连云港旋耕机变速箱箱体：绿叶蔬菜生产机器换人的难点在哪？

关于绿叶蔬菜用 镇压起垄机 的科学问答

江苏省作物移栽机机械化工程技术研究中心 蔬菜项目组

很多地区都在推行蔬菜生产机器换人，江苏省、浙江省、上海市均发出文件推行蔬菜生产全程机械化，那么，绿叶蔬菜生产机械化的难点在哪里？

推行蔬菜生产全程机械化第一个重点环节（难点）是耕整地，形成平整、土碎、紧实的工作畦面，满足绿叶菜生产从栽播到采收机械化需求，这就需要使用悬挂式镇压起垄机。常有农户咨询有关技术问题，整理如下，供参考！

1 什么是镇压起垄机？

镇压起垄机械

图片 镇压起垄机

我们介绍的蔬菜生产使用的 悬挂式镇压起垄机是指，可以一次性完成翻土、旋耕、碎土、起垄作畦、镇压、开沟等功能的一体化作业机械，主要结构形式是拖拉机悬挂；主要特点是通过液压动力镇压形成平整、紧实的畦面。也有学者称为蔬菜作畦机、起垄整平机、带镇压功能的起垄机等。

带镇压旋耕起垄机械效果图

图片 镇压起垄机械作业效果图

2 镇压起垄机与普通旋耕机、整地机械的主要区别是什么？

1）镇压起垄机：悬挂式镇压起垄机与拖拉机的悬挂臂连接，拖拉机PTO输出轴通过传动链轮箱的传动装置将动力输出传到旋耕刀轴，刀轴带动旋耕刀对土壤进行旋耕碎土作业；液压马达通过驱动作畦轮实现旋转，转动过程中挤压泥土，形成农艺要求的紧实、平整的畦面。

特点：集旋耕、开沟、起垄（作畦）、镇压、整地于一体。作畦高度可调。可以满足蔬菜生产全程机械化的农艺要求。

2）旋耕（整地）机：利用拖拉机提供的动力带动旋耕刀快速旋转，对土块完成切割，待碎土完成后,均匀地平铺在农田土壤表面。产品功能单一，如果需要起垄，还需要另外再用起垄机进行作业，或者人工作畦。

普通旋耕机

图片 旋耕机

3）带成型装置的旋耕起垄作畦机械

常见作畦机械

上图3是镇压旋耕起垄机械。

上图2与图4是旋耕联合作业机械，配置成型装置；可以形成垄（畦）面，但是紧实与平整程度尚不能满足蔬菜生产全程机械化的需求！

综上所述，无论是普通旋耕机、带成型装置的（刮板、滚筒）联合旋耕机，如果没有镇压装置，无法形成紧实、平整的畦面，满足蔬菜全程机械化生产的要求！

3 为什么蔬菜生产全程机械化需要使用镇压起垄机！

首先，镇压起垄机可以提高机械化蔬菜种植的效率。

起垄（作畦）是设施蔬菜生产的关键环节之一，直接影响后续播种、移栽和田间管理等作业质量，传统的蔬菜作畦方式采用人工操作完成，先后经过土地平整、拉线标记、培畦埂等工序，费时费劲，作业效率低，作畦环节是耗费人工量和劳动强度最大的环节之一，机械化作畦仅用原来1/4的人工。从效率角度，蔬菜生产机械化需要使用镇压起垄机。

其次，镇压起垄机可以形成满足蔬菜机械化种植农艺要求以及后续播种、栽插、植保、采收需求的垄型尺寸、畦面结构等。从作业质量角度，蔬菜生产机械化需要使用镇压起垄机。

农业部专家组推荐的垄型标准图

图片 垄型标准图

第三，农业农村部蔬菜生产机械化专家组经过调研，已经形成符合国情的蔬菜种植标准化垄型尺寸推荐参数，机械化镇压起垄可以满足蔬菜生产标准化种植的要求。有利于提高种植的经济效益！从种植标准化角度，蔬菜生产机械化需要使用镇压起垄机。

