CN114041338A - 一种玉米秸秆全量还田联合整地机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及秋季耕整地作业机具领域，具体为一种玉米秸秆全量还田联合整地机，由机架、土壤秸秆机械处理系统、前限深单元、后限深机构、液压调节系统构成；土壤秸秆机械处理系统从前到后依次由切秆单元、左向翻抛单元、长秸秆速落单元、右向翻抛单元、长秸秆分离单元、秸秆条带深混单元、碎土平整单元组成；液压调节系统由液压缸组成。

Description

一种玉米秸秆全量还田联合整地机

技术领域

本发明涉及秋季耕整地作业机具领域，具体为一种玉米秸秆全量还田联合整地机。

背景技术

我国东北地区主要粮食作物为玉米，现行的秸秆全量还田耕作方法有：秸秆全覆盖免耕法、耙混耕法、碎混耕法以及翻耕法。

秸秆全覆盖免耕法是指机收后秸秆、根茬覆盖地表越冬，次年春季用免耕播种机直接进行播种，该方法可以有效防止土壤风蚀、水蚀，但全量秸秆覆盖地表，春季地温提升缓慢，大量秸秆连年堆积在地表，耕作层内有机质含量增加缓慢，而且影响春季播种机的通过性。

耙混耕法是指秋季机收后，对地表覆盖的秸秆进行二次粉碎作业，然后采用圆盘耙进行混埋作业，该方法需要对地表秸秆进行二次粉碎，一部分碎秸秆覆盖地表，由于秸秆细碎，抗风蚀、水蚀效果不好，其余大量秸秆混埋在耕层内，由于秸秆混埋量较大，严重影响出苗质量。

碎混耕法和耙混耕法相似，通常碎混耕法不需要对地表覆盖的秸秆进行二次粉碎作业，采用三轴旋耕联合整地机一次进地就能完成秸秆粉碎、灭茬、旋耕、镇压、起垄等作业。由于该方法采用旋耕作业，所以地表覆盖的秸秆很少，而且经过秸秆粉碎、灭茬的作业工序，秸秆较为细碎，几乎没有抵抗风蚀、水蚀的能力，而且绝大多数的秸秆混拌在耕层内，严重影响出苗安全。

翻耕法是机收后采用铧式犁将全量秸秆进行翻扣，次年春季进行耙平、压实土壤，该方法地表没有秸秆覆盖，春季地温提升较快，但是容易造成地表风蚀、水蚀。

为此，综合上述耕作方法的优点，研究一种适合东北地区玉米秸秆全量还田联合整地机具有重要的现实意义。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种玉米秸秆全量还田联合整地机。

