生产管理机械化岗位

徐丽明 马帅 沈聪聪 谭好超 廖雲智 马俊龙 周慧能 郭朝阳

  我国北方埋土防寒区葡萄冬季需通过埋藤作业保护葡萄藤越冬，但传统犁铲式埋藤机存在碎土效果差、覆土不严实等问题，存在透风漏风的问题。针对这一难题，生产管理机械化岗位研发了3MY-120 型葡萄埋藤压实一体机，通过结构创新与参数优化，显著提升了埋藤作业质量。

  一、3MY-120 型葡萄埋藤压实一体机的机构原理

  3MY-120 型葡萄埋藤压实一体机，爱原来犁铲式埋土机（图1）的基础上，增加左右幅宽调节机构、仿土垄的镇压辊机构。

  1. 幅宽可调的起土机构

  采用双铲式结构，铲面导曲线为抛物线形，结合宽深比（K=2.3）与覆土角（δ=26°）优化，确保土壤稳定翻转。通过液压油缸调节作业幅宽（0~450 mm），适配 2.5~3.5 米行距的葡萄园，避免传统机型对固定行距的依赖。

  2、仿土垄的镇压辊机构

  为压实防寒土，设计了镇压辊机构。

  二. 铁笼镇压辊系统的模拟仿真

  设计了直径 400 mm、长度 1000 mm 的铁笼设计，通过 21 根圆管碾压碎土，避免橡胶辊的壅土问题。配备镇压力调节弹簧与回位弹簧，实现仿形镇压与石柱避障功能。进行了离散元仿真优化，通过 EDEM 软件对比铁笼、尖形橡胶、弧形橡胶三种辊型，发现铁笼辊碎土效率最高，且镇压效果较好。进行了正交试验确定最优参数，前进速度 3.53 km/h、镇压力 452 N、圆管数量 21 根。

  三、田间试验验证

  在宁夏银川玉泉营葡萄小镇进行实地测试，结果表明：起土性能：起土量 0.35 m³/m，稳定性变异系数 9.8%，满足行业标准。覆土质量：覆土厚度 401 mm，宽度 1120 mm，镇压后土壤紧实度提升11.6 kPa。碎土性能：土质为砂壤土，土垄含水率范围为3.3%~5.0%情况下，碎土率为82.3%。

  作业效率：配套 38 kW 以上拖拉机，每小时可完成3~7 km葡萄园的埋藤与镇压作业。技术优势与应用前景.一机多用：集成起土、埋藤、碎土、镇压功能，减少多机联合作业成本。高适性：幅宽可调设计适配不同种植模式，尤其适合北方沙壤土地区。该机型满足宁夏地方标准（DB64/T915-2013）要求，可推广至新疆、甘肃等葡萄主产区，助力冬季埋藤机械化升级。