术和方法 冲注气体或液体冲注气体或液体振动法振动法电渗法（即增加土壤与触土部件表面间的水膜厚度）电渗法（即增加土壤与触土部件表面间的水膜厚度）表面改

20、性（改变触土部件工作表面材料的性质表面改性（改变触土部件工作表面材料的性质 ）表面改形（减少与土壤实际接触面积，使界面水膜不连续或形表面改形（减少与土壤实际接触面积，使界面水膜不连续或形成应力集中以降低黏附阻力成应力集中以降低黏附阻力 ）仿生法仿生法 （改变触土部件表面仿生改性涂层）（改变触土部件表面仿生改性涂层）机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院30306 6）犁耕土壤比阻）犁耕土壤比阻 是判别耕层土壤耕作难易程度的指标，常常采用犁耕土壤比阻是判别耕层土壤耕作难易程度的指标，常常采用犁耕土壤比阻Kt，kNcm2或或kPa。但。但Kt值大小不仅和土壤的物理性质（湿度）

21、值大小不仅和土壤的物理性质（湿度）有关，而且很大程度取决于犁的结构（犁体曲面和小前犁曲面几何有关，而且很大程度取决于犁的结构（犁体曲面和小前犁曲面几何参数和形状、犁铧锐钝程度、犁重，以及是否有犁刀等）和耕速。参数和形状、犁铧锐钝程度、犁重，以及是否有犁刀等）和耕速。一般可采用空间测力或单犁体的线性测力，测得与前进方向相反的一般可采用空间测力或单犁体的线性测力，测得与前进方向相反的犁耕阻力分量犁耕阻力分量Rx ，所以，所以，Rx是有效阻力。则犁耕的有效土壤比阻是有效阻力。则犁耕的有效土壤比阻abRKxt式中式中 aa测力犁的耕深测力犁的耕深 bb测力犁的单铧幅宽测力犁的单铧幅宽机械工程学院机械工

22、程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3131三、铧式犁的构造与原理三、铧式犁的构造与原理1 1、铧式犁的种类及特点、铧式犁的种类及特点2 2、铧式犁的主要部件、铧式犁的主要部件3 3、铧式犁的翻垡原理、铧式犁的翻垡原理4 4、铧式犁的挂结与结构、铧式犁的挂结与结构5 5、特种犁、特种犁机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3232组成组成: : 牵引杆、犁架、犁体、机械或液压升降机构、调节机构、行牵引杆、犁架、犁体、机械或液压升降机构、调节机构、行走轮、安全装置等部件组成。走轮、安全装置等部件组成。特点：特点：牵引犁牵引犁与拖与拖拉机单点相互挂接，拉机单点相互挂接，

23、拖拉机只对犁起到拖拉机只对犁起到牵引作用，牵引犁牵引作用，牵引犁的重量由其本身的的重量由其本身的轮子来承受。轮子来承受。牵牵引引犁犁1 1、铧式犁的种类和特点、铧式犁的种类和特点机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3333特点：特点：悬挂犁悬挂犁通过悬挂通过悬挂架与拖拉机的三架与拖拉机的三点悬挂机构连接，点悬挂机构连接，由拖拉机的液压由拖拉机的液压机构控制升降。机构控制升降。在运输过程中在运输过程中，全部重量由拖拉全部重量由拖拉机承受；结构紧机承受；结构紧凑、重量轻、机凑、重量轻、机动性好。动性好。悬悬挂挂犁犁1 1、铧式犁的种类和特点、铧式犁的种类和特点组成：悬挂架、

24、铧式犁、地轮（犁轮）等组成组成：悬挂架、铧式犁、地轮（犁轮）等组成机械工程学院机械工程学院铧式犁铧式犁地轮（犁轮）地轮（犁轮）悬挂架悬挂架轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3434组成：组成： 犁体、圆犁刀、犁架、悬挂装置和限深轮等组成。如图犁体、圆犁刀、犁架、悬挂装置和限深轮等组成。如图所示：所示：1 1、铧式犁的种类和特点、铧式犁的种类和特点特点：特点： 结构简单，耕结构简单，耕作适应范围较大，作适应范围较大，作业质量好，地表作业质量好，地表平整，碎土、覆性平整，碎土、覆性能好，犁沟小等特能好，犁沟小等特点。点。 机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3535组成：

