免耕播種機(jī)上的開(kāi)溝器雖然不是播種機(jī)的核心部件，但卻是決定播種機(jī)功耗的關(guān)鍵部件，直接影響播種機(jī)的播種深度和覆土效果。因此，播種機(jī)廠(chǎng)家進(jìn)行了多次改進(jìn)和升級(jí)，從而提高了免耕播種機(jī)的出苗率和工作效率。

河北農(nóng)哈哈免耕播種機(jī)

播種機(jī)開(kāi)溝器的破土率是衡量免耕播種機(jī)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。因此，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20865—2017(免耕少耕施肥播種機(jī))明確規(guī)定該指標(biāo)應(yīng)≤ 40%，列為A類(lèi)指標(biāo)。如果這個(gè)指標(biāo)不達(dá)標(biāo)，就是重大缺陷，一項(xiàng)不合格，整機(jī)不合格。河北農(nóng)哈哈播種機(jī)屬于國(guó)家認(rèn)可的保護(hù)性耕作設(shè)備。無(wú)論是播種開(kāi)溝器還是施肥開(kāi)溝器，大多采用尖角分芯開(kāi)溝器，其犁尖由自主研發(fā)生產(chǎn)的低合金耐磨鋼專(zhuān)用材料制成。這種開(kāi)溝機(jī)的犁壁是尖銳的，犁壁后面有一個(gè)空腔，與排種器或排肥器相連。顧名思義，叫銳角開(kāi)溝機(jī)。

銳角開(kāi)溝機(jī)強(qiáng)制拆卸示意圖

尖角犁壁碎土是實(shí)現(xiàn)免耕的基礎(chǔ)。在操作過(guò)程中，犁壁受到來(lái)自土壤法線(xiàn)阻力f，阻力f的方向是朝向犁壁表面的法線(xiàn)方向。它是傾斜的，犁的底部垂直于地面法線(xiàn)。由于開(kāi)溝機(jī)處于銳角，阻力F會(huì)分解成向后的FX和向下的FZ兩個(gè)分量，其中向下的分量FZ為開(kāi)溝機(jī)提供挖掘壓力。因此，銳角開(kāi)溝機(jī)具有良好的掩埋性能。

因?yàn)椴シN機(jī)工作時(shí)，開(kāi)溝機(jī)并不是靠播種機(jī)的重力來(lái)掩埋的，所以無(wú)論播種機(jī)有多重，只要開(kāi)溝機(jī)有一個(gè)合理的掩埋角度，就能保證播種機(jī)在前進(jìn)過(guò)程中保持穩(wěn)定的播種深度。之前有人認(rèn)為播種機(jī)質(zhì)量差是因?yàn)橹亓枯p。銳角開(kāi)溝機(jī)的力分離可以證明這種說(shuō)法是不正確的。其實(shí)播種機(jī)的重量不需要太重，從下面的內(nèi)容可以體會(huì)到。

河北農(nóng)哈哈播種機(jī)在麥茬地的作業(yè)

1.【破土少，阻力小】，開(kāi)溝器可以調(diào)節(jié)施肥深度，施肥深，避免氮肥揮發(fā)，達(dá)到深松的效果。

2.【機(jī)械能耗低，節(jié)省燃料】，降低運(yùn)行成本。

3.【拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛】，重心在前，機(jī)器前后距離1.6米，無(wú)論是在地面行走還是轉(zhuǎn)彎都更加靈活。

4.【節(jié)省配套拖拉機(jī)的動(dòng)力】，80馬力拖拉機(jī)可以滿(mǎn)足6排播種機(jī)的配套動(dòng)力，100馬力拖拉機(jī)可以滿(mǎn)足8排播種機(jī)的配套動(dòng)力。