本发明主要由机架、土壤秸秆机械处理系统、前限深单元、后限深机构、液压调节系统构成；土壤秸秆机械处理系统从前到后依次由切秆单元、左向翻抛单元、长秸秆速落单元、右向翻抛单元、长秸秆分离单元、秸秆条带深混单元、碎土平整单元组成；液压调节系统由液压缸组成；切秆单元，由多个平面圆盘刀单体组成，每个平面圆盘刀单体分别固接在机架的横梁上，相邻的平面圆盘刀单体的间距d₁为200-400mm；左向翻抛单元，由多个左向翻抛圆盘单体组成，左向翻抛圆盘单体由钢板弹簧、偏角安装板、轴承座总成、缺口凹面圆盘组成；每个左向翻抛圆盘单体分别固接在机架的横梁上，相邻的左向翻抛圆盘单体的间距d₂为200-400mm；偏角安装板通过螺栓与钢板弹簧固接；轴承座总成的轴端固接在偏角安装板孔内，缺口凹面圆盘固接在轴承座总成法兰上，缺口凹面圆盘和轴承座总成可以一起绕轴转动；所述的左向翻抛圆盘单体安装在横梁后，其缺口凹面圆盘的凹面朝向左前方，圆盘边缘刃口平面与机具前进方向X的夹角α为14-25°，与竖直向上方向Y夹角β为10-20°；长秸秆速落单元，由多个滑轨钢丝组成，每个滑轨钢丝通过紧定螺钉单独固接在机架的横梁上，安装高度可调，相邻的滑轨钢丝的间距d₃为70-90mm；右向翻抛单元，由多个右向翻抛圆盘单体组成，每个右向翻抛圆盘单体固接在机架的横梁上，相邻的右向翻抛圆盘单体的间距d₄等于d₂，右向翻抛圆盘单体的数量等于左向翻抛圆盘单体的数量，并且右向翻抛圆盘单体和左向翻抛圆盘单体的结构形式互为镜像；长秸秆分离单元，由多个滑轨钢丝组成，每个滑轨钢丝通过紧定螺钉单独固接在机架的横梁上，安装位置可调，相邻的滑轨钢丝的间距d₃为60-80mm；条带深混单元，由多个条带翻土铲组成，多个条带翻土铲分别安装在机架的横梁上，相邻两条横梁纵向间距为600-800mm；凿式条带翻土铲由铲柄、铲库、条形铲尖、条形翻土板、左铲翼、右铲翼构成，条形铲尖和翻土板工作宽度相同，为60-120mm；条形铲尖的侧边与条形翻土板的侧边圆弧线组合成同一圆弧e，翻土板的侧边直线段f与圆弧e相切，直线段f为竖直方向，条形铲尖与条形翻土板配合组成条形翻土组合体，可以将铲尖以上、条形翻土组合体前面的土壤翻动到地表，对土壤进行深层条带翻动，翻动后的土壤形成一个条带空白区；碎土平整单元，由两个四连杆机构、多个左向平土圆盘单体、多个右向平土圆盘单体、碎土辊和碎土辊组成，四连杆机构为平行四杆机构，其前端分别固接在机架两根纵梁的后端，左向平土圆盘单体和右向平土圆盘单体的结构形式互为镜像，数量相等，对称地安装在碎土辊前面的横梁上，左向平土圆盘单体和右向平土圆盘单体的数量之和等于条带翻土铲的数量Q₁+1，碎土辊和碎土辊为笼式碎土辊，具体为碎土辊的骨架栅条为圆管，碎土辊的骨架栅条为条形钢板，两者由一对人字架安装在后横梁上；前限深单元分为左前轮机构和右前轮机构组成，左前轮机构主要由轮胎、限深支臂等组成，限深支臂铰接在机架横梁下面，通过插销来调整和限制轮胎相对于机架的高度，从而实现前面机架的限深；右前轮机构安装在机架横梁的下面，其结构形式与左前轮机构互为镜像；后限深机构主要由转轴、转动支臂、大轮胎组成，通过液压缸来控制转动支臂带动转轴转动，既可以实现机架后面的限深调整，又可以调整到整机的运输状态，实现整机能够被牵引运输。

进一步地，所述的缺口凹面圆盘直径为550-680mm，凹面的曲率半径为420-1100mm；为了卡住秸秆防止切割时秸秆打滑，更好地切断秸秆，进一步减小长秸秆的占比，同时提高缺口凹面圆盘入土性能，在圆盘上均匀地布置了8-12个缺口；所述的缺口具体形状为半圆形其半径为30-60mm。

进一步地，所述的滑轨钢丝由直线段ab和曲线段bc构成，直线段ab与曲线段bc相切，直线段ab为竖直方向，曲线段bc采用最速下落曲线，曲线段bc的参数方程为：x＝30(θ-sinθ)，y＝30(1-cosθ)，其中0≤θ≤π，x和y的单位是mm。

进一步地，滑轨钢丝的数量等于机具设计的耕作幅宽除以间距d₄所得数四舍五入取整，所述的滑轨钢丝的形状是具有抛物线特征的曲线，其曲线方程为：y＝-0.001x²，其中-270mm≤x≤620mm。

进一步地，所有条带翻土铲投影在一个横梁上为等间距，且投影后相邻两铲间距d₅为420-460mm，条带翻土铲的数量Q₁等于机具设计的耕作幅宽除以d₅所得数最近的奇数。

进一步地，其中两个所述条带翻土铲以机架中心线为对称轴安装在横梁上，其余的条带翻土铲分别对称的安装在另外的两个横梁上，安装在另外的两个横梁上的条带翻土铲的个数是(Q₂-2)/2+1或(Q₂-2)/2-1，在一个横梁上相邻的条带翻土铲间距≥2d₅。

