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。     

2BHQFJ-4型花生播种机的设计与试验

针对我国麦茬夏花生播种时麦茬留茬高、秸秆覆盖量大的问题,以实现麦茬夏花生的灭茬旋耕起垄覆膜复合机械化播种为目标,探索了一种麦茬夏花生高产机械化生产新模式,提出了该模式的种植方式、植株配置模式和栽培方式。针对这种种植模式设计了2BHQFJ-4型麦茬夏花生灭茬起垄覆膜播种机,该播种机将灭茬旋耕和起垄播种功能进行了集成,前端对麦茬地进行灭茬和旋耕,后端进行起垄、播种、覆膜的播种作业,将花生播种的麦茬处理和起垄播种的作业工序一次性完成,减少进地次数,提高作业效率,大大节省了作业成本。田间试验表明,该花生播种机工作性能稳定,各部件作业顺畅,各项作业指标均符合国家相关标准的要求。     

麦茬地夏花生多功能精密机的设计与试验

针对小麦收获后花生播种存在的麦茬高、秸秆量大,拖拉机多次进地旋耕、起垄、播种、覆膜等作业效率低、耗费人力成本高、耽误农时等问题,同时根据我国黄淮海地区麦茬地夏花生机械化起垄覆膜播种的农艺要求,设计了一种集灭茬、旋耕、施肥、起垄、播种、喷药、铺膜和膜上覆土于一体的麦茬夏花生播种机。阐述了播种机的结构和工作过程,设计了传动系统、起垄装置、排种器等关键部件。以秸秆粉碎合格率、起垄合格率、穴粒数合格率指标进行了田间试验。田间试验表明,整机结构稳定,性能良好,能够达到设计要求和农艺要求。     

2H-3/6型夏花生播种机的设计与试验

随着我国夏花生种植面积的不断增加,夏花生播种环节中出现麦茬留茬度大、现有花生播种机难以适配高速与精密播种的要求的问题。为此,通过理论分析与田间试验相结合的方式,主要针对灭茬旋耕装置、起垄装置与镇压装置进行研究,设计了2H-3/6型夏花生播种机并进行了田间试验。试验结果表明:2H-3/6型夏花生播种机播种双粒率为97.75%,漏播率为1.69%,重播率为0.56%,穴距合格指数为94.33%,播深合格率达到92%,机组滑移率为0.84%,田间出苗率为90.14%,符合行业标准和农艺要求。     

2MB-2/4型夏花生灭茬覆膜播种联合作业机的研究

目前,中国夏花生播种存在作业效率低、劳动强度大及生产成本高等突出问题[1]。为解决此类问题,研制了一种2MB-2/4型夏花生灭茬覆膜播种联合作业机。该机主要由旋耕装置、起垄装置、驱动装置、施肥装置、播种装置、镇压装置、喷洒装置及覆膜装置等组成,可一次完成花生种植的灭茬、起垄、施肥、播种、镇压、喷药及覆膜等作业,可减少人工投入。田间试验表明:该机作业性能良好,根茬粉碎率77.3%,碎土质量74.5%,垄间合格率89.1%,垄高合格率93.4%,双粒率95.04%,穴距偏差率6.8%,种子覆土深度合格率89.2%,均符合花生播种机行业标准DG/T 007-2006《播种机推广鉴定大纲》要求,满足实际生产需要。     

大豆玉米带状复合种植免耕播种对行旋耕装置设计与试验

为解决大豆玉米带状复合种植免耕播种种子破茬入土难和秸秆堵塞拖堆等问题，文章设计了一种对行条带破茬旋耕装置。田间试验表明：该装置适用于大豆玉米带状复合种植免耕播种作业，能够大幅提高出苗质量。     

SGTN-200Z5（10）A5型秸秆切碎带状免耕覆盖播种机

由山西浮山县惠丰农机制造有限责任公司生产的SGTN-20025(10)A5型播种机主要用于一年两作和两年三作保护性耕作。它可以在直章玉米秸秆地和小麦高茬地直接播种小麦或玉米、大豆等作物，一次作业完成秸秆粉碎、旋耕、施肥、播种、镇压等多道工序。作业后地表形成带状免耕秸秆集垄覆盖、垄际耕作施肥播种这样一种虚实并存的带状保护性耕作新模式，     

