设施农业中机械耕整地技术

第三章　设施农业中机械耕整地技术

设施农业中的机械耕整地技术主要是使用中小型的，适用于温室大棚场地和空间，特别是在大棚棚肩部很低的环境中作业，性能优良的耕整地机械，其中主要的是多功能微型耕耘机。

多功能微型耕耘机是设施农业的一种主要作业机械，在设施农业生产的过程中，园田管理是一项农艺要求较为复杂的环节，劳动强度大，占用时间长。多功能微型耕耘机最大的特点是在动力机上配置相应的农具，不但能犁耕、旋耕、耙田、整地，还能播种、施肥、中耕、除草、培土、覆膜、喷药和短途运输等，基本能满足温室大棚各项作业的需要，也可作为固定作业的动力，用于抽水、脱粒、磨粉、粉碎饲料等作业。

我国生产的多功能微型耕耘机品牌很多，配套动力大多在2.2～5.9千瓦之间，其中以4.4千瓦较多。按照国家有关标准JB/T10266.1-2001《微型耕耘机技术条件》的要求，凡功率不大于7.5千瓦、可以直接用驱动轮轴驱动旋转工作部件（如旋耕），主要用于水、旱田整地，田园管理及设施农业等耕耘作业为主的机器，可称之为耕耘机（或微型耕耘机、微耕机、管理机等）。

一、微耕机的工作原理

微耕机主要由发动机、传动箱、机架、扶手和农具组成。发动机通过三角带或传动轴将动力传给传动箱，传动箱通过驱动轮轴的旋转驱动旋耕刀具旋耕，同时，利用旋耕刀具的旋耕过程实现行走。能够完成小规模的耕整地、栽植、开沟、起垄、中耕锄草、施肥培土和喷药等多项作业，能满足现阶段农村小规模经营机械化作业的要求。

二、微耕机的主要结构

（以重庆产合盛牌1Z-135系列微耕机为例）

1.扶手操作机构2.保护罩3.变速箱总成4.安全防护板5.调速杆6.拖挂装置7.旋耕装置组件8.旋耕刀片9.行走箱总成10.柴油机11.载轮式保险杠

三、微耕机主要用途

（一）旋耕

在微耕机行走机构的传动轴上，分左右装上旋耕装置组件，用螺栓轴向定位后即可以进行旋耕作业。

（二）开沟起垄

取下调速杆。装上开沟起垄器，调节好所需要的宽度和高度，即可以进行开沟起垄作业。

（三）短途运输

将车厢前臂装在行走机构的拖挂体上，并在微耕机行走机构的传动轴上装上车轮，即可以进行运输。注意：要严格按照额定载重装运货物，按照额定速度作业。

（四）多功能作业

按照操作说明取下相应的保护罩，将配套皮带轮或联轴器装在相应的位置上并紧固后，配上相应的机具辅具即可以进行播种、覆膜、抽水、喷灌、喷药、脱粒、打谷、收割、发电等多功能作业。

配中耕锄铲　　　　　　　　配除草刀　　　　　　　

配开沟培土器　　　　　　　配起垄器　　　　　　　

配旱地深耕机具　　　　　　配播种施肥机　　　　　

配旱地弯刀　　　　　　　　配开沟起垄装置　　　　

配防缠草水田刀具　　　　　配水田旋耕刀具＋滑行轮

四、微耕机的操作和使用方法

（一）开箱后的组装和调整

微耕机在开箱后应当按照说明书的指导，固定好主机、车轮、拖挂装置、扶手架、换挡杆、六方套等，如果购买时附有光盘说明，应当仔细观看并严格按照操作说明对离合、油门等拉索进行调整。使用前务必要仔细阅读使用说明书，要对说明书中强调的安全使用注意事项、警示及安全操作规范了解清楚。