进一步地，所述的左铲翼由平面i、平面j、平面k以及曲面m构成，平面i固接贴在铲柄左侧面上，平面i与平面j相交于直线EF，夹角为90°，直线EF与水平面夹角γ为4-8°；平面j与平面k相交于GH，夹角为120°，直线FH与平面i夹角为40°，直线FH与直线GH的夹角为60°，直线EF与直线FH平行；平面k与曲面m相切，切线为NR，曲面m为一段圆弧曲面，曲面半径为30mm，直线GH与直线HR夹角为90°，直线NR与直线HR夹角为120°；平面k上有一段缺口圆弧G⌒N，G⌒N与NR相切。

进一步地，所述的联合整地机是全幅耕作机具，耕作幅宽为3、4、5……一米一米的依次递增，最小幅宽为3米。

本申请相比现有技术具有以下有益效果：

1、秋季深耕后土壤蓬松，既能降低耕层土壤强度，又能打破犁底层，可以接纳更多的秋冬季雨雪，提高自然降水利用率。

2、机具作业后，地表有一部分秸秆覆盖在地表，尤其是大量80-300mm长秸秆和根茬覆盖地表，可以更好地固土防风，减轻土壤的风蚀、水蚀。

3、大部分80-300mm长秸秆和根茬覆盖在地表，这样可防止耕层内存在大量长秸秆而产生的土壤孔隙较大、播种后镇压不实而导致的跑风、跑墒的问题。

4、长秸秆和根茬覆盖在地表，耕层内均匀混埋了一部分碎秸秆，其余秸秆混埋在多个深层条带区域内，降低了秸秆在耕层内的分布密度，保证播种、出苗安全。

5、相对秸秆全覆盖免耕播种来说，部分秸秆覆盖在地表，提高了春季地温，有利于春季提前播种，延长玉米的生育期。

6、碎秸秆与土壤混埋，保证秸秆与土壤的接触，有利于秸秆腐烂，快速提升耕层内土壤有机质含量，改善耕地质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为整机结构主视图；

图2为整机结构俯视图；

图3为土壤秸秆机械处理系统的俯视分布图；

图4为平面圆盘刀单体的结构图；

图5为平面圆盘刀单体的右侧视图；

图6为左向翻抛圆盘单体的结构示意图；

图7为缺口凹面圆盘的空间安装角度示意图；

图8为滑轨钢丝的侧视图；

图9为滑轨钢丝曲线段bc的直角坐标图；

图10为滑轨钢丝的轮廓直角坐标图；

图11为条带翻土铲的结构示意图；

图12为条带翻土铲的侧视图；

图13为左铲翼的结构示意图。

附图标记：机架1；前限深单元2A；左前轮机构2A1；右前轮机构2A2；后限深机构2B；切秆单元3；左向翻抛单元4A；左向翻抛圆盘单体4A1；钢板弹簧4A101；偏角安装板4A102；轴承座总成4A103；缺口凹面圆盘4A104；右向翻抛单元4B；长秸秆速落单元5；滑轨钢丝51；长秸秆分离单元6；滑轨钢丝61；秸秆条带深混单元7；凿式条带翻土铲71；铲柄7101；铲库7102；条形铲尖7103；条形翻土板7104；左铲翼7105；右铲翼7106；碎土平整单元8；四连杆机构81；左向平土圆盘单体82；右向平土圆盘单体83；碎土辊84；碎土辊85。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

下面结合附图及实施例进一步说明本发明。

实施例：参照图1至图3，一种玉米秸秆全量还田联合整地机，主要由机架1、土壤秸秆机械处理系统、前限深单元2A、后限深机构2B、液压调节系统构成，土壤秸秆机械处理系统从前到后依次由切秆单元3、左向翻抛单元4A、长秸秆速落单元5、右向翻抛单元4B、长秸秆分离单元6、秸秆条带深混单元7、碎土平整单元8组成。液压调节系统由液压缸组成，联合整地机是全幅耕作机具，耕作幅宽为3米。