小白菜复式播种机犁旋辊压驳岸型种床起垄装置研究

针对长江中下游地区小白菜直播作业时,因土壤含水率波动大导致播种机后托板起垄种床厢面不平整的问题,提出了适应小白菜生长的犁耕开沟、旋耕碎土和主动辊压式起垄与平整结合的联合耕整作业方案,结合小白菜种床合理构建技术及大田旱作耕整作业要求,设计了一种小白菜复式播种机犁旋辊压驳岸型种床成型装置。根据土壤挤压和垄体曲面成型原理,分析了种床辊压成型的动力学原理,确定了起垄辊的主要结构和工作参数。田间起垄试验表明,整机作业速度为2.0~5.0km/h,作业后垄体的垄高合格率、垄顶宽合格率和垄间距合格率分别为90.00%、93.33%和96.67%;双垄垄顶处的土壤坚实度稳定性系数均不低于92.36%,双垄垄壁处的土壤坚实度稳定性系数均不低于92.53%;垄顶厢面地表粗糙度的最大差值为2.19mm。采用驳岸型种床装置垄播的小白菜单行苗数变异系数及各行苗数一致性变异系数均低于10%,满足小白菜直播农艺要求。     

大豆玉米带状复合种植专用播种机现场演示验证技术要求

大豆玉米带状复合种植模式是实现“玉米不减产 多收一季豆”的可行途径,但是这与各地现有种植模式有很大差异,给播种机播种施肥等作业提出了新的要求。系统梳理该种植模式的特点,一是精量播种,玉米单粒播种,大豆每穴1或2粒;二是行距、株距缩小,合理密植。大豆株距7~10 cm,行距25~30 cm或40 cm;玉米株距8~11 cm或14 cm,行距40 cm;大豆玉米行间距60~65 cm或70 cm。三是单位面积施肥量一个加大,一个减小。玉米高氮缓释复合肥每公顷750~975 kg,大豆低氮缓释复合肥每公顷225~300 kg,“4+4”和“4+6”种植模式施肥量还要适当增加。简要介绍对应专用播种机应考核的主要内容、合格指标及验证方法,如大豆玉米带状复合种植专用机播种机安全性、适用性、先进性应达到的要求、验证实施的技术要点;阐述验证结论获取及其局限性,提出促进专用播种机发展的3条建议：增加配置、改进性能;培训农户和完善农艺;长短结合、耐心培育促发展。     

2BFD-2C型花生覆膜播种机的设计

针对我国北方垄作花生种植模式的特点,开发设计了2BFD-2C型花生覆膜播种机。该播种机主要由机架、悬挂装置、排肥系统、排种系统、起垄装置、传动系统、喷药系统、覆膜装置及膜上覆土装置等组成,一次完成施肥、播种、起垄、覆膜、膜上覆土、镇压以及喷洒除草剂等作业,机具结构精简化设计,大大降低了制造成本。田间试验结果表明:播种机双穴率达到96%,作业质量符合花生种植的农艺要求,为我国垄作花生种植提供了技术支持。     

基于高垄种植的花生播种施肥机设计与试验

起垄栽培因其能提高地温、增加土壤透气性、促进植物根系生长发育及增加产量,已得到广大农户的认可和采用,但起垄播种装备有待进一步完善.为此,研制了一种基于高垄种植的花生播种施肥机,主要由旋耕机、起垄装置、机架、播种、施肥、喷药和覆膜装置等部分组成,可一次性完成起垄、施肥、播种、喷药、覆膜及压膜等作业,并有效解决了起垄高度不...     