25、组成： 犁架、悬挂架、犁体、地轮、尾轮等组成。犁架、悬挂架、犁体、地轮、尾轮等组成。半半悬悬挂挂犁犁特点：特点： 半悬挂犁半悬挂犁所配备的犁体较宽，纵向长度大，纵向操纵稳定性好，所配备的犁体较宽，纵向长度大，纵向操纵稳定性好，有承重轮。与有承重轮。与牵引犁牵引犁相比，机构更加简单、重量更轻、机动更灵活；相比，机构更加简单、重量更轻、机动更灵活；与与悬挂犁悬挂犁相比，配置更多犁体，稳定性和操控性更好。相比，配置更多犁体，稳定性和操控性更好。1 1、铧式犁的种类和特点、铧式犁的种类和特点机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院36362 2、铧式犁的主要部件、铧式犁的主要部件1

26、.1.犁体犁体组成：组成： 犁铧、犁壁、犁侧板、犁柱、犁铧、犁壁、犁侧板、犁柱、犁托、滑草板、延长板等。犁托、滑草板、延长板等。功用：功用： 切入土壤，破碎和翻转切入土壤，破碎和翻转土壤，从而达到覆盖杂草、土壤，从而达到覆盖杂草、残茬和疏松土壤的目的。残茬和疏松土壤的目的。铧式犁的主要部件有犁体、小前犁、犁刀、犁架等。铧式犁的主要部件有犁体、小前犁、犁刀、犁架等。机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3737（1 1）犁铧犁铧1 1 作用：入土、切土作用：入土、切土 常见形式：凿形铧、梯形铧、三角形犁铧；常见形式：凿形铧、梯形铧、三角形犁铧；2 2、铧式犁的主要部件、铧式

27、犁的主要部件机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3838不同犁铧的特点：不同犁铧的特点：形式形式特特 点点凿形犁铧凿形犁铧 铧尖呈凿形，向下延伸铧尖呈凿形，向下延伸5-10CM5-10CM，工作时铧尖首先入土，然后铧刃，工作时铧尖首先入土，然后铧刃水平入土，土垡沿铧面上升到犁壁。凿形铧入土容易，工作稳定，可水平入土，土垡沿铧面上升到犁壁。凿形铧入土容易，工作稳定，可用于较黏重土壤。用于较黏重土壤。梯形犁铧梯形犁铧 铧刃为一直线，整个外形成梯形。较凿形铧入土性较差，铧尖易铧刃为一直线，整个外形成梯形。较凿形铧入土性较差，铧尖易磨损，但结构简单、容易制造。磨损，但结构简单、

28、容易制造。三角形犁铧三角形犁铧 一般呈等腰三角形，有两个对称的铧刃，主要用在畜力犁上，缺一般呈等腰三角形，有两个对称的铧刃，主要用在畜力犁上，缺点：耕后沟底面成波浪状、沟底不平。点：耕后沟底面成波浪状、沟底不平。2 2、铧式犁的主要部件、铧式犁的主要部件机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院3939犁铧材料：犁铧材料： 犁铧的材料一般采用坚硬、耐磨，具有较高强度和韧性的材料，犁铧的材料一般采用坚硬、耐磨，具有较高强度和韧性的材料，如如65Mn65Mn钢或钢或65SiMn65SiMn稀土钢，刃口部分必须进行热处理。稀土钢，刃口部分必须进行热处理。2 2、铧式犁的主要部件、铧

29、式犁的主要部件机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院4040（2 2）犁壁）犁壁 作用：与犁铧一起构成犁体曲面，用来翻转、破碎土壤。作用：与犁铧一起构成犁体曲面，用来翻转、破碎土壤。 形式：整体式、组合式、栅条式形式：整体式、组合式、栅条式 工作原理：犁壁和犁铧前缘构成犁胫，犁壁的不同形状可达到滚、翻、碎、工作原理：犁壁和犁铧前缘构成犁胫，犁壁的不同形状可达到滚、翻、碎、窜等不同的效果。窜等不同的效果。 材料及工艺：冲压工艺，常用材料及工艺：冲压工艺，常用65Mn65Mn钢或低碳钢经渗氮处理。为便于更换，常钢或低碳钢经渗氮处理。为便于更换，常用组合式犁壁。用组合式犁壁。2

