农业机械学第一章

1、第一章耕地机械引言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。其目的就是在传统的农业耕作栽培制度中通过深耕和翻扣土壤，把作物残茬、病虫害以及遭到破坏的表土层深翻，而使得到长时间恢复的低层土壤翻到地表，以利于消灭杂草和病虫害，改善作物的生长环境。目前所使用的耕地机械，由于其作业的工作原理不同类型主要分为三大类：铧式犁、圆盘犁、凿形犁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土壤的切削、碎土和翻扣实现耕地作业的。圆盘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

2、盖能力较弱，价格较高。凿形犁，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，深松犁低层，没有翻垡能力。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些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。圆盘犁和凿形犁在欧洲国家应用较多，在中国虽有应用，但量较少，本章重点介绍铧式犁的基本结构、工作原理、设计方法和理论分析等。本章除课堂教学外，尚有二个实验实习类型和结构；悬挂犁的调整。一个课程设计犁体曲面测绘。第一节主要农业技术要求和农机具一、农业技术要求1耕地作业耕深、覆盖、碎土2整地作业旱地与水田整地作业

3、的农业要求差别很大，应分别情况区别对待，基本的要求有：靶深、碎土等.二、少耕法少耕法是一种改变以犁耕为中心的耕作方法，可大大减少或完全免去耕耘作业，把作物种子直接播在前作茎秆覆盖的土壤中。这种耕作法，主要是为了和干旱、风蚀及水蚀作斗争。早在几百年前，我国东北地区应用扣、耕作法，特别是原垄种法，即为适应春寒的一种少耕法。50年代在苏联推广的马尔采夫耕作法，是采用无壁犁的深松耕作，也属于少耕法。60年代美国也发展了这一耕作法。70年代我国黑龙江省亦进行了深松耕作法的试验和推广；80年代我国南方水稻地区正进行着少耕法的试验和推广工作，并相应的研制了少耕法机械化配套农业机械。三、耕作机具1、播前耕作耕

4、地作业：铧式犁、圆盘犁整地作业：圆盘耙、钉齿耙、水田耙、镇压器、驱动耙、耢等耕耙联合作业：悬耕机、耙耕机、回转锹2、播后耕作中耕培土作业：中耕机（水田旱地两类）、培土器施肥、开沟、筑埂等作业：中耕培土施肥机、筑埂机、开沟机等3、少耕法浅松或深松作业：深松（凿形）犁、通用耕作机（深松、浅松、除草播种、施肥、洒药等联合作业：联合种植机（深松、镇压、播种、施肥洒药等）。第二节耕层土壤的动力学特性、耕层土壤的物理特性土壤的主要物理力学性质有以下几方面：（一）容重（二）湿度（又称含水量）二、耕层土壤的动力特性（一）土壤与金属间的摩擦系数为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，大约消

5、耗拖拉机牵引功率的一半。摩擦力F通常按下列公式计算：F=fN式中f摩擦系数；N正压力。（二）土壤的坚实度（又称贯入阻力）当压缩非密实土壤时，使其压痕的容积为1厘米3时所需的力称为单位压实力q0（公斤/厘米3）。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h0时，作用在土壤上的平均压力称为土壤的坚实度p0pO=qOh0（kg/cm2）（三）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成的。因此，附着力也与土壤质地、含水量、接触面的材料和光洁度等因素有关。土壤沿着耕地机械工作表面的滑移阻力T=f+F和N+pNA式中p土壤对钢的摩擦系数N作用在工作

6、表面上的法向载荷p附着系数N由水膜吸附作用而产生的法向载荷A吸附水膜的面积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，而且会增加牵引阻力。（四）土壤的抗剪强度耕层土壤在耕作机械工作部件（如犁体、中耕铲等）作用下，往往出现剪切破坏，其剪应力大致服从库伦定律：I=c+Otgp式中I剪应力（kN/cm2）o剪切面上的法向压应力（正应力）；c单位粘结力（kN/cm2），是同类粒子间相互结合在一起的作用力；tgp土壤与土壤之间的摩擦系数，又称土壤的内摩擦系数；p土壤的内摩擦角。（五）犁耕土壤比阻为判别耕层土壤耕作难易程度，常常采用犁耕土壤比