（二）检查和加油

（1）检查各处连接螺栓是否松动。新购买的机械作业一定要按照“使用说明书”依次检查各部位。

（2）检查操纵系统各手柄（油门拉线、离合手柄、发动机减压手柄、操作杆倒挡）的动作是否灵活，如有不到位情况应当予以排除。

（3）按照说明书规定的型号和数量给发动机曲轴箱体内加润滑油。

（4）按照说明书规定的型号和数量给变速箱内加润滑油（注意：加油不能超过标记）。

（5）油浴式空气滤清器内加机油。

（6）按照使用说明书作启动前的准备。

（7）发动机使用燃油按说明书要求选用。

（8）检查各防护装置是否齐全并安装到位

（三）启动和磨合

（1）按照发动机使用说明书规定的步骤启动发动机（注意：换挡杆必须处于中间空挡位置）。

（2）发动机必须在怠速（1500～2000转/分钟）无负荷的情况下运转2～3分钟。

（四）操作方法

（1）挂慢挡。左手抓紧离合器把手，使离合器分离；右手将换挡杆往后拉，使换挡套位于慢挡挡位处，并注意感觉是否到位。然后右手握住右边扶手，慢慢松开离合器把手，离合器接合，微耕机便可在较低速下运行，右手适当加大油门，微耕机即可按慢挡速度运行。

（2）挂快挡。左手抓紧离合器把手，使离合器分离；右手将换挡杆往前推，使换挡套位于快挡挡位处，并注意感觉是否到位。然后右手握住右边扶手，慢慢松开离合器把手，离合器接合，微耕机便可在较高速下运行，右手适当加大油门，微耕机即可按快挡速度运行。

（3）挂倒挡。左手抓紧离合器把手，使离合器分离；右手将换挡杆拉到中间空挡位置，并注意感觉是否到位。然后右手食指先抠住倒挡锁扣，再慢慢抓紧到挡把手；慢慢松开离合器把手，离合器接合，微耕机后退（注意：不能松开倒挡把手）。当不需要后退时左手慢慢抓紧离合器把手，右手松开倒挡把手即可。

（4）行走过程中换挡时，应先将发动机油门减小（以不熄火为准），然后使离合器分离，在机器停止行走时，再换挡。

（5）转向。向左或向右扳动扶手即可转向。

（6）停车。握紧离合器把手，使离合器处于分离状态；把换挡杆置于空挡位置后，松开离合器把手，将油门开关扳到最小位置，机器停止运行。

（7）当需要发动机停机时，应按发动机使用说明书相关内容进行。

（五）配套机具的连接使用

应当根据使用地点的不同，选择使用不同的调速杆。

（1）旱地旋耕作业

安装旋耕装置的方法：在微耕机传动机构的驱动轴上，分左右装上旋耕装置组件，调整调速杆的距离，再用两颗小销轴轴向定位并穿上销钉即可进行旋耕作业。

注意：旋耕刀的方向要按照使用说明书的要求安装，不能装反。

旋耕作业的作用：①通过机具翻转土层，以恢复土壤肥力；②通过机具覆盖植被，以消灭杂草及病虫害；③将作物残茬和肥料翻入土中，增加有机质；④松碎土壤，增加孔隙，有利作物根系伸展。