30、 2、铧式犁的主要部件、铧式犁的主要部件机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院4141（3 3）犁托）犁托 犁托为一联结件，犁铧、犁壁、犁侧板、犁犁托为一联结件，犁铧、犁壁、犁侧板、犁柱通过犁托联成一体，起承托和传力作用，可以柱通过犁托联成一体，起承托和传力作用，可以用钢板冲压而成，也可以焊接或铸造。有些犁托用钢板冲压而成，也可以焊接或铸造。有些犁托与犁柱造成一体。与犁柱造成一体。（4 4）犁柱）犁柱 用来将犁体固定在犁架上，并将动力由犁用来将犁体固定在犁架上，并将动力由犁架传给犁体，带动犁体工作。犁柱可以是空心架传给犁体，带动犁体工作。犁柱可以是空心圆或椭圆直犁柱，也可

31、以是实心扁钢圆犁柱。圆或椭圆直犁柱，也可以是实心扁钢圆犁柱。空心犁柱一般用球墨铸铁或铸钢制成，重量较空心犁柱一般用球墨铸铁或铸钢制成，重量较轻、强度较好，安装简便。轻、强度较好，安装简便。2 2、铧式犁的主要部件、铧式犁的主要部件机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院42422.2.犁刀犁刀 装在主犁体和小前犁装在主犁体和小前犁的前方，用来沿垂直方向的前方，用来沿垂直方向切开土壤，减少主犁体的切开土壤，减少主犁体的切土阻力和磨损，防止犁切土阻力和磨损，防止犁沟墙塌落。有圆犁刀和直沟墙塌落。有圆犁刀和直犁刀两种，直犁刀工作阻犁刀两种，直犁刀工作阻力较大，适用于特种犁；力较大

32、，适用于特种犁；圆犁刀切土阻力小，不易圆犁刀切土阻力小，不易挂草或堵塞，应用较广。挂草或堵塞，应用较广。2 2、铧式犁的主要部件、铧式犁的主要部件机械工程学院机械工程学院圆犁刀圆犁刀轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院43433.3.犁架犁架 用来直接或间接的安装犁的其它零部件，强度大；常用空心矩用来直接或间接的安装犁的其它零部件，强度大；常用空心矩形管焊接而成。形管焊接而成。2 2、铧式犁的主要部件、铧式犁的主要部件机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院44444.4.安全装置安全装置 安全装置为防止犁损害而设置的超载保护装置。有单体式和整安全装置为防止犁损害而设置的超

33、载保护装置。有单体式和整体式两类，整体式装在整台犁的牵引装置上，而单体式则装在每个体式两类，整体式装在整台犁的牵引装置上，而单体式则装在每个犁单体上。（犁单体上。（1 1）摩擦销式安全装置（）摩擦销式安全装置（2 2）单体式犁体安全装置。）单体式犁体安全装置。2 2、铧式犁的主要部件、铧式犁的主要部件单体式犁体安全装置单体式犁体安全装置机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院45453 3、铧式犁犁体工作过程和翻垡原理、铧式犁犁体工作过程和翻垡原理1.1.三面楔原理三面楔原理( (犁体工作过程犁体工作过程): ): 两面楔从三个不同的位置切入两面楔从三个不同的位置切入土壤时

34、，分别对土壤起到起土、侧土壤时，分别对土壤起到起土、侧向推土和翻土的作用；如图所示：向推土和翻土的作用；如图所示： 铧犁则相当于一个偏斜放置的铧犁则相当于一个偏斜放置的两面楔两面楔，如图，如图d d，楔角为，楔角为，楔刃楔刃 与前进方向偏一斜角与前进方向偏一斜角，形成，形成三面三面楔楔，同时起到起土、侧向推土和翻，同时起到起土、侧向推土和翻土作用。土作用。两面楔两面楔和和三面楔三面楔对土壤的作用对土壤的作用a a）两面楔两面楔起土起土 b)b)两面楔侧向推土两面楔侧向推土c)c)两面楔翻土两面楔翻土 d)d)两面楔对土垡的作用两面楔对土垡的作用机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农

