双轴旋耕压槽播种开沟匀覆土作业机设计与试验*

针对目前小麦播种机械存在的播种质量差、播深稳定性差、复式作业程度低等问题,设计一种双轴旋耕压槽播种开沟匀覆土作业机,分析机具的工作原理,并根据实际作业需要,设计一种传动系统,计算出整机传动效率为0.716。为稳定开出5 cm宽,1~3 cm深的小麦种槽,设计一种特型的开槽轮,保证播种深度,提高播深与播宽稳定性;根据作业幅宽3 500 mm以及播种深度1~3 cm,确定绞龙长度与直径的参数,设计一种开沟匀覆土装置,采用左右两段绞龙机构,提高耕幅范围内的土壤平整度,并同样分左右两段绞龙机构,设计一种清土装置。田间对比试验表明样机的准确度为88.67%、离散度为45.45%、均匀度为73.74%,普通播种机的准确度为78.72%、离散度为39.38%、均匀度为44.83%。     

双轴旋耕施肥播种复式作业技术研究与试验

针对秸秆全量还田对耕深的要求,分析了双轴分层旋耕技术的可行性,设计了一种双轴旋耕施肥播种复式作业机。该机采用双轴Z形阶梯状立体空间布置结构和双轴分层旋耕切土工艺,实现了深旋耕及秸秆深埋技术的突破,平均耕深大于20cm,耕深稳定性约为90%。该机实现了深旋耕、碎土、施肥播种一次性作业,大大节省了耕作能耗和成本。     

小麦宽幅播种机种肥开沟装置的设计与研究

针对华北平原地区小麦、玉米一年两熟种植中,因玉米秸秆覆盖量大,机具播种过程中易产生堵塞,导致播种质量差、苗弱拥挤等问题,结合当地农艺要求及种肥同播原理,设计了一种新型小麦复式作业机具,可一次完成旋耕、开沟、施肥、播种、覆土及镇压等多项作业。该机具中的种肥开沟装置采用宽播幅(12cm)分散式粒播,扩大了小麦的种植幅宽及单株营养面积,促进了小麦植株根系发达,苗体健壮;种肥同沟垂直分施可实现小麦种肥同播,从而提高化肥利用率。田间试验结果表明:小麦平均播种深度为3.8cm,种深合格率为92.5%,采用种肥垂直分施方式,平均施肥深度为12.3cm,施肥深度合格率为94.7%,种肥深度满足种肥同播农艺要求。该机具在播种过程中未出现明显堵塞,通过性良好。     

小麦双轴旋耕播深控制装置设计及试验研究

为解决小麦播种过程中播深一致难以控制的问题,设计了一种具有播深控制装置的双轴旋耕播种机。机组采用前旋耕刀组正转深旋,后旋耕刀组反转浅旋抛土,后置播深控制装置铲土板与旋耕刀组联合作用产生平整种床,后刀轴旋耕刀反旋所抛土壤部分越过挡土板均匀覆盖在种层上完成覆土,实现小麦种子3～5mm的播深均匀一致。通过建立刀尖轨迹运动方程,分析了前旋耕刀组正转深旋、后旋耕刀组反转浅旋的合理性,运用旋耕抛土理论建立了后刀轴旋耕刀被抛土粒的轨迹方程,确定了在机器前进速度、旋耕刀转速、回转半径等参数设定下的抛土率,以抛土率为理论依据、小麦播种深度为农艺要求,进一步确定了小麦播种深度为40mm时的后旋耕刀组旋耕深度、播深控制部分挡土板上沿相对后旋耕刀轴中心的安装高度及挡土板高度。采用五点取样法对实际样机进行田间试验,测得播种深度平均值为37.04 mm,播深合格率可达92%,实际覆土厚度与理论设计厚度的相对误差约为7.4%;进一步跟踪小麦出苗后播种深度,测得小麦苗体根茎部反映播种深度的特征长度平均值为33.76mm,播深合格率为90%。试验结果表明:基于双轴旋耕的反旋抛土播深控制装置可以较好地保证小麦种子的播深一致,符合小麦播种农艺要求。     