7、阻Kt,kN/cm2或kPa。但Kt值大小不仅和土壤的物理性质有关，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。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Rx,在此测力犁上一般不装犁侧板，所以Rx是有效阻力。则犁耕的有效土壤比阻式中a测力犁的耕深b测力犁的单铧幅宽第三节铧式犁的一般构造和工作原理一、铧式犁的类型牵引式运输状态下，机具的重量全部由机具本身来承担。图2-2液压式牵引犁珀牵引装籃2沟轮乱犁架4水平调节螺If吕调节手鸵乩油缸人油管际据性揑杆9.尾轮水平调节师枪1仏建軸ih用轮垂直调节嫖捡i氛圆犁

8、刀13主犁体釧.地轮1氣小前犁悬挂式运输状态下，机具的重量全部由拖拉机来承担。图23南方悬推水田犁応调节乎辆蠶悬挂架鼠悬挂轴4曲拐紬俏筑犁体氛犁架丁撑杆铧式犁的基本构造半悬挂犁运输状态下，机具的重量前部分由拖拉机承担，后半部分由机具承担。铧式一矩形土垡的翻转过程菱形土垡的翻转过程菱形犁体的胫刃向未耕地凸出，沟墙呈圆弧状，耕翻的土垡断面近似为菱形（图244a）。这种犁的特点是可以缩短犁体之间的纵向距离，犁沟较宽，阻力较小。耕地时菱形土垡始终绕一个棱角翻转。直至土垡顶边和前趟已翻土垡的底边相靠贴（图244c）。土垡翻转至直立位置以前，其重心即已偏离支承点（向已耕地偏离），有利于稳定铺放。窜垡过程土

9、垡在“窜垡型”犁体曲面上的运动过程与前述滚垡过程不同。如图245所示，当土垡被犁体的铧刃和胫刃切开后，不是绕某一棱角滚翻，而是沿着得体曲面向上窜升，同时略有扭转和侧移。当土垡上窜到一定高度后，扭转和弯曲加大，并腾空翻转。土垡离开犁壁后，在重力和落地后的撞击作用下，土垡内的剪切裂纹发生断裂，并形成较短的垡块，称为断条。第四节犁体曲面一、三面楔的工作原理犁体曲面是由犁铧和犁壁所形成的曲面。犁体的切土、碎土和翻土作用都是由犁体曲面来完成的。可以把犁体曲面简化成由几个简单的两面楔（工作面和支承面）复合成的一个三面楔。犁体的工作过程可以看成几个二面楔沿水平面运动时对土壤的合成作用。由于楔子在土壤中的安放

10、位置不同，它对土壤的作用也不同。图246中的a、b和c分别表示两面楔的起土、侧向推土和翻土作用。三、高速犁体曲面（一）发展高速犁的必要性提高耕作机组生产率的主要途径有两方面，即增加机具的工作幅宽或提高机组的耕作速度。在拖拉机功率相同的条件下，增加耕速比加大耕作幅宽更为有利。因提高耕速后，可采用耕幅较窄的犁，从而降低金属耗量，减小购置费用，同时可采用轻型的轮式拖拉机。这样不但可减小轮胎下陷量，降低胎轮的滚动阻力，减小胎轮对耕层土壤的压实和破坏程度，而且还可提高机组对不平地面的适应性，改善机组的机动性。犁耕速度是不断提高的。50年代一般耕速为46km/h,60年代提高到79km/h,目前高速犁的耕

11、速为810km/h,有的可达12km/h。近几十年，大约每10年可提高耕速3km/h。因些，高速型犁体曲面的研究工作，已引起国外的普遍重视。（二）高速型犁体曲面的基本要求常速犁（耕速在7km/h以下）用于高速作业时，往往会使作业摄影师降低，如土壤抛掷过远，犁沟太宽，还会导致阻力陡增。耕速与牵引阻力有以下关系：式中Pv在耕速v（km/h）时的牵引阻力（kN）；P在耕速为4.83km/h时的牵引阻力（kN）；V犁耕速度（km/h）。（三）高速型犁面的特点高速型犁体可以从常速的熟地型（碎土型）、通用型和翻垡犁体通过试验和个性设计出来，使之适应高速作业。高速型犁体曲面的基本特点是：犁体较长，铧刃角较小