4 镇压整平畦面对蔬菜生产有何好处？

镇压起垄机可以形成符合农艺要求的垄型结构形式，尺寸标准、规格统一；垄体碎土率高，畦面紧实平整。有利于作物生长。紧实的畦面不至于因雨水冲刷凹凸不平。

紧实平整的畦面可以保证播种、栽植作物的深度一致性。

平整的畦面有利于后续田间管理特别是收割机械化的实现，割刀需要平整的基准工作面，机械行走也需要平整的空间。

使用镇压起垄机械的效果图

图片 使用镇压起垄效果图

5 国内外关于镇压起垄机的研发情况？

作畦机械

上图1为国外的镇压起垄作畦机械。意大利、日韩等企业有相关的产品推向市场，不过，价格可能会比较高。使用国外产品，后续配件、服务也是未来的难点之一。

国内的上海市农业机械化研究所、农业农村部南京农机化所都开展过相关研究，也已经形成技术成果。

国内的一部分农机企业也陆续开发了带镇压的旋耕起垄机械。

6 （国内）市面上有哪些蔬菜生产起垄技术？

我国的蔬菜机械化起垄技术经历了单一起垄到旋耕起垄复式（联合）作业的发展历程。

蔬菜生产使用的起垄作畦装备大至上可以分为以下几种情况：

A普通旋耕机+起垄机械，可以碎土，可以满足作物单一环节生产机械化的需求，不能兼顾后续机械化作业，可能需要人工或者其他设备开沟起垄作畦，整体作业效率低！价格较低。这种开沟起垄(作畦)方式主要适用于高垄种植的蔬菜品种;

B普通旋耕机（微耕机械）增加部分辅助装置，可以开沟、起垄（作畦）。畦面的平整度、紧实度不高，不能兼顾后续机械化作业，无法实现全程机械化。露地种植可能因雨水冲刷畦面凹凸不平，影响后续作物生长与机械化作业。与带镇压的起垄机械比较，整机价格有一定优势。手扶式旋耕起垄机：可以用于小面积蔬菜种植（特别是单行单垄），也在红薯、花卉等种植领域广泛使用。目前微型旋耕起垄主要适用丘陵地区和6m大棚。

手扶旋耕+起垄机械

图片 手扶旋耕起垄机械

C带整型装置的旋耕起垄机械，可以提高畦面的平整度、垄型与垄沟尺寸满足农艺要求，有一部分机械使用刮板等成型装置由于没有镇压功能，紧实度比较差。与带镇压的起垄机械比较，整机价格有一定优势。可以在一部分地区（对于地面平整度要求不高的场景）使用。

手扶旋耕起垄铺膜机械

图片 手扶式旋耕起垄铺膜机械

D 镇压起垄机械，可以形成下虚上实的垄体，畦面紧实、平整；有利于作物播种、栽插以及后续田间管理与收割机械化的实现；可以满足全程机械化的需求。价格相对较高。镇压旋耕起垄复式作业机是目前主要起垄作业机型,具有作业质量好、机具适用性广、作业效率高等优点。

7 常见的镇压起垄机的主要结构？

常见普通镇压起垄机：与拖拉机挂接，实现旋耕、起垄、镇压、整地作业

作畦机械

图片 镇压旋耕起垄机械

镇压起垄机：与拖拉机挂接，一次完成翻土、起垄、整形、开沟联合作业。满足蔬菜生产需要的工作幅宽主要是1100-1200米选配，垄沟深度、垄面高度、垄面平整度均可以调整，满足农艺需求。

结构图（镇压起垄机）

图片 镇压旋耕起垄机械结构

1.悬挂组件 2.变速箱 3.传动链轮箱 4.圆盘犁 5.刀轴及旋耕刀6.作畦轮 7.压沟轮 8.总调节杆 9.压沟轮调节杆 10.尾板调节11.液压马达 12.流量调节阀 13.装载移动车架

8 镇压起垄机基本工作原理？

悬挂式起垄机悬挂组件的三点悬挂分别和拖拉机的悬挂臂连接，拖拉机的输出轴和起垄机变速箱的输入轴用万向连接轴连接锁定，实现变速并转换动力方向，通过传动链轮箱的传动装置将动力输出传到旋耕刀轴，刀轴带动其旋耕刀对土壤进行旋耕碎土作业，液压马达通过驱动作畦轮实现转动，转动过程中挤压泥土，形成农艺要求的畦面。