LD51A型田园管理机

山东省农机研究所最新研制的 LD51A型田园管理机是一种既适用于大棚作业，又适用于小地块山区丘陵地带田园作业的多功能田园管理机具。它具有耕地、整地、开沟、扶垄、培土、覆膜、播种、喷药、浇地、运输及小麦、水稻、玉米、花生、大豆、大蒜、生姜收获等功能。　　主要技术规格与性能 旋耕：旋耕深度 8～ 20cm，旋耕宽度 70cm 犁耕：耕深 16～ 18cm，耕宽 17～ 20cm 除草：深度 2～ 5cm，宽度 80cm 割晒：割幅 90cm 播种机：行数 4行，行距可调 玉米割晒灭茬：一行，灭茬深度 45mm 运输：载重 300kg　　配套动力 4～ 7马力，挡位 2＋ 2…     

双轴旋耕施肥播种机设计及模态分析

针对秸秆无法实现全量还田的耕作现状,设计了双轴旋耕施肥播种机,可同时满足大耕深和旋耕施肥播种复式作业,既能实现秸秆全量还田又能提高作业效率;利用ANSYS对机具进行模态分析,计算其前15阶固有频率,发现固有频率远离工作频率,可确保机具工作时不会因共振而遭到破坏,也说明了该机具的结构设计可靠有效。     

2FPG-40型葡萄开沟施肥机的设计与试验

根据新疆葡萄种植施肥需要,设计2FPG-40型葡萄开沟施肥机,该机能一次完成开沟、施肥和覆土三项作业。机具由40.4kW拖拉机牵引和驱动,作业幅宽1.7m,一次可开沟施肥1行,最大开沟深40cm,沟宽15cm,作业速度1km/h。以机具的前进速度、开沟深度和绞龙转速为因素进行田间试验,结果表明机具前进速度和开沟深度对排肥变异系数差异并不显著,绞龙转速对排肥变异系数差异显著,各因素对排肥变异系数影响程度为:绞龙转速机具前进速度开沟深度。通过正交试验极差和方差分析得出最优组合方案为绞龙转速60r/min,机具前进速度为1.5km/h,开沟深度为30cm。     

湿烂田块智能化小麦旋耕施肥播种机结构设计

针对近年来小麦播种季节常遇连续降雨,土壤湿度大,现有的小麦施肥播种机存在机具易堵塞、工作阻力大、镇压辊黏连土壤严重,造成漏播漏施等问题,设计一种适用于湿烂田块的小麦旋耕施肥播种复式作业机,可一次完成秸秆旋耕还田、智能化施肥播种、播后镇压等多道作业工序。介绍整机结构及其工作原理;确定旋耕部件传动系统和旋耕刀排列形式;设计GPS种肥智能调速装置,实现施肥播种量与机具行进速度精准匹配;在镇压辊上方设计一种螺旋刮土装置,解决镇压辊在湿烂田块易粘土抱死问题。在连云港市赣榆区塔山镇小官庄村进行作业机的田间作业性能试验,结果显示,该机具工作性能优良,播深合格率达86.7%,耕深稳定性系数达91%,各指标均符合旋播机行业标准要求。     

大功率旋耕机旋耕刀的有限元分析

针对我国100～200 kW大功率拖拉机配套复式作业旋耕机的应用需求,开发适应稻、麦、玉米、油菜4种作物秸秆还田需要的深施肥、播种复式作业旋耕机具,力求机具在不同秸秆的还田适应性方面、深旋耕刀具设计方面、复式作业的时空错落有序分布方面形成突破,解决我国适应秸秆全量还田的大功率、高效旋耕作业机械方面的缺失问题。     

灭茬旋耕智能施肥播种复式作业机的研制

目前,江苏省小麦、水稻的耕整地作业常用秸秆还田→旋耕（或犁耕）→播种施肥（旋耕播种）的农艺作业模式,工序繁复,拖拉机下地次数多,对土壤的压实大,会造成漏水漏肥、土壤板结和犁底层加厚等问题。另外,目前普遍使用的复式作业机具,缺少智能化控制系统,很难监控播种施肥精度,不利于出苗率和秧苗质量。为此,太仓市项氏农机有限公司研发了2BFMG型灭茬旋耕智能施肥播种复式作业机,该机具能够一次完成秸秆还田、旋耕、播种、施肥、开沟、镇压等多道作业,弥补了省内复式作业机具工序繁复的不足。     

