机械化种植中草药不但能够大幅度提高生产效率，降低作业成本，还可以培育优质种苗，提高产品品质，使我省中药材资源得到充分的开发和利用。中草药种植方式有两种，一种是垄作，另一种是畦作，实践证明畦作单位面积产量高。本耕整机能够使整地后的土壤疏松，形成宽90～110cm，高15～20cm的平整畦面，一次完成旋耕、碎茬、翻土、平畦等作业。

    一、总体布置
    该机由机架、万向节、变速箱、刀辊、挡土板等组成。作业时通过更换碎茬刀和旋耕刀来改变作业状态，在完成旋耕、碎茬的同时可进行翻土起垄和筑、平畦作业。整机采用框架双梁结构，便于深松、起垄等多种部件的连接。传动系统采用中间传动，垂直布置，使重心前移，工艺性能好。变速箱为整体式，刀辊转速易于调整。

    1．动力选择
机具的动力消耗N主要由旋耕（或碎茬）、翻土犁和平畦铲三部分组成，即N=N1+N2+N3。
旋耕或碎茬消耗功率约为:N1=12B2（B为耕幅）将本设计B=140cm代入上式，得
N1=12×1.42=23.52kW
翻土犁消耗功率一般为某单个犁体（B=30cm）功
率为4.4kW，经前旋耕或灭茬后消耗功率降至3kW。
N2=2×3=6kW
平畦铲消耗功率通过试验在额定平畦高度时为3kW左右，即N3=3kW故N=N1+N2+N3=32.52kW。
根据计算和实际应用情况选取50马力轮式拖拉机为宜。

    2．传动系统设计
    将变速机构与传动箱设计为一体，通过拉动拨叉轴可做双联齿轮Z1、Z2分别与Z3、Z4啮合，或置于空挡位置，满足碎茬、旋耕不同作业的转动要求。

    二、主要零部件设计
    1．通用刀辊设计及刀片排列
    整机采用通用刀辊式刀盘结构，即在同一刀辊的刀盘上可分别安装旋耕刀或碎茬刀，满足全幅旋耕及垄作地玉米、高粱等的根茬粉碎还田。旋耕刀和碎茬刀的排列均能满足各自的螺旋线排列，并相互不干涉。旋耕刀的刃口曲线选用国家标准旋耕刀曲线，安装孔为2-φ13孔，碎茬刀为L型直刃刀。
    旋耕刀和碎茬刀在刀盘上的安装孔的设计如下图。安装孔的设计首先要保证各自的螺旋线排列，还要保证各孔位之间不能发生干涉。因此，采用优化组合的方法，使碎茬刀安装孔和旋耕刀安装孔叠加在一个刀盘时，要不发生干涉，否则要重新进行调整。





    刀盘的间距为130mm，刀盘厚度为10mm，每个刀盘上安装4把旋耕刀，左右各2把，最多安装40把，最大旋幅1420mm，碎茬为2行，每个单垄安装18把，碎茬刀总数为36把。

    2．翻土犁和平畦铲配置
翻土犁采用农用通用犁，单体幅宽30cm，配置在旋耕刀或碎茬刀后，且左右两侧对称，翻土深度和宽度可调。平畦铲配置在机具后方，将翻土犁翻到中间的土铲平，使之成为两侧带有垄沟，中间为断面梯形的畦面。

    三、试验情况
    该机配套动力为504型拖拉机，技术状态良好，驾驶员技术娴熟。试验样机零部件质量合格，试运行正常。该机2012年秋季进行了耕整地试验，共完成作业量12hm2。经过性能试验和生产考核证明，整机设计合理，生产效率高，各项技术指标达到了设计要求。