GBT 14225.3-1993 铧式犁 试验方法

1993-03-03GB／T14225.3—93铧式犁试验方法Mouldboardplough─Testmethod1993-10-011主题内容与适用范围本标准规定了与拖拉机配套的普通用途的水、旱田铧式犁（以下简称铧式犁）的试验条件、项目及方法。本标准适用于普通用途的水、旱田铧式犁的性能试验和生产试验。特殊用途的铧式犁（如林业、沼泽地、深耕、土壤改良及带复式作业部件的铧式犁）可参照执行。2试验的条件和准备2.1试验地条件。试验地应选择在平坦、有代表性的田块，试验地的纵、横向坡度印苹大于3°，前茬高度应小于20cm，土壤含水率和坚实度应在适耕范围（土壤的含水率10％～25％）。2.2试验机组状态。试验样机及其配套动力应有良好的技术状态，试验所用的仪器、设备需检查校正。对比试验应在同等条件下进行。2.3试验测区的划分。性能试验测区的长度，旱田应不小于50m，水田及小型拖拉机（额定牵引力少于5kN的四轮拖拉机及手扶拖拉机）配套犁试验测区长度印苹小于20m。试验测区的宽应能满足全部试验样机和对比样机试验需要。试验田块按图1区划，应有足够的稳定区长度。图1性能试验田块区划图+—标杆位置；▲—土壤含水率、坚实度、植被或田面水深测定位置；○──耕深、耕宽测点，每行程不少于11点，等距离插上标杆2.4试验地状况的测定。土壤含水率、坚实度、植被及水田田面水深和垄作地区垄距、垄高的测定按图1位置测定5点。中华人民共和国国家标准铧式犁试验方法GB／T14225.3—93Mouldboardplough─Testmethod代替GB3964—832.4.1土壤含水率用取样法测定，也可用水分测定仪进行测定。每一测点按10cm分层取样（最下层至地表的高度要大于测定的最大耕深），分别计算各分层的平均值和全耕层平均值，用绝对含水率表示，记入表1。2.4.2土壤坚实度用土壤坚实度仪测定，每一测点按10cm分层测定（最下层至地表的高度要大于测定的最大耕深），分别计算各分层的平均值和全耕层的平均值，记入表2。2.4.3根据需要可加测0～5cm土层的含水率和坚实度。2.4.4测定耕前的植被种类、植株高度并用1×1m2的框架，将框内植被齐地面剪下称重（稻茬地可用数丛法测定），计算5个测点的平均值一并记入表3。3性能试验3.1性能试验目的和测定项目3.1.1性能试验目的是评定铧式犁作业质量能否达到规定的产品设计要求。3.1.2测定项目：耕深、耕宽、作业速度、植被和残茬的覆盖率、土垡翻转程度、土垡破碎（断条）率。3.2性能测定，每种工况沿前进和返回方向各不少于二个行程。3.2.1耕深和耕深稳定性。耕深是指犁耕形成的沟底至未耕地表面的垂直距离，来用耕深尺或其它测量仪器，测量后犁体耕深。分别计算出每一行程和每一工况的平均耕深、变异系数和耕深稳定性系数，记入表4。计算式如下：a.每行程值按（1）式计算：b.工况值按（2）式计算：……………………………………………（1）……………………………………………（2）式中：ai──各测定点耕深值，cmn──每行程测定点数；──每行程平均耕深，cm；3.2.2耕宽和耕宽稳定性。耕宽是指在一个耕作行程中耕翻土垡的宽度，沿垂直机组运动方向测定两个相邻行程犁沟沟墙之间的水平距离，在测定耕深的相应处进行测量，分别计算每行程和每种工况的平均耕宽变异系数和耕宽稳定性系数，计算方法同3.2.1，记入表5。3.2.3作业速度。测定机组每一行程平均速度，并计算每种工况平均值，记入表6。3.2.4植被和残茬覆盖率。每工况不少于3个测点，在已耕地上取宽度为2b（b──犁体工作幅宽），长度为30cm的面积，分别测定地表以上的植被和残茬重量，地表以下至8cm深度内的植被和残茬质量和8cm以下耕层内的植被和残茬重量（见图2）。按（3）、（4）式计算植被和茬覆盖率，记入表7。图2用数丛法测定覆盖率时，植被或残茬被覆盖的长度未达到其长度的2／3者按未被覆盖论，按（5）式计算记入表8。