香蕉地深松锄草联合作业机的设计与试验

摘要

针对我国热带香蕉种植园的传统翻耕作业,造成土壤耕作层以下不断压实形成犁底层,雨水无法快速渗入土壤形成表面径流而带走大量的土壤和有机质的情况,设计一种香蕉地深松锄草联合作业机.该机采用可调深松铲与可调带翼锄草铲联合松土锄草机构.一次完成香蕉地的深松和锄草两个作业.运用相关理论对深松铲、锄草铲进行受力分析,同时运用ANSYS对其进行应力、位移分析,对锄草率以及深松效果进行田间试验.结果表明:深松铲和锄草铲在香蕉地进行深松锄草作业时,铲尖受到土壤最大阻力分别约为3757N、1535N,ANSYS进行分析,得知其最大应力分布在铲尖前端,分别为370297Pa、29158Pa,其最大变形值微小,分别为0.106×10-4mm、0.542×10-7mm;田间试验显示,在相同作业条件下,流线型深松铲深松作业时需要的牵引阻力比传统型深松铲低44％,作业后深松效果好,同时在一定范围内,锄草铲铲刃夹角越大,锄草率越高,铲刃夹角为120°左右时,锄草效果最好.