一种秸秆粉碎还田方法及装置
成果研发背景及特征简介
一、研发背景
在我国，随着社会发展进步，农业机械化水平不断提高，农村劳动力自然转移，农村居住人口大量减少，秸秆燃料化、饲料化等利用率极大降低，加之玉米种植面积扩大，造成秸秆过剩，前几年秸秆80%以上被露天焚烧，既污染环境，又浪费资源；近几年，黑土耕地保护受重视，秸秆还田利用被广泛实施，秸秆还田利用首要环节是秸秆粉碎，然后进行翻埋还田或碎混还田。现有的秸秆还田机为通轴高速顺时针旋转，受地形影响，幅宽受限，低洼地面及垄沟处秸秆不能被打到，顺垄沟秸秆粉碎质量差，粉碎质量直接影响秸秆翻埋质量及后期播种质量，作业效率低，同时秸秆还田作业和翻埋作业需匹配两台不同动力的拖拉机，且长轴加工成本高，机器动平衡难维护，使用寿命短，所以对秸秆粉碎还田机进行重新设计十分必要。正是在这样的背景下，我们开始了ZL 202011531966.X一种秸秆粉碎还田方法及装置的研发工作。
装置作业幅宽窄，仿形好，工作面低，秸秆粉碎量多，通过对该装置的组装可实现与翻埋动力相匹配的幅宽，减少一台动力配置，提高工作效率，横向和竖向双轴设计使秸秆粉碎效果更佳，缩短秸秆腐烂时间。
二、特征简介
还田方法为：第一步，用圆盘刀把作业区域内外的秸秆割离，并用搂草盘把作业区域内的秸秆搅起并向垄沟中间归靠；第二步，横粉碎部件先对搂草盘作业后的秸秆进行一次粉碎作业，秸秆在粉碎刀作用力和防护罩的导流下进入纵向粉碎部件；第三步，粉碎后的秸秆从挡板下部喷出至限深辊上，限深辊对粉碎的秸秆进行均匀抛撒，装置的具体特征为：
1.单体模块组合还田：针对现有秸秆粉碎还田机对不同地况适应性差，尤其丘陵山区地块等秸秆作业质量难以保证等问题，围绕秸秆粉碎单体模块开展研究，实现不同动力、不同地况秸秆粉碎还田单体模块的一致，实现作业质量的一致。
2.秸秆主动喂入粉碎：针对现有秸秆粉碎还田机宽幅粉碎作业，秸秆粉碎率低，尤其低洼处秸秆、贴合垄沟的秸秆作业质量难以保证等问题，构建基于地势高低不平导致秸秆残留量高的主动喂入粉碎技术，实现秸秆的低残留、高粉碎，满足不同地况秸秆粉碎的高技术要求。
3.复式窄幅变向粉碎：针对现有秸秆粉碎还田机一级传动、单轴宽幅粉碎对地况适应性差、作业质量难以保证等问题，研究了基于粉碎效果要求的横向粉碎和纵向粉碎组合的复式粉碎技术，满足不同地况秸秆的秸秆粉碎高质量要求。
4.纵向塔型粉碎：针对粉碎质量难以保证等问题，围绕纵向粉碎技术开展了研究，研究了纵向塔型粉碎辊的高度、转速、刀型及粉碎刀排列等参数，实现秸秆粉碎的高质量，满足秸秆粉碎的粉碎质量要求。
综上所述，ZL 202011531966.X一种秸秆粉碎还田方法及装置在研发过程中充分考虑了市场需求和技术进步的要求，降低了加工成本，提高了粉碎效果，通过组合式装配，增加了作业幅宽，提高了作业效率，满足了现代化大农业的生产需求，也可根据所具有的动力装配合适的数量，满足个性化需求，既能对大地块等进行作业，又能对小地块进行作业，作业质量好，适用性强。
拟将该专利权许可，拟定许可期限为合同签订之日起至2026年12月31日，拟定许可价格为15万人民币。