S──每行程标准差，cm；V──每行程变异系数，％；U──每行程耕深稳定性系数，％；──工况平均耕深，cm；N──工况测定点数；Sm──工况耕深标准差，cm；──工况变异系数，％；──工况耕深稳定性系数，％。…………………………………………（3）…………………………………………（4）式中：F──地表以下植被和残茬覆盖率，％；Fb──8cm深度以下植被和残茬覆盖率，％；Z1──露在地表以上的植被和残茬重量，g；Z2──地表以下8cm深度内的植被和残茬重量，g；Z3──8cm深度以下植被和残茬重量，g。……………………………………………3.2.5土垡翻转程度。土垡在翻转后其含植被或残茬表面与沟底夹角小于90°者为翻垡，90°～100°者为立垡，大于100°者为回垡，按（6）式计算，记入表9。3.2.6土垡破碎（断条）率。每工况不少于3个测点，在不小于b×b（cm2）面积耕层内，分别测定最大尺寸大于和小于、等于5cm的土块重量，按（7）式计算，记入表10。铧式犁在水耕或旱耕其垡片成条时，测定断条率。测定最后犁体的垡片断条数（如该犁体处于拖拉机轮辙处，应拆掉该犁体），最大垡片长、平均垡片长。垡片断裂的面积超过该断面积的一半者为一断条。断条率按（8）式计算，记入表11。4机组配套和动痢柒定4.1入土行程。测定最后犁体铧尖着地点至该犁体达到稳定耕深时犁的前进距离，稳定耕深按试验预测耕深的80％计。每行程测定一次，也可在专门地段上进行测定，必要时可测量入土地段的土壤坚实度，测定结果记入表12。（5）式中：f──覆盖率，％；Z1──耕前平均丛数，丛／m2；Z2──耕后平均丛数，丛／m2。…………………………………………（6）式中：L──测区长度，cm；Lh──回垡长度，cm；Ll──立垡长度，cm；rf──翻垡率，％；rl──立垡率，％；rh──回垡率，％。……………………………………………（7）式中：C──土垡破碎率，％；G──全耕层土垡总重量，kg；Gs──全耕层内最大尺寸小于、等于5cm土块的重量，kg。…………………………………………………（8）式中：P──断条率，次／m；fT──断条数，次；L──测定区长度，m。4.2驱动轮滑转率。在测区内分别测定在相同转数下两驱动轮（或两履带）空行和作业行进的距离，滑转率按（9）式计算，记入表13。此项也可用专门仪器测定。4.3牵引阴力、犁耕比阻和功率消耗，用测力仪器测出整机的牵引阻力（对难以测出整机牵引阻力的产品允许测出犁体牵引阻力换算成整机阻力），犁体工作部件的阻力用专门的测力装置在田间或土壤槽内进行。在测定阻力的同时相应测定耕深、耕宽和速度，分别按（10）～（11）式计算每行程犁耕（或犁体耕作）比阻和犁所消耗功率，并求其工况平均值，记入表14。5生产试验5.1生产试验的目的和测定项目5.1.1生产试验目的：考核铧式犁在正常耕作情况下作业质量稳定性、使用经济性、可靠性和易损件的耐磨性。5.1.2测定项目有：总作业面积；总作业机组耗油量；总作业时间；班次作业面积；班次作业机组耗油量；班次作业时间；班次纯工作时间；故障排除时间；易损件的磨损量等。5.2生产试验考核面积。在设计耕深及所适应的土壤条件下作业，每台犁每米耕作幅宽（按设计值计）作业面积不少于100ha。水田犁及小型拖拉机配套犁每米耕作幅宽作业面积不少于75ha，水田犁水耕作业面积不少于1／5。在生产考核过程中，犁梁、犁柱、犁托、悬挂架零部件在正常作业条件下不允许发生损坏，上述零部件发生非正常损坏进行更换时，需要新计算生产考核作业面积。亦可采用专门疲劳试验设备进行快速试验，试验规范应达到与田间生产试验等效。5.3生产试验项目的测定5.3.1作业质量的稳定性。生产试验过程中，观察铧式犁的耕作稳定性、植被和残茬的覆盖率、土垡翻转程度、土垡破碎（断条）率、拖堆和粘土情况、耕后地表平整度及入土性能等，需做记录，必要时拍照。5.3.2使用经济性。在生产试验过程中，详细记录作业面积，耗油量和作业时间，按（12），（13），（14），（15）式计算，记入表15。