参照图2、图3、图4和图5，切秆单元3由10个平面圆盘刀单体31组成，每个平面圆盘刀单体31通过U型螺栓单独的固接在机架1的横梁102上，相邻的平面圆盘刀单体31的间距d1为300mm，平面圆盘刀单体31主要由立柄库3101、立柄3102、转轴支臂3103、弹簧臂3104、平面圆盘刀片3105、压秆轮3106组成，立柄3102穿入立柄库3101中，通过紧定螺钉固接在立柄库3101中，转轴支臂3103的前端与立柄3102下端O₁处铰接，弹簧臂3104两端分别铰接在立柄O₂处和转轴支臂O₃处，压秆轮3106安装在平面圆盘刀片3105的左侧，可绕自身轮轴转动。

参照图2、图3、图6和图7，左向翻抛单元4A，由10个左向翻抛圆盘单体4A1组成，每个左向翻抛圆盘单体4A1通过U型螺栓单独的固接在机架1的横梁103上，相邻的左向翻抛圆盘单体4A1的间距d2为300mm。左向翻抛圆盘单体4A1主要由钢板弹簧4A101、偏角安装板4A102、轴承座总成4A103、缺口凹面圆盘4A104组成。偏角安装板4A102通过螺栓与钢板弹簧4A101固接；轴承座总成4A103的轴端固接在偏角安装板4A102孔内，缺口凹面圆盘4A104固接在轴承座总成4A103法兰上，缺口凹面圆盘4A104和轴承座总成4A103可以一起绕轴转动。左向翻抛圆盘单体其缺口凹面圆盘4A104的凹面朝向左前方，圆盘边缘刃口平面与机具前进方向X的夹角α为16°，与竖直向上方向Y夹角β为20°。缺口凹面圆盘4A104直径为620mm，凹面的曲率半径为1050mm，圆盘上均匀地布置了8个缺口。缺口具体形状为半圆形，半径为50mm。

参照图2、图3、图8和图9，长秸秆速落单元5，由35个滑轨钢丝51组成，每个滑轨钢丝51通过紧定螺钉单独固接在机架1的横梁104上，安装高度可调，相邻的滑轨钢丝51的间距d₃为85mm。滑轨钢丝51由直线段ab和曲线段bc构成，直线段ab与曲线段bc相切，直线段ab为竖直方向，曲线段bc采用最速下落曲线，曲线段bc的参数方程为：x＝30(θ-sinθ)，y＝30(1-cosθ，其中0≤θ≤π，x和y的单位是mm。右向翻抛单元4B，由10个右向翻抛圆盘单体4B1组成，每个右向翻抛圆盘单体4B 1通过U型螺栓单独的固接在机架1的横梁105上，相邻的右向翻抛圆盘单体4B 1的间距为300mm，右向翻抛圆盘单体4B1和左向翻抛圆盘单体4A1的结构形式互为镜像。

参照图2、图3和图10，长秸秆分离单元6，由43个滑轨钢丝61组成，每个滑轨钢丝61通过紧定螺钉单独固接在机架1的横梁106上，安装位置可调，相邻的滑轨钢丝61的间距d3为70mm，滑轨钢丝61的形状是具有抛物线特征的曲线，其曲线方程为：y＝-0.001x²，-270mm≤x≤620mm。

参照图1、图3、图11、图12和图13，条带深混单元7，由7个条带翻土铲71组成，7个条带翻土铲71分别安装在机架1的横梁107、横梁108、横梁109上，相邻两条横梁纵向间距为700mm，所有条带翻土铲71投影在一个横梁上为等间距，且投影后相邻两铲间距d₅为450mm。以机架中心线为对称轴在横梁107上安装两个条带翻土铲71，两个条带翻土铲71的横向间距为900mm；在横梁108上对称的安装三个条带翻土铲71，相邻两个条带翻土铲71的横向间距为900mm；在横梁109上对称安装两个条带翻土铲71，两个条带翻土铲71的横向间距为2700mm。条带翻土铲71由铲柄7101、铲库7102、条形铲尖7103、条形翻土板7104、左铲翼7105、右铲翼7106构成，条形铲尖7103和翻土板7104工作宽度80mm，条形铲尖7103的侧边与条形翻土板7104的侧边圆弧线组合成同一圆弧e，7104的侧边直线段f与圆弧e相切，直线段f为竖直方向。左铲翼7105由平面i、平面j、平面k以及曲面d构成，平面i固接在铲柄侧面上，平面i与平面j相交于直线EF，夹角为90°，直线EF与水平面夹角γ为6°；平面j与平面k相交于GH，夹角为120°，平面j的边FH与平面i夹角为40°，直线FH与直线GH的夹角为60°，直线EF与直线FH平行；平面k与曲面m相切，切线为NR，曲面m为一段圆弧曲面，曲面半径为30mm，直线GH与直线HR夹角为90°，直线NR与直线HR夹角为120°，平面k上有一段缺口圆弧G⌒N，G⌒N与NR相切；右铲翼7106与左铲翼7105的结构形式互为镜像，分布安装在铲柄7101的两侧。