35、业工程学院46462.2.翻垡原理翻垡原理( (滚垡和窜垡）滚垡和窜垡）: : （1 1）滚垡）滚垡 滚垡就是假设土垡在被翻转滚垡就是假设土垡在被翻转过程中只有纯粹的翻转而没有侧移。如过程中只有纯粹的翻转而没有侧移。如图图2-182-18所示，可分为三个阶段：所示，可分为三个阶段： （a a）切土：铧刃分别沿水平面和垂直）切土：铧刃分别沿水平面和垂直面切出土垡的底面和左侧面，其耕宽为面切出土垡的底面和左侧面，其耕宽为b b, ,耕深为耕深为a a。 （b b）抬垡：被切出的土垡）抬垡：被切出的土垡ABCDABCD在铧面在铧面和犁胸的作用下，左边被抬升，绕右下和犁胸的作用下，左边被抬升，绕右下角

36、角D D点回转。点回转。机械工程学院机械工程学院3 3、铧式犁犁体工作过程和翻垡原理、铧式犁犁体工作过程和翻垡原理轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院4747（c c）翻垡：土垡在回转过程中，通过）翻垡：土垡在回转过程中，通过直立状态，然后在犁翼作用下继续绕直立状态，然后在犁翼作用下继续绕点点DD回转，最后靠在前一行程的土垡回转，最后靠在前一行程的土垡上。如图上。如图2-192-19所示，所示，如果如果土垡被翻转土垡被翻转后的重心应落在支撑点后的重心应落在支撑点DD的右边的右边，才，才得到稳定（图得到稳定（图2-19a2-19a）；）；如果如果落在落在DD的左边的左边，则土垡在犁通过后又重新翻

37、，则土垡在犁通过后又重新翻回犁沟中，成为回垡或立垡，影响翻回犁沟中，成为回垡或立垡，影响翻耕质量。耕质量。机械工程学院机械工程学院3 3、铧式犁犁体工作过程和翻垡原理、铧式犁犁体工作过程和翻垡原理轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院4848(2)(2)窜垡：窜垡： 窜垡的方式工作时，土垡沿犁体窜垡的方式工作时，土垡沿犁体曲面上窜一定高度后旋空扣翻，其过曲面上窜一定高度后旋空扣翻，其过程也可以分为三个阶段（图程也可以分为三个阶段（图2-202-20）（a a）切土：与滚垡过程相同。）切土：与滚垡过程相同。（b b）窜垡：被切离的土垡沿犁体曲）窜垡：被切离的土垡沿犁体曲面向上抬升，同时在犁的翼部转

38、移时面向上抬升，同时在犁的翼部转移时被翻转。被翻转。（c c）扣垡：由于土垡在悬空状态下）扣垡：由于土垡在悬空状态下被翻转，在重力作用下，土垡沿犁的被翻转，在重力作用下，土垡沿犁的背面不断撕裂成断条落下，扣翻在前背面不断撕裂成断条落下，扣翻在前一行程的土垡。一行程的土垡。机械工程学院机械工程学院3 3、铧式犁犁体工作过程和翻垡原理、铧式犁犁体工作过程和翻垡原理轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院49494 4、铧式犁的挂结与结构、铧式犁的挂结与结构1.1.铧式犁的挂结原则铧式犁的挂结原则（1 1）牵引犁的挂结原则：犁的挂结点必须在拖拉机的动）牵引犁的挂结原则：犁的挂结点必须在拖拉机的动力中心和

39、犁的阻力中心的连线上。力中心和犁的阻力中心的连线上。 (2) (2) 悬挂犁的挂结原则：悬挂犁通常与拖拉机以三点悬悬挂犁的挂结原则：悬挂犁通常与拖拉机以三点悬挂组成机组，其挂结原则与牵引犁相同。有四种不同牵引挂组成机组，其挂结原则与牵引犁相同。有四种不同牵引状态：状态：（a a）正牵引（）正牵引（b b）斜牵引（）斜牵引（c c）偏牵引（）偏牵引（d d）偏斜牵引）偏斜牵引2.2.铧式犁的调整铧式犁的调整（1 1）耕深调整（）耕深调整（2 2）耕宽调整（）耕宽调整（3 3）偏牵引调整（）偏牵引调整（4 4）纵向水平）纵向水平调整（调整（5 5）横向水平调整）横向水平调整3.3.犁耕作业方法犁耕作业方法（1 1）内翻法（闭垄法）（）内翻法（闭垄法）（2 2）外翻法（开垄法）外翻法（开垄法）（3 3）套垄法（二者结合）套垄法（二者结合）机械工程学院机械工程学院轻工与农业工程学院轻工与农业工程学院5050