通过总调节杆调节整地部件高度，实现作畦高度的调整。同时，作业时通过圆盘犁实现前端拢土，并且还可以通过横向调节圆盘犁，对拢土量进行调整，通过压沟轮对垄底和沟底面进行镇压平整，通过压沟轮调节杆调整压沟轮高度，并配合总调节杆调整作畦高度，尾板调节的杆尾板用于均匀旋耕后泥面高度。

在调整畦面高度时需要适当调整尾板的平整高度，通过流量调节阀调节液压马达的液压油流量，进而控制作畦轮的转动速度，装载移动车架用于装载收纳作业机，便于移动以及维修保养。

9 镇压起垄机适用于什么土壤？

土壤的水分绝对含水率在15-25%，不超过30%（手握碎土成团状态，离地一米自由落体，散落到地面），比较适宜机械化作畦。一般情况壤土、轻的粘土比较适合耕作。雨后或者土壤含水量高，应晾晒后作业。

田块中若有大的石块、铁丝等硬物，需要提前清理。

10 镇压起垄机主要参数表？

11 镇压起垄机主要性能指标，作业效果如何？

目前镇压起垄机械还没有专门的行业技术标准，一般参考GB/T 5668-2017旋耕机、旋耕机作业质量 NY/T 499-2013以及旋耕联合作业机械标准JB/T8401.2-2017。在设施蔬菜起垄设备的各项起垄质量要求中,起垄的直线度、起垄高度以及垄体紧实度是最为重要的指标。

主要性能如下：

碎土率 ：70%

土壤容重变化率： 25-30%

旋耕深度cm： ≥12

垄高合格率 % ：≥75

旋耕深度稳定性 % ：≥80

畦面平整度 cm： 3

垄顶（畦）宽合格率 %： ≥70

垄间距合格率 % ： ≥75

有效度 %： ≥90

经过镇压起垄机作业的蔬菜基地，后期播种、田间管理、蔬菜机械化收获很方便，蔬菜生长均匀。

12 如何正确选配镇压起垄机械的配套拖拉机？

国内拖拉机的品牌与品种比较多，尽可能选择国内的知名品牌拖拉机；

建议配置配套动力在40-50kW；

要求配套拖拉机需要有液压输出。

严格按照拖拉机操作说明书操作。

13 如何正确与拖拉机挂结（悬挂，液压）？

悬挂：

1）将装载在移动车架上的起垄机推至拖拉机后侧适当位置，锁定车架轮。

2）将起垄机的三点悬挂分别和拖拉机的悬挂臂连接。

3）将拖拉机的输出轴和镇压旋耕机变速箱的输入轴用万向连接轴连接锁定。

注意：

悬挂后作业机需保持水平。

挂接时尽量选择比较平坦的地方。万向连接轴两头都是 38/8 内花键， 注意和 拖拉机输出轴的匹配。

根据下图示意， 正确安装万向连接轴。

提前检查拖拉机输出端，镇压起垄机械配套的万向节为38/8花键。

液压连接：

连接油管时注意液压油的流向，连接后确定作畦轮的转向。

拖拉机的出油管与起垄机的进油管连，起垄机回油管与拖拉机进油管连接。

带镇压功能的作畦轮旋转方向应与拖拉机的行走方向一致。如果发现方向相反，应重新连接油管。

14 如何正确操作镇压起垄机？

【点检、操作、使用、维护保养，请在使用前仔细阅读产品说明书】。

作业前检查：仔细阅读说明书！检查拖拉机与镇压起垄机械连接完好！

检查齿轮箱齿轮油，需要在使用前加注！

作业前，需要将镇压起垄机的液压油管和拖拉机的液压输出口对接，连接时，注意液压油的流向，确定作畦轮的转向是否正确，若不正确将输入液压油管交换即可。检查并清扫镇压起垄机圆盘犁上尘土。

检查机油、油箱、油管、水箱、液压油等有无缺油缺水或漏水漏油等现象。检查各联接件的紧固情况。检查各润滑点，按规定加注润滑油。校正和修复已变形的零部件。启动拖拉机，进行试运行，检查各运转部件是否正常。