旋耕作业操作及安全规程：

①旋耕时，土质较硬、留茬及杂草较复杂，用1挡或2挡工作；土质较松软，用较高挡工作。

②耕深调整是用调速杆控制。松开杆座上的紧固螺栓，将杆上、下移动，可在较大的范围内调节杆的位置高低。

③旋耕作业时应注意耕作方向，尽可能在田块中只留一条垄或沟。尽量避免旋耕长时间超负荷工作，以防变形。

④作业中发现旋耕器上缠草，需停机清除后再继续工作，以免影响耕作质量和加大机具负荷。

⑤旋耕作业中遇到暂时阻力增加，使驱动轮打滑严重时，可稍为抬高犁使之通过。如果打滑不太严重时，可加大油门通过。如加大油门无效时，再换低挡工作。

⑥严禁用倒挡作业。田间地头转弯时，应将机具略微提升，以减少转弯阻力，避免损坏工作部件。

⑦作业中微耕机后面和上面禁止站人，以防发生意外事故。

（2）水田旋耕作业

当水田的泥脚（人进入水田下陷的深度）小于25厘米时，可直接用湿地弯刀旋耕刀组进行作业。当水田的泥脚在25～45厘米之间时，可使用水田旋耕轮进行作业。

（3）开沟作业

作业用途：①田块的深耕、开沟作业；②果园的排水沟及灌水作业③塑料大棚外边缘埋土和排水沟作业；④播种（点播）作业。

开沟作业的作用：①依靠开沟作业，使表土和深土混合，改良土壤、增进地力；②可使肥料成分长期储存及防止流失；③可预防由连作引起的损害。

在需要开沟时，装上开沟装置组件（根据需要可装两侧或单侧）。

开沟作业操作及安全规程：

①开沟作业可通过多次反复进行，一次少许加深，直至达到要求可用变速增速低挡完成。

②注意开沟刀的旋转方向，一定要和说明书规定的要求相符。

③开沟作业时，拆下橡胶轮，装上铁轮。

④开沟作业时，由于石块或障碍物，机器会突然后跳，注意力要集中。

⑤进行开沟作业宽度25厘米，深度15厘米以上时如果机器达不到转速是会超负荷的，应特别注意操作办法及操作安全。

（4）覆土器

在果园、菜地、大棚等用人力或微耕机开沟作业后，施入土杂肥后可使用覆土器覆土作业，同时具有中耕除草和整地效果。

覆土器安装及操作规程：

①进行覆土作业时拆下开沟器区分左右螺环，装上复土器，用螺栓固定好；

②斜地覆土可根据情况使用左右侧轮环（避免翻车）；

③拆下铁轮换上橡胶轮，仔细观察周围环境，调整轮宽；

④一次覆土程度不够可反复作业，并随时调整合适的高度。

（5）起垄器

拆下调速杆，把起垄器安装上，利用限位装置调节所需作业深度即可。

作业用途及特征：①根据栽培作物进行起垄作业；②可任意调节垄的宽度；③在栽有作物的状态下，进行除草和培土作业。

起垄器操作及安全规程：

①做作物栽培垄时，根据沟宽调整延长板，调节到所需的沟宽；

②做垄宽时在旋耕轴上装旋耕器，做窄垄装开沟器；

③在轮轴上适当宽度固定轮胎；

④用限位装置调节作业深度；

⑤为了安全作业速度应用低速挡；

⑥调整好延长板以防土掉落；

⑦避免在过分干燥或湿地上作业；

⑧根据状况用油门调整旋转速度。

（6）其他配套装置

铺膜、打药、抽水等其他选配装置可根据用户需求选配，在选择的时候务必考虑是否与主机配套，能否实现功能，不可盲目选择。

五、如何选购合适的微耕机

农民购买一台微耕机要花费一年甚至多年的积蓄，购买时慎之又慎，面对繁多的微耕机产品，眼花缭乱，如何选购适合自己的产品？主要应从下面几点考虑。

（一）看微耕机底盘传动

目前市场上微耕机底盘有两种传动方式，一种是全轴、全齿轮传动，另一种是皮带传动。全轴、全齿轮传动的微耕机比较适合土壤比阻大、田块板结的地区耕作。

（二）要看微耕机配套动力

柴油机比汽油机转速要低，耐力、耐高温要强。风冷柴油机比水冷柴油机要轻，润滑、冷却、耐热要差，可靠性要低。

（三）看微耕机功能

微耕机从设计上主要考虑田间耕作，还附带其他功能，如：开沟、铺膜、起垄等，用户可以根据效果和需要进行选择。

（四）看售后服务

多进行咨询和调查，了解同类产品的售后服务情况，应选择售后服务及时、配件供应及时、信誉度好的生产和经销企业提供的微耕机。

（五）看自己的经济条件

市场上不同生产厂家生产的微耕机销售价格相差千元，甚至二三千元，动力为直喷式柴油发动机要贵些，可靠性要高些，后期零配件要贵些。

（六）看使用时间

购买微耕机不对外服务，只是耕作自己田块，一年使用时间短，可以选择耐高温差一些，经济一些，转移方便一些的微耕机。购买微耕机对外服务，选择时要注意微耕机使用的可靠性要高，耐高温性能要强。

