随着国家推进“质量兴农、绿色兴农”战略,种植果园绿肥成为一种现代化绿色果园土壤管理新模式。绿肥指通过把绿色植物体直接翻压还田、异地施用或集中发酵而制成的生物肥料。由于果园绿肥种类较多,在绿肥还田时,大多采用铺放式还田,虽然保水效果较好,但肥力利用率很低,后期还需要进行翻压,费时费力。而直接进行果园行间绿肥翻压还田,传统翻压机械针对茎秆较高的绿肥作物,在还田时翻压深度较浅会导致绿肥的翻压效果较差,影响绿肥的腐解速率,造成肥力流失;翻压深度较深会破坏果树地表根系,同时不利于绿肥腐解。因此本文设计一种果园行间绿肥粉碎翻压一体机及可提高绿肥掩埋率的“分离掩埋装置”,具体研究内容如下:（1）在现有果园绿肥粉碎还田机械调研分析基础上,针对果园行间距3m-5m,绿肥种植宽度1.2-1.8米的特点,结合相关国家标准,对果园绿肥粉碎旋耕一体机进行总体结构原理设计、传动系统设计及技术参数设计。（2）关键部件结构设计。设计绿肥粉碎方式为甩刀式,粉碎刀轴长度为1500mm,外径为120mm,其材料为壁厚12mm的空心钢管,粉碎刀选择Y型甩刀,通过甩刀的运动分析,确定了不漏割的条件;设计旋耕部分幅宽为1500mm,旋耕刀选用ⅡT245型旋耕刀,通过计算分析,确定同一圆周面内安装4把旋耕刀,相邻刀片安装间隔为90°,明确了旋耕刀的刀片安装及整体刀片的排列;“分离掩埋装置”由旋耕刀、“铁链分离帘”、挡土板及镇压器组成,可达到“茎秆先落,土壤后落”的目的,提高绿肥掩埋率;确定悬挂形式,通过有限元软件ANSYS 15.0的Workbench模块对样机悬挂架进行静力学分析,得出最大位移变形量、等效弹性变形量、应力变形值分别为3.523mm、2.89×10-4、57.342MPa,可达到使用需求。（3）“分离掩埋装置”的仿真模拟试验。利用离散元仿真模拟软件EDEM对组成“分离掩埋装置”的各部件间的配合进行仿真试验,利用Design-Expert 10对试验结果进行分析,通过Design-Expert 10的优化模块得出最优解为,旋耕刀刀辊中心至“铁链分离帘”根部横向距离为378.76mm、挡土板横板宽度为187.78mm、挡土板夹角θ为116.48°时,掩埋率可达到95.16%。（4）夏季草木樨还田试验以样机前进速度、旋耕深度、粉碎刀刀辊转速为试验因素,果园行间草木樨粉碎长度合格率、抛撒不均匀率及掩埋率为试验指标,通过田间试验确定了样机最佳工作参数,即当拖拉机前进速度0.95m/s、粉碎刀刀辊转速920r/min及旋耕深度116mm时,样机作业效果最佳,此时草木樨粉碎长度合格率约为89.9%、掩埋率约为93.9%、抛撒不均匀率约为7.9%。为验证样机的实用性及通用性,以确定的最佳工作参数进行了秋季绿肥还田试验,秋季绿肥油菜及草木樨的粉碎长度合格率平均值分别为93.58%和93.34%、抛撒不均匀率平均值分别为7.15%和7.79%、掩埋率平均值分别为95.6%和94.14%,样机作业性能较好。