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潜土逆旋式旋耕机的工作方式不同于传统正转旋耕机，其旋耕刀辊的旋转方向与拖拉机轮胎行走旋向相反，且刀轴低于地表。与正转旋耕机相比，潜土逆旋式旋耕机在深耕作业时具有更低功耗和更高的植被埋覆率。但刀轴易缠草、罩壳积土等问题都限制了其实用推广。 本文主要从以下几个方面开展研究： 1.确定了潜土逆旋式旋耕机的技术方案并对旋耕机进行总体设计。主要技术参数为：工作幅宽1000mm、耕深16cm～22cm、植被覆盖率≥85％、工作速度2.1km/h～3.5km/h，并计算出旋耕机的功率。 2.通过分析潜土逆旋刀片的运动轨迹，综合考虑耕深、刀辊转速、机组前进速度等参数计算出切土节距与旋耕速比；设计了一种以正弦指数曲线作为旋耕刀的侧切刃曲线的旋耕刀；利用滑切角方程和CAXA分析得出了侧切刃曲线方程的具体参数，并通过计算得到了滑切角变化规律，确定了静态滑切角σs的取值范围为90°～53.4°、动态滑切角的σd范围为66.7°～44.2°。 3.开展了潜土逆旋刀辊的结构设计，并得出合理的刀片排列方式。设计挡草栅、平土拖板等辅助部件。 4.开展了旋耕机功能性试验，利用GB/T5668-2008的试验方法对潜土逆旋式旋耕机的各项性能指标进行测试，试验测得旋耕机耕深≥18cm、耕深稳定性≥90cm、耕后平整度≤1cm、植被覆盖率≥95%。开展刀辊几种工作方式下的性能试验，经对比发现潜土逆旋方式在耕深、耕深稳定性、耕后地表平整度、植被覆盖率等性能指标上均优于正转。采用扭矩测试系统测得了旋耕机扭矩矩与功率。 研究结果对今后潜土逆旋式旋耕机设计有一定的参考价值，也为以后的生产和推广提供理论依据和参考数据。