玉米原茬地高速作业侧向清茬刀设计与试验

来源：农业机械学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：陈海涛，逯远东，王星，张颖，喻晨鹏

单位：东北农业大学;黑龙江东方学院,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,

摘要：针对我国东北地区玉米原茬地免耕播种机高速作业时，播种施肥触土部件堵塞导致播种作业质量降低等问题，改进设计一种适用于高速免少耕播种作业的侧向清茬刀。通过对正切刃折弯曲线及作业过程理论分析，确定了侧向清茬刀的结构和工作参数，构建了清茬防堵装置在田间作业过程中刀齿-土壤-根茬离散元仿真模型，进行了以清茬刀正切刃折弯角、作业速度和刀轴转速为影响因子，根茬清除率、土壤扰动率和当量功耗为评价指标的二次回归正交中心旋转组合仿真试验。依据参数优化仿真结果试制样机并进行田间性能试验，结果表明：在玉米残茬覆盖量1.73kg/m2、平均留茬高度400mm、土壤硬度20.8kg/cm2条件下，当正切刃折弯角34.5°、作业速度14.4km/h、刀轴转速380r/min时性能最优，此时根茬清除率91.6%、土壤扰动率26.6%、当量功耗12.62kW；安装优化清茬刀的清茬装置比安装侧向清秸刀齿的根茬清除率提高12.67%。

关键词：清茬刀;免耕播种机;高速作业;玉米根茬;清茬防堵装置

基金资助：国家重点研发计划项目(2021YFD2000401)