1.7 蒸汽绳索牵引犁

蒸汽绳索牵引犁（steam cable-drawn plough）是采用在地头的可移动蒸汽机，通过钢索牵引犁铧在农田耕作的系统（图1-15）。尽管美国在1833年就出现了这种系统的发明专利，但实际上，直到19世纪50年代初，英国人约翰·福勒才把这一概念推进到能实际应用的阶段。

图1-15 蒸汽牵引犁在英国耕作

19世纪中叶，蒸汽绳索牵引犁引起了农业界的关注。1876年，一家英国媒体对蒸汽绳索牵引犁描述如下：“蒸汽机在地头运动，并借助钢缆绳往返拉着农具。完全避免了马匹耕作对表层及底层土壤的踩踏和压实。同时农具更加快速地被拉动，更深、更松地掀起土壤，使之得到来自大气影响的好处。用蒸汽机耕作力量大，农民不疲倦，从而使他们能等到土地适耕时才耕作。”

蒸汽绳索牵引犁主要有单蒸汽机牵引和双蒸汽机牵引两种（图1-16）。单蒸汽机绳索牵引犁早期使用，成本低一些，但是农田另一头的带绞盘的小车移动和锚定不方便。所以，后来双蒸汽机牵引犁在英国及其他国家得到推广。

图1-16 单蒸汽机或双蒸汽机绳索牵引犁

双蒸汽机绳索牵引犁在耕作时，跨越田地的一根绳索和每个蒸汽机下方的绞盘相连，其间的犁被来回牵引。地头两边的自行蒸汽机（蒸汽绳索牵引车）在犁耕时并不移动，完成一个犁沟后，系统再移到下一个犁沟位置开始耕作。有些自行蒸汽机每个重约22t，一天犁地可达12hm2。在土地良好的条件下，能以6.5km/h的速度犁地。犁沟长度通常为800m，而早期的绳较短。

蒸汽绳索牵引车在欧洲常被称为犁耕机动车（ploughing engine），它和普通的农用蒸汽牵引机动车大同小异，主要区别是前者机体中段下部有一个卧置大直径绳索绞盘（图1-17）。

在田间往复耕地的多铧翘板犁是一个可摆动的多铧犁架，常有人坐在架上从事犁的操纵和耕深的调节工作（图1-18）。

图1-17 蒸汽绳索牵引车

图1-18 多铧翘板犁

绳索牵引蒸汽犁出现后，首先在英国的大面积农田中得到使用。1870年，约有3000套蒸汽绳索牵引犁在英国运行。除了大地主使用外，许多农民觉得其购置成本太高。1865年后，大多数蒸汽绳索牵引犁为流动的承包商所有，每组承包专业队通常包含4个成人和1个男孩在宿营车一起生活，宿营车带着自行蒸汽机、农机具和装水的车一起在作业区之间流动。

第一次世界大战时，这种系统多数由英国军需部下属的农业机械委员会大量订购，以增加战时粮食生产，应对德国潜水艇对英伦三岛的封锁。当时，福勒公司就供应了140套蒸汽机动车，并带平衡犁、耕田机、水车和宿营车。

在英国之外，1869年，第一台蒸汽绳索牵引犁在德国使用，每年可耕地100～400hm2。很快，双蒸汽机绳索牵引系统比单蒸汽机绳索牵引系统显示出了优越性。每台蒸汽机的持续功率约为50～180马力。在19世纪90年代的德国，这种系统得到进一步推广应用（图1-19）。

图1-19 蒸汽牵引犁在德国耕作的素描

德国诗人兼工程师马克斯·埃特（Max Eyth）促进了蒸汽绳索牵引犁在德国的发展。他生于德国基尔希海姆市，于1861年进入英国福勒公司工作，在全世界推销蒸汽犁。埃特后来成为德国农业协会（DLG）的奠基人。

在北美，对绳索牵引犁的发明大体和英国同步，但设计上有一些不同，推向市场后效果不理想。在美国西部，蒸汽绳索牵引犁从未重要。1870年，只有4套这种系统在美国运行，主要因为美国中西部地形起伏，田块巨大，当时新开垦的中西部农业和较为成熟的西欧农业相比，在生产方式上也有差别。

绳索牵引犁耕作方式一直用到20世纪。由于技术的进步，加上运输的需要，被追求了数十年的蒸汽绳索牵引犁最终被内燃机驱动的拖拉机所取代。

但是，和拖拉机相比，绳索牵引犁耕这种方式，具有无须车轮驶过田地、不碾压土壤、无滑转的特点，它不仅在我国明代末期曾出现过，而且，一百多年来仍然为国内外一些农机工作者所眷恋。直到20世纪70年代，德国还在用这种犁开垦松软的泥炭地。20世纪50年代末，在我国广东、上海、江苏、浙江、山东等地，人们试验过绳索牵引犁，当然，牵引动力不再用蒸汽机，而是改用电动机，称为“电犁”。