新型旋耕开沟施肥播种机的设计与研究

针对播种施肥难的问题,结合垄作区作物种植的农艺要求,设计了一款新型旋耕开沟施肥播种机。机具适用于小麦、大豆和玉米垄上栽培技术,可实现精确深施肥、精密播种、开沟、覆土和镇压等作业,为小麦、大豆和玉米的规模化、机械化作业提供了一定的技术支撑。试验结果表明：设计的新型旋耕开沟施肥播种机对降低漏播、提高播种深度和植株距离的合格率具有重要意义,大大提高了作业质量和效率。     

1SZL-420型智能深松整地联合作业机的设计与试验

为避免整地机具多次进地作业造成土壤压实和动力浪费,针对大田深松整地作业的农艺要求,设计了一种具有深松深度检测功能的智能深松整地联合作业机。在虚拟建模和需求分析的基础上,完成整机和关键部件结构和参数的设计。采用元线设计法对深松铲柄的曲线进行优化,获得深松铲铲柄的外形曲线,设计了侧曲深松铲;优化旋耕刀的排列方式,降低旋耕刀辊的缠草程度;采用波纹齿辊式镇压机构,对表层土壤进行压实,最大程度地减少土壤失墒;建立深松深度监控模型和深松深度滤波算法,并通过试验分析了深松深度监控模型的准确性。大田试验表明:该机具能够实现土壤的全方位深松,深松深度25～50cm可调,作业时不打乱土层、不翻土;设计的旋耕装置能够细碎、疏松中上层土壤,形成有利于播种作业的土壤结构;整机作业速度为4.5km/h的作业速度时,深松深度测量误差最大为4.4%。该机具一次下地即可实现深松、旋耕、镇压及深松深度实时监测等功能,作业后地表平整,满足我国北方地区深松整地技术的要求。     

深松灭茬旋耕起垄联合作业机设计与试验

针对辽宁省西部褐土区常年降水量低,蒸发量较大,土壤干旱严重,严重影响作物产量问题,设计了1MXQ-4型灭茬旋耕起垄联合作业机,主要由深松装置、灭茬旋耕装置、起垄装置和镇压装置等组成。机具可一次完成深松、灭茬、旋耕、培垄和镇压等多项联合作业,实现垄沟垄台互换功能。通过对其关键部件灭茬旋耕装置的动力学分析确定了灭茬装置回转半径R为300 mm,入土深度H为8 cm,最小转速n为210 r/min。按犁体曲面的几何元线法设计原理,元线角θ按抛物线规律变化,绘制起垄铲工作曲面,确定起垄装置结构参数。通过土槽模拟土粒运动轨迹的木块试验,得出曲面楔子型培土器工作性能优于平面楔子型培土器,实现了垄台垄沟互换功能。通过三因素五水平试验,得出各因素对试验指标起垄最大高度影响主次顺序为机具前进速度、工作深度、秸秆覆盖量;各因素对工作阻力影响的主次顺序为秸秆覆盖量、工作深度、机具前进速度。利用Design-Expert软件对机具工作参数求解和实际工作验证得到最佳作业参数:机具前进速度为6 km/h,工作深度为22. 2 cm,起垄最大高度为24. 05 cm,工作阻力为12. 08 kN。满足了辽宁省西部褐土区所需的垄台垄沟互换耕作的土壤合理耕层构建技术指标要求。     

基于有效落种空间的甘蔗横向种植机开沟器设计与试验

针对甘蔗横向种植对落种质量要求高的问题,基于有效落种空间形成条件,设计了一种组合式甘蔗横向种植开沟器,主要由防漏犁、旋耕部件和开沟犁构成。通过分析落种运动与土壤运动规律,确定影响落种效果的因素以及各关键部件的结构参数。以旋耕转速、工作深度和前进速度为试验因素,以有效落种深度、旋耕功耗和开沟阻力为试验指标开展田间正交试验,探究作业参数对开沟器性能的影响规律。试验结果表明,工作深度对有效落种深度、旋耕功耗和开沟阻力有极显著影响;旋耕转速对旋耕功耗有极显著影响;前进速度对旋耕功耗有显著性影响。使用较优作业参数组合进行验证性试验的结果表明,在旋耕转速为200 r/min、工作深度为30 cm和前进速度为1.20 m/s时,有效落种深度为29.9 cm,落种深度稳定性系数为97.6%,覆土厚度为8.8 cm,浮土厚度为3.4 cm,旋耕功耗为34.0 kW,单侧开沟阻力为14.1 kN,开沟器性能指标满足甘蔗横向种植的落种要求。     