5.【減少土地的滾動(dòng)】減少土壤犁底層的形成。

雖然尖角開(kāi)溝機(jī)給免耕播種機(jī)帶來(lái)了很多好處，但是它有兩個(gè)致命的缺陷:一是在礫質(zhì)土壤中作業(yè)時(shí)，容易遇到大石塊，或者土質(zhì)不均勻，在重粘土地區(qū)作業(yè)時(shí)，遇到土壤中的暗根、水泥樁等障礙物時(shí)，開(kāi)溝機(jī)容易被拔出。二是在麥茬地作業(yè)時(shí)，遇到麥秸或雜草容易纏繞堵塞，嚴(yán)重影響作業(yè)。

彈簧過(guò)載保護(hù)開(kāi)溝機(jī)比較常見(jiàn)，但是免耕播種機(jī)使用的銳角開(kāi)溝機(jī)屬于農(nóng)哈哈首創(chuàng)，因?yàn)殇J角開(kāi)溝機(jī)必須有穩(wěn)定的入土角度，開(kāi)溝機(jī)立柱的角度不能有大的變化。如果過(guò)載保護(hù)彈簧直接作用在開(kāi)溝機(jī)的立柱上，彈簧力很難控制。彈力過(guò)小，開(kāi)溝柱角度變化大，彈力過(guò)大，失去保護(hù)作用。

過(guò)載保護(hù)示意圖

農(nóng)哈哈創(chuàng)造性地在彈簧和開(kāi)溝柱之間設(shè)計(jì)了套筒和掛鉤(上圖粉色部分)，有效地解決了上述問(wèn)題，具有簡(jiǎn)單實(shí)用、阻力小、挖地少的特點(diǎn)。獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。

這種彈簧過(guò)載安全保護(hù)是在播種機(jī)的播種組件上安裝一個(gè)安全銷(xiāo)。播種機(jī)正常工作時(shí)，當(dāng)?shù)孛嬗姓系K物時(shí)，安全銷(xiāo)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，保證開(kāi)溝機(jī)不被損壞。換個(gè)螺絲就行了，不用幾分鐘就能正常工作。

1.被動(dòng)式防纏繞銳角開(kāi)溝機(jī)

被動(dòng)式防纏繞銳角開(kāi)溝機(jī)

在開(kāi)溝器的立柱前安裝有旋轉(zhuǎn)滾筒。如果播種機(jī)前方有麥秸，麥秸會(huì)隨著旋轉(zhuǎn)滾筒滑向一側(cè)，不會(huì)纏繞開(kāi)溝器。這個(gè)創(chuàng)新雖然簡(jiǎn)單，但屬于農(nóng)哈哈首創(chuàng)，2010年獲得國(guó)家專(zhuān)利。一般情況下，播種機(jī)在麥茬地作業(yè)，不需要對(duì)地表麥秸進(jìn)行處理。但雨后或凌晨播種時(shí)，麥秸溫度高，流動(dòng)性差，效果差，仍不能正常工作。

2.反向動(dòng)力防纏繞銳角開(kāi)溝機(jī)

反向動(dòng)力防纏繞開(kāi)溝機(jī)示意圖

這種開(kāi)溝機(jī)可以與拖拉機(jī)的動(dòng)力連接，即開(kāi)溝機(jī)的立柱兩側(cè)都有旋轉(zhuǎn)刀，旋轉(zhuǎn)刀與其上方的固定刀配合，可以切割開(kāi)溝機(jī)周?chē)柠溄眨行Х乐归_(kāi)溝機(jī)纏繞。由于切割距離比較寬，也解決了后播開(kāi)溝器堵塞的問(wèn)題，為種帶形成通道，解決了開(kāi)溝器纏繞堵塞的問(wèn)題。

農(nóng)哈哈2016年獲得國(guó)家專(zhuān)利。

3.全幅動(dòng)態(tài)防纏繞銳角開(kāi)溝機(jī)