12、，纵剖和横剖曲线族较为平坦，犁翼部分后掠和扭曲较大。这样，可使土壤的垂直与侧向分速不致比常速增大过多，并改善翻垡性能。此外，犁体的最大高度也略高于常速犁，使土垡不致在高速时飞越项边线。第五节犁的牵引阻力一、土壤对犁体曲面的反作用力土壤施加于犁体曲面上各部位的反作用力，其大小和方向是随犁体曲面的部位而变化的。由于土垡在犁体曲面上的运动方向在不断改变，因而曲面各处所产生的摩擦力的大小和方向也各不相同。因此要想求出犁体曲面上的受力分布情况，无论是用计算方法或是用实验方法都有一定的困难。但是土壤对犁体曲面上的反作用力又极为重要，不仅在设计犁时作为零件强度计算和总体受力平衡的依据，而且在使用犁时也是操作

13、调节的依据。目前，对犁体曲面受力情况主要从两个方面研究：一是求整个犁体曲面上总的受力情况，找出它的合力的大小、方向及其作用线，以便进行犁柱及犁梁的强度校核和犁的牵引平衡；二是探求犁体曲面各部位所受土壤反力的分布情况，用来确定犁壁和犁铧的磨损部位。这两方面的研究，目前都是用实验方法进行测定。前者采用六分力测定法，后者常采用电阻应变仪测定。二、犁的牵引阻力犁的牵引阻力是指土壤作用在犁上的总阻力沿前进方向的水平分力。这部分阻力直接关系到耕地机组的动力性和经济性。所以它是犁的主要性能指标之一。在满足作业要求的情况下，应尽量减小牵引阻力。犁的牵引阻力的计算，不仅是强度核算的依据，同时也是合理配置机组动力

14、的依据。三、减少牵引阻力的途径关于减少犁的牵引阻力的问题，过去和现在世界各国都进行了大量的工作，目前在理论研究上和生产实际上所探讨和采用的方法和措施，有以下几方面：（一）机务技术措施1选择适耕期选择土壤含水量适宜、残根腐烂适度的时间进行耕地。此时土壤的强度较小，易于松散破碎，可减少牵引力。2保持铧尖和铧刃锐利锐利的铧尖和铧刃，切割破碎的能力强，刺入并切开土壤时所受的阻力较小，因此，勤摩铧刃和勤换犁铧，保持铧尖和铧刃锋利，可以显著地减少犁的牵引力。3减少摩擦力保持犁体曲面以及侧板、犁底、轮子等与土壤接触的部分光洁平滑（例如，犁闲置时，在这些地方涂上废机油或黄油，不使生锈；不以铁锤敲击犁体曲面等）

15、。减少犁与土壤之间的摩擦，可以减少犁的牵引力。4正确装配零件犁铧、犁壁、犁侧板等工作部件安装的位置正确，接缝严密，犁体上埋头螺钉与安装件表面平坦光滑，减少对土垡的阻碍，让土垡顺利滑动，可以减少犁的牵引力。5正确调整牵引线在前面曾阐明当牵引线在纵向铅垂面上的倾角T和水平面上的偏角T,调整到一适宜的位置，即调整到使T和T分别等于其摩擦角时，犁的牵引阻力最小。因此，在耕地时，正确调整牵引线，也是减少牵引力的重要方法之一。（二）设计制造方面的措施从设计制造方面来减少犁的阻力，现有方法有三个方面：1良好的犁体曲面设计是减少阻力的重要因素。曲面形状塑造得好，各项参数选择得当，对减少犁的阻力有很大的影响。犁