常拖牌1GQN-150系列加强型旋耕机 1GNDV-150系列旋耕联合作业机

常拖牌 1GQN— 150系列加强型旋耕机和 1GNDV— 150型系列旋耕联合作业机是东风农机集团公司根据当前农村需要经济实用和复式作业机具的需求而研制开发的，并已通过省级鉴定。　　该机可与常拖厂生产的东风 25/30型轮拖配套，也可与丰收、泰山、奔野、神牛等轮拖配套。有 130/140/150型等 3种型号，耕幅分别为 1.25/1.3/1.4m，耕深 12～ 14cm，水耕 14～ 16cm，采用三点悬挂连接，动力输出轴转数分别为 1000/720/540rpm，机具的前进速度为 1～ 2.31km/h。旋耕联合作业机可完成旋耕、灭茬、起垄等作业，灭茬行数为 2行，采用灭茬直角弯刀…     

1K-18旋耕开沟机

1K-18旋耕开沟机是具有旋耕、开沟、培土、除草等多种功能的新型土地耕耘机，水、旱地兼用。其外形尺寸（长×宽×高）1785mm×975mm×985mm，整机质量170kg，配套动力为R180（轻型）5．2kW柴油机或188汽油机。配置有水田防滑轮、旋耕机、开沟器总成。旋耕耕宽60cm，耕深8～15cm，作业效率0．13hm0／h（2亩／h）；开沟沟深18cm，沟底宽20cm，速度不小于2500m／h．     

稻茬地双轴驱动防堵式小麦免耕播种机

针对稻茬地土壤粘重、根茬量大韧性强的特点和免耕播种作业的要求,基于旋转部件的铣切、冲击、破碎和抛撒原理,应用带状旋耕和粉碎技术,设计了稻茬地双轴驱动防堵式小麦免耕播种机,一次完成切茬、开沟、防堵、主动覆土和镇压等功能.田间播种性能试验表明,带状旋耕能较好地完成切茬、开沟作业,粉碎装置将收集到的土壤进行了有效的二次粉碎和抛撒,实现了均匀覆土的功能,播种深度和施肥深度变异系数分别为4.33％和2.73％,机具的通过性满足农艺要求.     

设施农业用深耕松土机开发试验

设施农业种植中的土壤由于常年过度种植和缺少四季的自然整理，土壤板结严重。传统的旋耕耕深只能达到10～15 cm，15 cm以下的部分形成了厚厚的犁底层，降低了土壤的通透性和蓄水保肥能力。针对这一问题，研制了一种深耕作业机具，耕深可达到30 cm。深耕后的作业质量能够达到旋耕作业标准。从动力选型、作业刀具设计及刀具排列等方面进行了详细介绍。      

水稻秸秆的无害化还田新方法

摘要：针对浅旋耕秸秆全量还田带来的耕作层秸秆比过高、秸秆吸氮影响作物生长的问题,本文研究了秸秆露地越冬隔季埋田和超深旋耕灭茬还田二种新工艺、新方法。通过条切条耕深施肥播种镇压复式作业机和秸秆全量还田双层切削施肥播种复式作业机的使用可彻底解决以往稻秸秆还田工序繁多、能耗高、作业效率低、成本费用高等问题,带动农民积极主动实施秸秆还田。关键词：稻秸秆还田;分层切土;双轴旋耕;复合作业机     

GBSL-180型双轴式旋耕灭茬播种机设计

设计了一种可以灭茬、旋耕、播种小麦的双轴式旋耕灭茬播种机,该机采用联合作业方式,可一次完成灭茬、旋耕、开沟、播种、施肥、镇压等多项作业.灭茬刀轴转速500 r/min,旋耕刀轴转速250 r/min.开沟器为钝角开沟器,先施肥、后下种,种肥垂直距离50 mm左右.田间试验表明,该机工作性能良好,防堵效果显著.