作业前准备：根据实际种植品种的需要和土壤性质进行作畦作业调整。起高畦、土质硬、需要镇压较密实时，适当向外和向下调整圆盘犁。田块中若有大的石块、铁丝等硬物，需要提前清理。

作业：先试作业，调节流量调节阀，使作畦轮转速与作业速度匹配，试作业几米后，根据需要，对各部位进行微调，作业时机具保持直线行走，从棚的一侧开始，依次作业，畦面应平整笔直，畦与畦之间沟宽度一致，无相互干涉而导致畦面坍塌。

根据说明书的指导，调整起垄机械各部件，满足垄体达到农艺要求！

作业后：作业后对机器进行点检、清洗与保养

15 正确保养镇压起垄机?

1. 在每班作业结束后，清除粘附在犁体和旋耕部件上的积泥和缠草。
2. 检查旋耕刀是否缺损、磨损、安装螺栓是否松动、变形，如有则应更换、拧紧。检查其它部件是否变形或损坏并及时修复或更换。
3. 检查各部位的插销、开口销有无缺损，必要时更换新件。
4. 检查传动系统各部位轴承、油封、链条等，若失效应拆开清洗或更换。并加足润滑油。
5. 检查各齿箱的润滑油、油量不够时应添加至规定油位，如油变质则应更换。
6. 检查万向节是否因碰擦磨损而松动，有泥土、板动不灵活应拆开，清洗后装上，并注足黄油。必要时对限深轮调节丝杆转动部分加注黄油。
7. 在一个作业季节结束后，旋耕刀等严重摩损的应拆下更换。
8. 机具长期不用时，对所有外露表面，应涂上防锈油脂。
9. 机具长期不用时，应将机具存放库内，若露天放置时，应选择、地势较高无积水的地方，应遮盖。

16 如何根据农艺要求正确调整镇压起垄机

镇压起垄机可以通过各调节秆及圆盘犁的位置满足农艺上的需求。

具体如下：

拖拉机与镇压起垄机械完成悬挂后，检查机械是否水平。整机处于水平状态，才可以形成平整规范的垄体与深度一致的垄沟。

总调节杆：调节整体高度，实现作畦高度调整。绿叶菜畦面高度15-18cm。

压沟轮调节杆：调整压沟轮高度，并配合总调节杆调整作畦高度、沟深。

应注意两边压沟轮高度一致。

尾板调节杆：用于均匀旋耕后泥面高度。尾板应比作畦轮（下缘线）高3-5cm左右。这个尺寸越大，紧实度越高。

流量调节阀：调节液压马达的液压油流量，进而控制作畦轮的转动速度。

横向调节圆盘犁：实现对拢土量调整.需要增加取土量、提高垄高，圆盘向外、向下调节。

在实际作业时，应试旋耕一段，检查垄体情况，适当调整后再正式作业。

图片 机械示意图

17 价格与普通旋耕机械相比如何？

由于与普通旋耕机相关配备了作畦装置、液压镇压装置、垄沟压实装置以及相关的传动机构等，产品的相对于普通旋耕机高出许多。同时可以为蔬菜生产机械化提供标准化的垄型、平整的畦面，为客户创造更大的价值。

18 镇压起垄机是否有铺膜功能？

如果需要，部分机型可以选配铺膜功能

19 镇压起垄机旋耕刀类型与价格如何？

镇压起垄机旋耕刀采用ⅡT225类型刀，这种刀通过特殊处理，刀耐磨性更优。国内农机配件的价格比较亲民。

20.镇压起垄机械未来发展趋势

蔬菜全程机械化要求起垄机械等作业装备标准化、系列化、通用化水平进一步提高，广泛采用复式（联合）作业机械，广泛应用液压、电子、自动控制、自动检测技术，解决进棚难题，需要提高了机具适应性,应采用轻量化技术。

[2022年10月]

参考文献

连云港旋耕机变速箱箱体[1]岳崇勤 悬挂式起垄机在设施大棚中的应用[J].农业开发与装备,2021(12):22-23.

[2]管春松 蔬菜做畦装备的发展现状[J].江苏农业科学,2017,45(17):24-27.连云港旋耕机变速箱箱体

[3]管春松 蔬菜作畦机设计与试验[J].江苏大学学报(自然科学版),2016,37(03):288-295.

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