全幅動(dòng)態(tài)防纏繞銳角開(kāi)溝機(jī)示意圖

這是安裝在播種機(jī)上的可選秸稈動(dòng)力處理機(jī)構(gòu)。刀片只割稻草，不動(dòng)土壤。刀軸以每分鐘1000轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)，每隔70厘米分布一組刀具，將秸稈切成段，方便后排的播種組件通過(guò)。這種設(shè)備只解決了播種機(jī)堵塞的問(wèn)題，沒(méi)有解決清除秸稈的問(wèn)題。另外，并不是所有的秸稈都割開(kāi)，只有割開(kāi)的秸稈才能讓機(jī)器通過(guò)，因?yàn)楸Ｗo(hù)性耕作還是需要一些秸稈留在地表。農(nóng)哈哈全幅動(dòng)力防纏繞開(kāi)溝機(jī)于2019年上市，作業(yè)效果理想。

雖然免耕播種機(jī)的好處特別多，但傳統(tǒng)的免耕播種機(jī)耕深較淺，土地長(zhǎng)期被拖拉機(jī)和播種機(jī)碾壓，使土壤顆粒粘結(jié)成堅(jiān)實(shí)致密的薄土片，形成層狀犁底，嚴(yán)重影響作物的生根、生長(zhǎng)和養(yǎng)分吸收，甚至影響增產(chǎn)。此外，為解決夏玉米田追肥問(wèn)題，農(nóng)哈哈新研發(fā)了具有免耕、破犁底、多層施肥、保水功能的深松多層施肥播種機(jī)。

農(nóng)哈哈深松多層施肥播種機(jī)

1、打破犁底

這種播種機(jī)的銳角開(kāi)溝機(jī)入土深度達(dá)到30 cm，因?yàn)槿A北平原犁底約15-25 cm，銳角開(kāi)溝機(jī)的開(kāi)溝率只有28%，符合保護(hù)性耕作的要求。它只是在銳角開(kāi)溝機(jī)上方增加了一把旋耕刀。也許有人會(huì)說(shuō)，怎么能叫旋耕刀免耕呢？

雖然有旋耕刀，但只對(duì)銳角開(kāi)溝機(jī)起作用。因?yàn)橥寥腊褰Y(jié)或板結(jié)往往發(fā)生在土壤較重的土地表面。在這類(lèi)地塊作業(yè)時(shí)，開(kāi)溝機(jī)會(huì)拱起一個(gè)大的塊狀結(jié)構(gòu)，即土和土塊，相互支撐，形成空腔，不利于種子萌發(fā)和幼苗挖掘。開(kāi)溝機(jī)正上方設(shè)置的碎土刀不是彎曲的旋耕刀，而是直的碎土刀，目的是碎土，不用于直接旋耕。由于這種播種機(jī)打破犁底，促使作物根系扎牢，

深松多層施肥播種機(jī)的旋耕刀和銳角開(kāi)溝機(jī)

2、多層施肥

多層施肥是指肥料在土壤中的上面和下面。肥料10-20cm，播種深度3-5cm，種肥深度大于播種深度5cm，即種肥間距5cm。淺層的肥料量不會(huì)太集中以免燒苗，深層的肥料不揮發(fā)。幼苗吸收上層肥料，底層肥料埋在厚厚的土壤里，肥料不揮發(fā)，保證了作物后期生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分。

3.蓄水保水

深松后，土壤形成梯形斷面的疏松土壤帶，兩側(cè)是原始的堅(jiān)硬土壤帶。自然每?jī)膳胖g就形成一道堤壩，起到分水的作用。疏松土壤帶的空隙就像海綿，可以吸水，堅(jiān)硬的土壤可以阻水，形成蓄水池。

在黃淮海地區(qū)和沿海地區(qū)，比如山東濰坊，因?yàn)檠睾?，地下水是咸的，所以不能灌溉，要看天氣吃飯。這臺(tái)機(jī)器體現(xiàn)了蓄水保濕的優(yōu)點(diǎn)。

蓄水保濕示意圖

開(kāi)溝器有很多種，每種都有不同的功能和優(yōu)點(diǎn)。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展和播種機(jī)在不同土壤作業(yè)中的需求，銳角開(kāi)溝器將不斷改進(jìn)，在新型播種機(jī)中發(fā)揮更先進(jìn)的作用。