参照图3，碎土平整单元8，主要由两个四连杆机构81、多个左向平土圆盘单体82、多个右向平土圆盘单体83、碎土辊84和碎土辊85组成。四连杆机构81为平行四杆机构，其前端分别固接在机架1两根纵梁的后端。左向平土圆盘单体82和右向平土圆盘单体83的结构形式互为镜像，数量相等，对称地安装在碎土辊前面的横梁上，左向平土圆盘单体82和右向平土圆盘单体83的数量之和等于条带翻土铲71的数量Q1加一。碎土辊84和碎土辊85由一对人字架安装在后横梁上，碎土辊84和碎土辊85为笼式碎土辊，具体为，碎土辊84的骨架栅条为圆管，碎土辊85的骨架栅条为条形钢板。

参照图2，前限深单元2A分为左前轮机构2A1和右前轮机构2A2组成，左前轮机构2A1主要由轮胎、限深支臂等组成，限深支臂铰接在机架1横梁101A下面，通过插销来调整和限制轮胎相对于机架的高度。右前轮机构2A2安装在机架1横梁101B的下面，其结构形式与左前轮机构2A1互为镜像。

后限深机构2B主要由转轴、转动支臂、大轮胎组成，通过液压缸9B1和9B2来控制转动支臂带动转轴转动。

结合具体实施例对土壤秸秆机械处理系统的工作原理作进一步描述。

该处理系统从前到后的工作过程依次是这样的，首先切秆单元3主要作用是对地表长秸秆进行切断，防止因为秸秆过长缠绕后续的土壤耕作部件，降低机具的通过性能。

平面圆盘刀单体31为独立仿形结构，压秆轮3106可仿形地表形状，保证切土深度一致，即使遇到坚硬的硬物，平面圆盘刀片3105能够抬起，越过后自动复位，不影响其他平面圆盘刀单体31正常工作。除此之外，压秆轮3106能够将地表秸秆压住，有利于平面圆盘刀片3105切断秸秆，提高秸秆的切断率。平面圆盘刀片3105较优选的入土深度为80mm～100mm。

接着是左向翻抛单元4A中缺口凹面圆盘4A104切断秸秆并切入土壤，一般该凹面圆盘的较优选的入土深度为150mm，入土后的缺口凹面圆盘4A104对秸秆覆盖的土壤向左后方翻抛，翻抛起来的秸秆和土壤混合物经过长秸秆速落单元5，其中碎秸秆和土壤从滑轨钢丝51的间隙中穿过，不受滑轨钢丝51的影响；长秸秆和根茬会打在滑轨钢丝51上，然后从滑轨钢丝51曲线段bc上滑落；曲线段bc采用最速下落曲线，可使长秸秆和根茬快速下滑，落在右向翻抛单元4B的前方，有利于右向翻抛单元4B的长秸秆和根茬再次切断。

右向翻抛单元4B会对左向翻抛单元4A翻抛后的秸秆和土壤混合体再次翻抛，有利于秸秆在土壤中混拌的更加均匀；被右向翻抛单元4B再次翻抛起来的秸秆和土壤混合物经过长秸秆分离单元6，碎秸秆和土壤混合体会顺利通过滑轨钢丝61的间隙，长秸秆和大的根茬会在滑轨钢丝61的上方按照滑轨钢丝61的曲线滑落。

滑轨钢丝61的曲线形状为一段抛物线，和翻抛起来的秸秆和土壤混合物的抛物线轨迹形状相同，该抛物线为秸秆和土壤混合物的轨迹曲线向后和向下平移一段距离后所取下落一段曲线，该曲线正好能略延缓长秸秆的下降时间，使长秸秆和大的根茬覆盖在地表；长秸秆分离单元6之后，条带深混单元7之前，土壤和秸秆的状态是这样的，地表主要覆盖着长秸秆和根茬，碎秸秆均匀的混埋在地表到150mm深的土壤层内。