16、体曲面除了满足翻土、碎土等性能要求而外，欲使其阻力较小，还须1）对土壤的挤压较小，土垡能在犁面上顺利滑过；2）在翻垡过程中，垡片重心的提升高度小，因而位能变化小；3）土垡在翻转过程中发生的位移小；4）土垡运动时的绝对速度小，所消耗的动能小。这样，所需的牵引力也就较小。2用两种软硬不同的材料制造犁铧，使刃口能够自己磨锐，这种自磨刃犁铧经过热处理后，表面部分的材料硬度和耐磨性很大，背面的材料则较软，不耐磨。这样，当犁铧在耕地时，表面磨损慢，背面磨损快，因而可以使刃口始终保持锋锐。3采用非金属特殊材料。目前有些国家已用特制的塑料薄膜敷贴在犁壁上，此种塑料与土壤的摩擦系数很小，且甚耐磨，这样可以减少犁

17、的阻力（三）新方法和新原理的探讨探讨一些新方法和新原理来减少犁的阻力，目前也有一些进展。1在减少摩擦阻力方面有两种方法。一是改固定部件为转动部件，使滑动摩擦变为滚动摩擦；一是犁体曲面上加润滑剂。在前一种方法中有将犁壁制成由许多滚柱组成的曲面；有的曲面上嵌设滚珠者，但因制造复杂及其他技术问题没有解决，现在尚未推广。利用滚轮来代替犁侧板的犁，则已在生产中使用。匈牙利曾设计了一种利用一个能够转动的锥形滚筒来代替犁壁翼部的滚子犁。滚筒系同不粘土的材料作成。据试验这种犁可以减少1015的牵引力。在犁曲面上加水作润滑剂以减少阻力的办法，据试验可以减少阻力30。加水的方法是将犁体曲面上的螺钉中央通一小孔，孔

18、的开口处是一向土垡运动方向倾斜的缝，（倾斜是为了避免为泥土堵塞）。水箱置于机架上，用软管在犁壁背面与螺钉连通。据实验，这种方法在透水性差的粘土中效果较好，在砂土中则较差。2应用振动技术。世界各国在对土壤加工时，应用振动技术已逐渐广泛。根据各国的试验表明，在铧式犁的犁铧或其他耕作土壤机具的工作件上加装振动器，可以减轻牵引阻力约525，并且改善碎土质量。振动式的犁可以减轻阻力的原因是因为振动件在频率较高时，它强大的振动力可以破坏土壤分子的粘结力。也有人认为土壤在受到较高频率的振动之后，会发生“振动液化现象”，使土壤的内摩擦力和抗剪强度均大大降低，因而可以减少阻力。根据初步试验发现：振动犁所需的振动

19、频率和振幅，应随机组前进速度增加而增加。当犁的前进速度小于lm/s时效果较好，振动频率以20003000HS，振幅以0.53mm为宜。至于工作件的定向振动问题（即振动件的振动方向问题），目前尚在研究中。振动犁的振动件因需要消耗动力，故在总的能量消耗上是否经济亦无定论。3电渗作用的试验。电渗作用（图260）的原理是将犁刀和犁铧作为直流电的正极（）和负极（），通以直流电，因为土壤是导体故电流在土中通过后由于电渗作用，土壤中的毛细管水向负极集结使犁铧表面形成一层水膜，起着润滑剂的作用，减少了摩擦阻力。同样，土壤由于有电流通过，土壤中的凝胶体变为溶胶体，降低了土壤分子的凝结力，因而降低了它的强度。根据

20、国内外的实验结果，此法在潮湿土壤中效果较好，当水分为20左右，电压为l260V时，阻力减少约20。第六节铧式犁的总体配置一、犁的总耕幅和铧数总耕幅根据拖拉机的有效牵引力P来确定。假设所在地区的土壤耕作比阻为k要求的耕深为a,单个犁体的幅宽为b,则犁的铧数（多铧犁的犁体数）可用下式算出：因P=nkab故n取整数。在P、b、n确定后，为了考虑这台犁的适应能力，可将前式写成：c为一已知的常数。上式表明，一台犁耕机组在作业时，如果土壤的比阻较大，则犁的耕深要适当减小，否则牵引力P不足；如果要求耕得较深，则只能在土壤比阻较小的地方使用。二者之间是一个等轴双曲线函数关系。即ka=c将上式按拖拉机的额定牵引