（七）看地理条件

建议山区、丘陵地区农民朋友选择配套动力为风冷柴油机的微耕机，其体积小、重量轻、转移方便。若配套进行运输，建议选择有差速器的微耕机。

（八）自己技术能力

微耕机操作技术简单，主要考虑修理、调整技术等问题。

六、微耕机的维护保养

（一）磨合

1.柴油机磨合应当按照使用说明书的要求进行。

2.新的或大修后的微耕机应首先在无负荷条件下工作1小时，在轻负荷条件下工作5小时后立即趁热放出变速箱和发动机曲轴箱内的全部润滑油，并注入适量清洁柴油，用慢挡在怠速状态下运行3～5分钟予以清洗，然后将柴油防干净。最后再按量注入润滑油进行4小时磨合，并严格按说明书中规定的要求调整。

（二）微耕机的技术保养

微耕机在工作期间，由于运转、摩擦磨损的变化、不可避免地产生紧固螺栓的松动、零部件的磨损现象，这种系统的正常状态被破坏，会造成配合间隙不正常，动力下降油耗增加，故障增多，影响微耕机的正常作业。为尽量避免上述情况的产生，必须严格、定期做好维护保养，使其保持良好的技术状态，延长使用寿命。

1.工作班次保养（每班工作前和工作后进行）

①仔细听并观察各部位有无不正常的响声、过热和螺栓松动等异常现象；

②检查发动机、变速箱和行走箱等有无漏油现象；

③检查发动机和变速箱油面是否在标尺上下刻度之间；

④及时清理整机及附件上的泥垢、杂草、油污；

⑤有条件的可记录每次使用记录（以便分析经济性）。

（1）一级保养（每工作150小时）

①进行工作班次保养的全部内容；

②清洗变速箱和行走箱并更换机油；

③检查并调试离合器、换挡系统和倒挡微米系统；

（2）二级保养（每工作800小时）

①进行每工作150小时保养的全部内容；

②检查所有的齿轮及轴承，如磨损严重的应及时更换；

③微耕机其余零件如微耕刀或连接螺栓等，如有损坏应立即更换新件。

（3）技术检修（每工作1500～2000小时）

①到当地特约维修站进行整机拆检清洗、检查，磨损严重的零件必须更换或酌情修复；

②请专业维修人员检查摩擦片、离合器；

③柴油机（汽油机）的维护保养，按使用说明书的规定进行。

2.微耕机的长期存放

微耕机需要长期存放时，为了防止锈蚀，应采取合理的存放措施以保证下次作业的有效性。

（1）按发动机的使用说明书封存发动机；

（2）清洗外表尘土、污垢；

（3）放出变速箱中的润滑油，并加入新油；

（4）在非铝合金表面未油漆的地方涂上防锈油；

（5）将整机存放在避雨通风、干燥、安全的地方；

（6）妥善保管随机工具、产品合格证和使用说明书。

七、微耕机的故障及排除

（一）发动机的故障及排除方法

1.燃油系的常见故障及解决办法

（1）柴油滤网堵塞、油路或柴油滤清器堵塞；油路中有空气。

解决办法：清洗堵塞，排除油路中的空气。

（2）喷油器不供油或压力不足、雾化不良、滴油等；柱塞调节臂或齿杆凸耳从调速杠杆叉槽中脱出处于不供油位置；喷油泵柱塞偶件严重磨损，供油压力太低，出油阀磨损严重，密封不严；垫圈开裂变形，出油阀弹簧折断，喷油器磨损卡死在关闭位置。