随后，条带深混单元7进行耕作，条带翻土铲71的条形铲尖7103与条形翻土板7104组成条形翻土组合体，可以将铲尖以上、条形翻土组合体前面的土壤翻动到地表，对土壤进行深层条带翻动；翻动后的土壤形成一个条带空白区，条带翻土铲71的工作深度范围为250mm～350mm，可以有效打破犁底层土壤。

左铲翼7105和右铲翼7106位于铲柄7101两侧后方，工作深度位于翻抛单元工作层内，该工作层主要成分是碎秸秆和土壤的混合体，左铲翼7105和右铲翼7106的工作效果相同，以左铲翼7105为例：平面j的边FH对土壤有剪切作用，铲翼向前运动，平面j上面的碎秸秆和土壤的混合体受到平面k的作用，沿平面k上升，遇到曲面m，混合体向内侧翻扣，填补在条形翻土组合体形成的翻抛单元工作层以下的空白区内，进而实现了深层条带混埋。曲面m为圆弧曲面，随曲面上升其斜率增长较快，易于翻扣。

最后是碎土平整单元8进行作业，碎土平整单元8中的左向平土圆盘单体82和右向平土圆盘单体83可将条带翻土铲71翻到地表的土壤推回条带翻土铲71形成的翻抛单元工作层中的条带空白区内(翻抛单元工作层以下的条带空白区已被铲翼7105、7106回填)，使表平整，随后地表被碎土辊84和碎土辊85两次压平碎土，形成表面平整、土块细碎的地表。

以上所述仅为本发明的实施例，并非以此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的系统领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种玉米秸秆全量还田联合整地机，其特征在于，由机架(1)、土壤秸秆机械处理系统、前限深单元(2A)、后限深机构(2B)、液压调节系统构成；土壤秸秆机械处理系统从前到后依次由切秆单元(3)、左向翻抛单元(4A)、长秸秆速落单元(5)、右向翻抛单元(4B)、长秸秆分离单元(6)、秸秆条带深混单元(7)、碎土平整单元(8)组成；液压调节系统由液压缸组成；切秆单元(3)，由多个平面圆盘刀单体(31)组成，每个平面圆盘刀单体(31)分别固接在机架(1)的横梁(102)上，相邻的平面圆盘刀单体(31)的间距d₁为200-400mm；左向翻抛单元(4A)，由多个左向翻抛圆盘单体(4A1)组成，左向翻抛圆盘单体(4A1)由钢板弹簧(4A101)、偏角安装板(4A102)、轴承座总成(4A103)、缺口凹面圆盘(4A104)组成；每个左向翻抛圆盘单体(4A1)分别固接在机架(1)的横梁(103)上，相邻的左向翻抛圆盘单体(4A1)的间距d₂为200-400mm；偏角安装板(4A102)与钢板弹簧(4A101)固接；轴承座总成(4A103)的轴端固接在偏角安装板(4A102)孔内，缺口凹面圆盘(4A104)固接在轴承座总成(4A103)法兰上；所述的左向翻抛圆盘单体(4A1)安装在横梁(103)后部，圆盘边缘刃口平面与机具前进方向X的夹角α为14-25°，与竖直向上方向Y夹角β为10-20°；长秸秆速落单元(5)，由多个滑轨钢丝(51)组成，每个滑轨钢丝(51)单独固接在机架(1)的横梁(104)上，相邻的滑轨钢丝(51)的间距d₃为70-90mm；右向翻抛单元(4B)，由多个右向翻抛圆盘单体(4B1)组成，每个右向翻抛圆盘单体(4B1)固接在机架(1)的横梁(105)上，相邻的右向翻抛圆盘单体(4B1)的间距d₄等于d₂，右向翻抛圆盘单体(4B1)的数量与左向翻抛圆盘单体(4A1)的数量相等，并且结构形式互为镜像；长秸秆分离单元(6)，由多个滑轨钢丝(61)组成，每个滑轨钢丝(61)单独固接在机架(1)的横梁(106)上，相邻的滑轨钢丝(61)的间距d₃为60-80mm；条带深混单元(7)，由多个条带翻土铲(71)组成，多个条带翻土铲(71)分别安装在机架(1)的横梁(107)、横梁(108)、横梁(109)上，相邻两条横梁纵向间距为600-800mm；条带翻土铲(71)由铲柄(7101)、铲库(7102)、条形铲尖(7103)、条形翻土板(7104)、左铲翼(7105)、右铲翼(7106)构成，条形铲尖(7103)和翻土板(7104)工作宽度相同，为60-120mm；条形铲尖(7103)的侧边与条形翻土板(7104)的侧边圆弧线组合成同一圆弧e，条形翻土板(7104)的侧边直线段f与圆弧e相切，直线段f为竖直方向；碎土平整单元(8)，由两个四连杆机构(81)、多个左向平土圆盘单体(82)、多个右向平土圆盘单体(83)、碎土辊(84)和碎土辊(85)组成，四连杆机构(81)为平行四杆机构，其前端分别固接在机架(1)两根纵梁的后端，左向平土圆盘单体(82)和右向平土圆盘单体(83)的结构形式互为镜像，数量相等，左向平土圆盘单体(82)和右向平土圆盘单体(83)的数量之和等于条带翻土铲(71)的数量Q₁加一，碎土辊(84)和碎土辊(85)为笼式碎土辊，碎土辊(84)的骨架栅条为圆管，碎土辊(85)的骨架栅条为条形钢板，两者由一对人字架安装在后横梁上；前限深单元(2A)分为左前轮机构(2A1)和右前轮机构(2A2)组成，左前轮机构(2A1)主要由轮胎、限深支臂等组成，限深支臂铰接在机架(1)横梁(101A)下面；右前轮机构(2A2)安装在机架(1)横梁(101B)的下面，其结构形式与左前轮机构(2A1)互为镜像；后限深机构(2B)主要由转轴、转动支臂、大轮胎组成。