21、力绘成曲线如图26l所示。这就可以清楚地看出该机组对不同耕深和不同土壤的适应能力。不同牵引力可获得不同的曲线。二、犁体间距多铧犁相邻两犁体间的间距是犁的一个重要参数。间距太小，没有足够的空间让垡片通过就会造成堵塞；间距太大，则将增加犁的长度，这不仅浪费钢材，对于牵引式犁还将使转弯半径增大，对于悬挂式犁则因重心后移，会影响机组的纵向稳定性。因此，在保证垡片能顺利通过的前提下，犁的间距尽量缩小。犁体间距的表示方法，国内外都不一致。有的用纵向间距S（相邻犁体在纵向铅垂面上的投影距离），有的用铧尖距Ss（相邻犁体的铧尖点或两对应点之间的距离），有的用犁体配置角a（各犁体在犁上所形成的斜线与犁的前进方向

22、线的夹角）来表示（图262），它们之间的关系为：tga=b/s，sina=b/ss。三、拖拉机轮距与犁的工作幅宽一般的轮式拖拉机，因受牵引力限制，轮距总是大于犁的耕幅，为此，通常是让拖拉机一侧的轮子走在犁沟内。拖拉机的轮胎内侧在横的方向应与沟墙保持6=12cm的间隙，犁的阻力中心应处于拖拉机的中心线上（或很靠近）。这样可使机组具有较好的牵引稳定性。如若差距较大应对拖拉机轮距进行调整使之符合下列关系式：BT=B+E+26+b/2此处Br是拖拉机倾斜后的轮距投影，b4是阻力中心与胫刃边的距离，b为单铧幅宽。对于轮子不能进入犁沟内的履带拖拉机或后轮是两轮并联的大型轮式拖拉机，当轮子或履带在未耕地上时

23、，轮胎或履带外侧与沟墙线保持的距离6应不小于10cm，以免压塌沟墙。这时，犁的阻力中心，亦应处于拖拉机的中心线附近，以免产生偏转力矩。四、第一铧的配置无论是轮子走在沟内的机组，或履带走在未耕地上的机组，第一铧的横向位置均应将铧翼末端置于沟墙线上，使第一铧的切垡宽度正好等于b。第一铧的纵向位置，对于轮子走在沟内的悬挂式机组，铧尖与轮子外缘的纵向投影距离e一般不小于犁体的幅宽b（图265）。对于牵引式或半悬挂机组则应考虑机组在900牵引时，拖拉机不会与犁架碰撞。五、犁的梁架高度犁的梁架高度是指犁架下表面至犁底平面的空间高度。为了保证垡片在犁架下面顺利翻转，不产生拥土堵草现象。一般是根据矩形土垡的厚

24、度（按最大耕深计算）加割茬高度的对角线高度计算，即式中：H为梁架空间高度，b为犁体耕宽，max为最大耕深，h为割茬高度。对于采用直犁柱和主斜梁结构的犁，因垡片主要是在主斜梁的下方翻转，故H的数值应适当加大。而对于钩形犁柱的梁架，则因垡片是在梁架外侧翻转，故可比前者略小。第七节犁耕机组一、悬挂犁机组（一）悬挂犁的挂接方式悬挂犁一般采用后悬挂型式，通常以三点悬挂方式和拖拉机相结合。所谓三点悬挂，就是用三根杆分别把拖拉机后部的三个点和犁上的三个点铰接起来，而使二者成为一体。（二）工作状态与纵垂面内的受力分析1“浮动”状态油缸内无压力，悬挂犁由地面支承，随地形起伏而浮动。2“位调节”状态作业机下降到所

25、要求的耕深时，利用液压系统将机构锁定，使作业机与拖拉机结成一个整体，作业机与拖拉机在纵的方向不能产生相对运动。这种方式在地面平坦时，即使土质软硬不一，也可使耕深较为一致。但在地面起伏不平时，作业机随拖拉机的头尾起伏而上下波动，难以保证作业质量。“位调节”状态的机构受力二、悬挂犁的悬挂参数选择和挂结调节原理犁与拖拉机通过悬挂机构结成一个悬挂犁机组，进行耕地作业，目前三点悬挂机构的应用较广泛。悬挂犁的悬挂参数有下悬挂轴至犁体支持面的距离h,上下悬挂点的距离H（犁架立柱高度），悬挂轴的长度B以及两下悬挂点与犁梁的相对位置。在设计或挂结调整悬挂犁时，合理地选择这些参数，对保证犁耕质量，提高机组的牵引性

