对行挖掘式玉米根茬清土机设计与试验

来源：农业机械学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：周华，车海龙，李衍军，耿端阳，张银平，李宁

单位：山东理工大学,山东理工大学,潍坊学院,山东理工大学,山东理工大学,淄博市农业机械研究所,

摘要：针对玉米根茬与土壤形成的根土复合体影响保护性耕作条件下免耕播种的问题，提出了一种“对行挖掘-挤压破碎-振动清土”的玉米根茬处理模式，设计了一种对行挖掘式玉米根茬清土机，主要由双圆盘挖掘铲、拨茬机构、凹板-滚筒式根土分离机构、抖动式杆条输送机构等组成，可一次性完成玉米根土复合体挖掘、捡拾、根土分离等作业。对其关键部件结构进行了设计与运动分析，分析了双圆盘挖掘铲受力和运动，确定了其主要结构参数和作业参数；分析了根土复合体在根土分离各阶段输送状态及受力状况，确定了拨茬机构、凹板-滚筒式根土分离机构、抖动式杆条输送机构主要结构参数和运动参数，保证了根土复合体能逐步实现根土分离。双圆盘挖掘铲田间试验结果表明，玉米根土复合体挖净率可达100%。整机土槽试验结果表明，根土分离率为97.4%，分离效果较好，所设计的对行挖掘式玉米根茬清土机具备有效的根茬挖掘及根土分离能力。

关键词：玉米根茬;对行挖掘清土机;双圆盘挖掘铲;根土复合体

基金资助：山东省自然科学基金项目(ZR2022QE150)、山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目(2024TSGC0271)和国家重点研发计划项目(2021YFD2000401-2)