2.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆全量还田联合整地机，其特征在于，所述的缺口凹面圆盘(4A104)直径为550-680mm，凹面的曲率半径为420-1100mm；并且在圆盘上均匀地布置有8-12个半圆形缺口，缺口半径为30-60mm。

3.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆全量还田联合整地机，其特征在于，所述的滑轨钢丝(51)由直线段ab和曲线段bc构成，其中直线段ab为竖直，曲线段bc与ab相切，曲线bc的参数方程为：x＝30(θ-sinθ)，y＝30(1-cosθ)，其中0≤θ≤π，x和y的单位是mm。

4.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆全量还田联合整地机，其特征在于，滑轨钢丝(61)的曲线方程为：y＝-0.001x²，其中-270mm≤x≤620mm。

5.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆全量还田联合整地机，其特征在于，所有条带翻土铲(71)投影在一个横梁上为等间距，且投影后相邻两铲间距d₅为420-460mm，条带翻土铲(71)的数量Q₁等于机具设计的耕作幅宽除以d₅所得数的最近的奇数。

6.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆全量还田联合整地机，其特征在于，其中两个所述条带翻土铲(71)以机架中心线为对称轴安装在横梁(107)上，其余的条带翻土铲(71)分别对称的安装在横梁(108)和横梁(109)上，安装在横梁(108)和横梁(109)上的条带翻土铲(71)的个数是(Q₂-2)/2+1或(Q₂-2)/2-1，在一个横梁上相邻的条带翻土铲间距≥2d₅。

7.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆全量还田联合整地机，其特征在于，所述的左铲翼(7105)由平面i、平面j、平面k以及曲面m构成，平面i固接贴在铲柄左侧面上，平面i与平面j相交于直线EF，夹角为90°，直线EF与水平面夹角γ为4-8°；平面j与平面k相交于GH，夹角为120°，直线FH与平面i夹角为40°，直线FH与直线GH的夹角为60°，直线EF与直线FH平行；平面k与曲面m相切，切线为NR，曲面m为一段圆弧曲面，曲面半径为30mm，直线GH与直线HR夹角为90°，直线NR与直线HR夹角为120°；平面k上有一段缺口圆弧G⌒N，G⌒N与NR相切。

8.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆全量还田联合整地机，其特征在于，所述的联合整地机是全幅耕作机具，耕作幅宽间隔1米依次递增，最小幅宽为3米。

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