滑动轴承用于平行连杆犁头系统

为保证玉米、土豆、小麦的良好生长，众多农户会采用注肥施肥法，通过犁具开沟，让液氮肥料直达作物根部附近。J&M 制造公司是这类农业机械的生产商之一，该企业研发了 NitroGro 系列施肥机，其工作原理为：在拖拉机挂车中部安装液氮储存罐，挂车左右两侧可展开两组悬臂，不同型号的悬臂长度分 9 米和 18 米两种；悬臂的核心部件是多达 37 个平行联动式开沟器，能精准将液氮施入土壤，大幅降低肥料损耗。

为让这款新型液氮施肥机在成本上比竞品更具优势，J&M 制造公司的工程师决定，用新型轴承替代传统青铜衬套，应用于设备的各个枢轴点位，同时也着手解决农户普遍关注的轴承润滑难题。即便配备了黄油嘴持续为轴承供脂，重新注脂的操作仍十分耗时。J&M 制造公司的设计工程师奥斯汀・弗朗茨测算发现，一台 25 行施肥机每行有 5 个黄油嘴，单次注脂耗时可达 52 分钟。农户每天下地作业前，单是注脂就要耗费近 1 小时，这直接导致作物产量和农户收益受损。

弗朗茨认为：“单是这 52 分钟，还不算更换注脂软管等额外耗时，农户本可以完成一大片土地的施肥作业。一台 25 行施肥机以每小时 13 公里的速度作业，每分钟可完成约 1 公顷土地的施肥。省去润滑工序后，农户每天能多施肥 52 公顷，十天就是 520 公顷，远超单日的常规施肥量。”

为实现设备免润滑运行，J&M 制造公司的设计师在开沟器的 5 个枢轴点位，全部采用了德国运动塑料专家易格斯的 iglidur® G 系列聚合物滑动轴承。该轴承的核心优势在于，高性能塑料中融入了微米级固体润滑剂，设备运转时润滑剂会自动释放，实现无脂低摩擦干运转，从根本上省去了润滑作业，让农户能更快开展田间工作。

此外，这款聚合物轴承天生适配田间复杂的作业环境：金属轴承的润滑膜极易吸附灰尘杂质，形成的混合物会影响轴承的顺畅运转，而聚合物轴承具备优异的抗污性；同时轴承无污染物泄漏风险，绿色环保，还能防腐蚀、耐各类介质与高低温。弗朗茨预估，搭载该款易格斯聚合物轴承的施肥机，田间使用寿命至少可达 7 年。他表示：“这是我们推出该款产品的第二年，目前售出的开沟器中，超 95% 都是搭载易格斯聚合物轴承的平行联动款。”

借助这款德国科隆研发的聚合物轴承，J&M 制造公司的工程师还成功研发出弹簧加载式平行设计系统，让开沟器的刀体入土作业时，始终与地面保持平行且高度一致。传统行业设计中，刀体位于犁铧后方，离开土壤时的抬升速度快于犁铧，相比之下，新设计能最大限度减少液氮肥料向大气中挥发，这一点尤为重要 —— 因为氮肥挥发会产生氧化亚氮，这是一种温室气体。

J&M 的设计师还提到：“此前市场上能减少肥料挥发的方案售价都十分高昂，因此本次设计的核心目标，是打造一款性价比出众的开沟器，在合理成本下有效减少肥料的挥发损耗。”