解决办法：发现柱塞调节臂或齿轮凸耳从调速拉杆槽中脱出，应拆开喷油泵重新正确安装；同时检查叉槽是否磨损过大，如发现柱塞卡死在停供位置，应拆卸进行修复或换新件；喷油无力应检查柱塞副是否严重磨损，回油阀垫圈是否磨损；拆卸喷油器，检查针阀偶件是否卡死在关闭位置，针阀与喷油孔是否烧损，根据检查结果进行修复或更换偶件。

（3）涡流室镶块小孔堵塞或偏移。

解决办法：用铁丝疏通清除积炭，正确安装。

（4）供油提前角不当。

解决办法：检查供油提前角，增减垫片，正确安装。

（5）燃烧室冷油过多，油门开启过大，机温过低。

解决办法：关闭油门，打开减压手柄摇车，排除燃烧室多余积油；加热水提高机温后再启动。

2.空气供给系统的常见故障及解决办法

（1）空气滤清器堵塞，不能吸足空气。

解决办法：清洗空气滤清器，更换滤芯。

（2）气门间隙不当，使气缸进气不足或关闭不严。

解决办法：检查调整气门间隙，使它符合规定。

（3）活塞缸套组件漏气严重。

解决办法：更换新活塞环。

（4）配气机构零件磨损严重，配气相位不正确，相位角太小。

3.柴油机不能启动的原因

柴油机正常运转的先决条件是雾化良好的柴油能准确及时地喷入燃烧室内，并且燃烧室里的压缩空气要达到足够的温度才能着火、爆发。要满足这两个条件，就必须在柴油机起动时有足够高的转速和使气缸内有一定的温度。柴油机不能起动时，应从启动工作、柴油机燃油供给系统和压缩等方面寻找原因。

属于启动工作方面的原因有：

（1）环境温度太低。在气温低的情况下，应做好柴油机的预热工作，否则不易启动。

（2）启动转速低。对于手摇启动的柴油机来说，应逐渐加大转速，然后将减压手柄扳到非减压位置，使气缸内有正常的压缩。如果减压机构调整不当或是气门顶住了活塞，往往会感到摇车很费力。其特点是曲轴转到某一部位就转不动了，但能退回来。此时，除了检查减压机构外，还应查看正时齿轮啮合关系是否错了。而对于使用电启动机的柴油机，如果启动转速极其缓慢，大多系起动机无力，并不说明柴油机本身有故障。应对电器线路方面进行详细检查，判断蓄电池是否充足电，各导线连接是否紧固及启动机工作是否正常。

属于燃油供给系统方面的原因：

（1）油箱中无油或忘记将油箱开关打开。

（2）燃油供给系统中有空气或水分过多。现象为启动转速不低但不着火，且排气管冒白烟。检查方法是柴油滤清器上的放气螺钉或高压泵上的高压油管拧松，如有空气冒出，即说明有空气。排除的方法是将油路各接头拧紧，然后将高压泵上的放气螺钉拧松，转动曲轴，排除空气。柴油中发现水分，也可用同样方法排除。如果柴油中水分太多，需更换柴油。

（3）管路或滤清器堵塞。处理的方法是用气筒将管路吹通，清洗滤清器，并检查油箱加油口滤网是否完好。

（4）喷油泵柱塞磨损，此时应更换柱塞。

（5）喷油泵出油阀卡住或出油阀弹簧折断。可卸下高压油管接头，将出油阀和阀座取出清洗，出油阀弹簧折断时需更换。

（6）喷油泵柱塞弹簧折断，造成喷油泵没有压力。

（7）喷油泵柱塞卡在柱塞套内。当油路正常，摇动曲轴时柱塞不动，说明柱塞与柱塞套卡住。应拆开喷油泵并清洗柱塞与柱塞套。

（8）喷油器针阀卡住。应将喷油器拆下并从喷油嘴中取出针阀，进行清洗，或更换针阀偶件。

（9）喷油时间不正确，应按规定重新校正喷油时间。

（二）行走机构故障与排除

（三）离合器故障与排除

（四）变速箱的故障与排除

（五）、其他故障与排除