……………………………………………（9）式中：δ──驱动轮滑转率，％；Lk──机组空行时驱动轮（或履带）n转前进的距离，m；Lz──机组作业时驱动轮（或履带）n转前进的距离，m。……………………………………………（10）……………………………………………（11）式中：K──犁耕（或犁体耕作）比阻，kPa；P──犁牵引阻力；Na──平均耕深，cm；b──平均耕宽，cm；N──犁功率消耗，kW；v──平均速度，m／s。a.班次小时生产率b.纯工作小时生产率c.燃油消耗量d.时间利用率5.4使用可靠性。生产试验全过程中详细记录零部件的损坏、故障及各种异常现象，记录班次作业时间和排除故障时间，记入表16中。并求出有效度（使用可靠性）、生产率、油耗及时间利用率等经济指标。5.5易损件的耐磨性。生产试验的开始和结束以及更换零件时，分别对犁铧、犁壁（分置式犁壁测其前犁壁）、覆草板、犁侧板等进行初测和复测，并计算磨损量记入表17。6编制试验报告6.1试验结束后应将观察、测定和计算结果进行整理，编写试验报告，并将全部原始记录汇总装订成册，以供核对。6.2试验报告应包括以下内容：……………………………………………（12）式中：Eb──班次小时生产率，ha／h；Qcb──生产试验班次耕地面积，ha；Tb──生产试验班次时间，h。……………………………………………（13）式中：Ec──纯工作小时生产率，ha／h；Tc──生产试验的班次纯工作时间，h。……………………………………………（14）式中：Gn──单位耕地面积燃油消耗量，kg／ha；Gnz──生产试验班次燃油消耗量，kg。……………………………………………（15）式中：ηT──时间利用率。………………………………………（16）式中：K──有效度（使用可靠性）；Tg──生产考核期间班次排除故障时间，h；Tz──生产考核期间的班次作业时间，h。a.试验情况概述；b.试验条件（包括试验地条件）和主要仪器、设备；c.试验样机的技术特征（含样机照片）；d.试验结果和分析，根据试验测定结果和用户反映，结合试验条件全面分析样机的作业质量、配套性能、使用适应性、经济性、可靠性以及样机技术指标的先进性；e.试验结论与建议；f.试验负责人和主要参加人名单。表1试验地土壤含水率测定记录表2试验地土壤坚实度测定记录犁的名称和型号___________________试验地点___________________测定日期___________________测点取样深度cm土壤含水率，％土盒编号盒重量g湿土盒重量g干土盒重量g土壤含水率％10～1010～2020～3020～1010～2020～3030～1010～2020～3040～1010～2020～3050～1010～2020～30平均0～1010～2020～30测定人___________________记录人___________________犁的名称和型号___________________试验地点___________________测定日期___________________测点测定深度cm土壤坚实度kPa备注0～1010～20测定人___________________记录人___________________表3试验地状况记录测定人___________________记录人___________________表4-1耕深测定记录120～3020～1010～2020～3030～1010～2020～3040～1010～2020～3050～1010～2020～30平均0～1010～2020～30犁的名称和型号___________________试验地点___________________测定日期___________________项目测定数据试验地大小长度,m宽度,m面积,m2试验地地形及坡度土壤质地前茬作物名称植被情况植被种类平均株高,cm最大株高,cm密