26、能有很大的影响。在选择悬挂参数时，应满足以下要求：在犁入土时，能使犁平稳而迅速地达到预定的耕深，入土行程短；在犁耕过程中，当土质不均匀或地表起伏时，犁具有良好的耕深耕宽稳定性。如有偏差，迅速地自动纠正；机组有良好的牵引性能和直线行驶性；能进行耕深耕宽等调整，犁的纵轴与机组前进方向一致，多铧犁前后犁体耕深相同；在运输状态，有足够的运输高度，纵向稳定性和通过性好。一）纵垂面悬挂参数的选择1入土性能;2耕深稳定性;3牵引性能;4运输通过性;5确定纵垂面悬挂参数的要点;（二）水平面悬挂参数的选择在水平面内的悬挂参数，应满足耕宽稳定、机组直线行驶和操作省力的要求。1耕宽稳定性2机组的直线行驶性能（三）悬

27、挂犁的挂结与调整1挂结原则2耕深调节3耕宽调整4偏牵引调整5正位调整6纵向水平调整7横向水平调整第八节牵引犁和半悬挂犁犁耕机组一、牵引犁机组（一）在纵垂面内的受力和影响工作性能的因素（二）在水平面内的受力和影响工作性能的因素二、半悬挂犁机组就牵引方式来说，半悬挂犁分为三拉杆牵引与两拉杆牵引两种类型。当拖拉机上拉杆装有传感器时，犁通过悬挂头架与拖拉机上下拉杆铰接为三拉杆牵引。当拖拉机下拉杆装有传感器时，犁只与拖拉机的两个下拉杆铰接为两拉杆牵引。二者前端均有水平横轴与铅垂立轴，犁可在水平面与纵垂面绕轴摆动，有两个自由度。半悬挂犁均装有尾轮与限深轮。高度调节机组的限深轮装在犁的前部，力调节机组的限深

28、轮装在犁的后部，均走未耕地。第二章整地机械第一节引言整地作业包括耙地、平地和镇压。有的地区还包括起垄和作畦。耕地后土垡间存在着很多大孔隙。土壤的松碎程度与地面的平整度还不能满足播种和栽植的要求。所以必须进行整地，为作物的发芽和生长创造良好的条件。在干旱地区用镇压器压地是抗旱保墒，保证作物丰产的重要农业技术措施之一。有的地区应用钉齿耙进行播前、播后和苗期耙地除草。整地机械包括耙（圆盘耙、水田耙和钉齿耙）、耢、镇压器、起垄犁和作畦机等。耕地后土垡间有很大的空间，土块较大、地表不平尚不能进行播种作业，须进行松碎平整作业，以达到地表平整、上松下实的农作物栽培要求。这项工作一般由整地机械来完成。本章的重

29、点是圆盘耙和悬耕机的类型、结构、工作原理、理论分析和基本计算。整地机械的种类很多，根据不同作业的需要有以下几种类型：钉齿耙、圆盘耙、悬耕机、滚轧耙、镇压器等。其中，钉齿耙目前多用于蓄力作业，圆盘耙和悬耕机机械化应用较多。第二节圆盘耙圆盘耙始用于40年代，是替代钉齿耙的主要机具之一，目前国内外已广泛采用，他的主要特点是：被动旋转，断草能力较强，具有一定的切土、碎土和翻土功能，功率消耗少，作业效率高，既可在已耕地作业又可在未耕地作业，工作适应性较强。一、圆盘耙的类型1、按与动力的连接方式分：牵引式、悬挂式和半悬挂式。2、按耙片的直径分：重型耙（660mm）中型耙（560mm）轻型耙（460mm）3

30、、按耙片的外缘形状分全缘耙缺口耙全缘耙片易于加工制造，缺口耙片入土能力强，易于切断杂草、作物残茬等，但成本高。4、按耙组的配置方式分单列耙、双列耙、组合耙、偏置耙、对置耙圆盘耙型号的表达方式1、型号的组成：1B字母数字农机序列好号1农机具组别号B圆盘耙的特性字母耙的工作幅宽（m）数字2、型号全称：QX轻型悬挂耙JX中型悬挂耙J中型耙Z重型耙例如：1BZQ4.5重型牵引圆盘耙二、圆盘耙的一般构造1、结构组成：耙组、耙架、牵引架、偏角调节装置等。1耙组圆盘耙组由装在方轴上的若干个耙片组成。耙片通过间管而保持一定间隔。耙片组通过轴承和轴承支板而与耙组横梁相连接。为了清除耙片上粘附的泥土，在横梁上装有

31、刮土铲。耙片一般分全缘耙片和缺口耙片两种。缺口耙片在耙片外缘有612个三角形、梯形或半圆形缺口。耙片凸面周边磨刃，缺口耙的缺口部位也磨刃。由于缺口耙片减小了周缘的接地面积，因而入土能力增强。2耙架用来安装圆盘耙组、调节机构和牵引架（或悬挂架）等部件。有铰接耙架和刚性耙架两种。有的耙架上还装有载重箱，以便必要时加配重，以增加和保持耙的深度。3角度调节器用于调节圆盘耙的偏角，以适应不同耙深的需要。角度调节器的型式有丝杠式、齿板式、液压式、插销式等。丝杠式用于部分重耙上。这种型式结构复杂，但工作可靠。齿板式在轻耙上使用，调节比较方便，但杆体容易变形，影响角度调节。插销式结构简单，工作可靠，调整时，将

32、耙升起，拨出锁定销，推动耕组横梁使其绕转轴旋转，到合适的位置时，把锁定销插入定位孔定位，一般在中耙与轻耙上采用。液压式用于系列重耙上，虽然结构复杂，但工作可靠，操作容易。4牵引或挂接装置对于悬挂式圆盘耙，其悬挂架上有不同的孔位，以改变挂接高度。对于牵引式圆盘耙，其工作位置和运输位置的转换是通过起落机构实现的。起落过程由液压油缸升降地轮来完成，耙架调平机构与起落机构连动，在起落过程同时改变挂接点的位置，保持耙架的水平。在工作状态，可以转动手柄，改变挂接点的位置，使前后列耙组的耕深一致。三、球面圆盘耙片的工作分析和参数确定（一）圆盘耙片作业过程耙片在空间的位置对土壤作用的影响：以地面为作业面，圆盘

33、回转平面与地面垂直为基本工作条件，则有下列几种作用效果：工作过程：耙地机组在牵引动力的作用下，圆盘耙片受重力和土壤反力的作用边滚动边切入土壤并达到预定耙深，由于耙片偏角的作用，耙组同时完成了切割土壤，切断杂草和翻扣的工作。（二）圆盘耙片的结构参数和基本计算耙片直径，D=k式中，k经验系数，4弧一最大设计耙深cm2、圆盘球面半径：R=D/2sinW式中：毋一扇形半角，21-2703、耙片厚度选择时要充分考虑直径的大小、工作负荷等因素，一般用下式来确定圆盘厚度的大小。重耙：6=5mm5=(0.0080.012)D中耙：6=4mm轻耙：6=3.5mm4、耙片轴向安装间距b的确定耙片间距对圆盘耙设计安

34、装和使用耙组、保证其正常工作是非常重要的。轴向间距的大小直接影响耙组在耕作横断面内的对土壤加工和处理的程度、碎土质量。间距太小易造成土壤堵塞，太大易产生漏耙。要解决好这一矛盾，耙片轴向安装间距的合理选择是至关重要的在横断面内的耙片对土壤的影响区域形状如下：圆盘耙片在工作时，从其横断面看上去为一椭圆形，由于b的存在，相邻两圆盘加工后的土壤横断面中间有一凸起高度h,当h=a时表示有严重的漏耙现象发生，而h=0又是不可能的，所以，要求hWa。因此，b的确定对凸起高度h的大小有直接的影响，必须找出b与h的函数关系，以便保证既不漏耙又不堵塞正确合理的耙片轴向安装间距。中图所知：b=L）htg：cLDn-杷片盘面在凸起高度处