雪茄烟叶可调式苗床起垄铺膜机设计与试验

针对我国雪茄烟叶种植苗床整理阶段工序繁琐、农艺要求高、工作量大、效率低且缺乏专用机具,现有其他作物的苗床整理机具主要适用沙壤土的作业环境且多采用被动起垄,在我国雪茄烟叶种植区域偏黏性土质工况下起垄效果差的问题,结合雪茄烟叶根系生长特点与苗床农艺要求,设计了雪茄烟叶可调式苗床起垄铺膜机,可实现旋耕、深施肥、起垄、铺膜和膜边覆土的一体化作业。根据起垄成形原理及垄形要求,确定了旋耕集土作业参数,对整形镇压辊进行了结构设计及力学分析,阐述了苗床高度调节原理,匹配了机具前进速度、旋耕集土起垄装置转速与整形镇压辊转速之间的速度关系,并结合地膜破损条件和膜边覆土影响因素,分析确定了压边轮和覆土圆盘的结构及工作参数。田间试验表明,作业后垄体的平均垄高为277.4 mm、垄基宽为701.8 mm、垄距为1 230.2 mm、垄沟宽为514.4 mm,垄高、垄基宽、垄距及垄沟宽的稳定性系数均大于94%;两种工况下的平均膜边覆土宽度分别为71.7、75.6 mm,稳定性系数分别为88.87%、87.00%,各项试验指标均满足雪茄烟叶种植要求。     

植烟地烤烟旋耕起垄打塘机研究与试制

以植烟地烤烟种植农艺要求为依据,研制了一款集旋耕、起垄、打塘于一体的多功能联合作业机.以大型拖拉机为配套动力,选用成熟的旋耕机,让起垄与打塘装置联动.通过导曲线与元线角分析确定起垄铲工作曲面达到减阻降耗的目的,设计打塘机构并利用ADAMS软件对打塘铲进行运动学仿真分析,通过田间试验检验联合机具的合理性.试验结果表明:机...     

气吸双行错置式玉米密植精量排种器设计与试验

针对大豆-玉米复合密植播种模式下传统气吸式排种器单行种盘高转速作业导致充种时间短、气流稳定性差,难以实现高速精量密植播种的问题,设计了一种气吸双行错置式玉米密植精量排种器,阐述了排种器结构与工作原理,对其工作过程及关键部件进行理论分析,构建充种和投种环节的种子力学模型,确定排种盘内外环型孔排布、投种轮、气室等关键结构参数,并开展单、双气道内负压分布、型孔内气流场特性分析,基于DEM-CFD耦合方法对排种器的排种过程进行仿真分析,以作业速度、气室结构和负压为试验因素,充种合格指数、重充指数和漏充指数为评价指标,优选出最优气室结构。通过台架试验开展不同气吸式排种器排种性能对比试验。试验结果表明,在作业速度为5～10 km/h的高速密植工况下,气吸双行错置式密植精量排种器排种合格指数均大于88.7%,且作业速度为10 km/h时,相较于常用单圆环气吸式排种器合格指数提高5.5个百分点,漏播指数降低5.6个百分点;田间试验结果表明,在作业速度为5 km/h下,播种合格指数为95.7%,重播指数为1.6%,漏播指数为2.8%。提出的气吸双行错置式玉米密植精量排种器在高速作业时拥有良好的排种性能,...     

大豆玉米带状复合种植全程机械化关键技术与装备

针对现阶段我国大豆、玉米进口逐年增加，粮食安全有较大隐患的问题，我国启动大豆和油料产能提升工程，大力推广大豆玉米带状复合种植技术。大豆玉米带状复合种植农艺以“选配良种、扩间增光、缩株保密”为核心，以“减量一体化施肥、化控抗倒、绿色防控”配套，对农业机械提出提升通过性能、提高作业效率的总体要求，在播种方面发展小株距精密播种技术、大豆玉米播种分控技术、玉米大排量施肥技术、秸秆防堵技术、均匀接行技术；在田间管理方面发展双喷雾系统分带定向施药技术、自适应喷杆调节技术、植保机轮距调节技术、防飘移喷雾技术；在收获方面发展密植玉米低损摘穗技术、玉米低损低破碎脱粒技术、大豆低损割台技术、大豆低破碎柔性脱粒技术、大豆高效清选技术、大豆低破碎籽粒输送技术、大豆机收质量在线检测技术。现阶段需优化大豆玉米带状复合种植全程机械化装备，进一步结合大豆玉米带状复合种植的农艺特点与作业机具特性，加强理论研究，促进农机农艺进一步融合，加强创新机具研发，提高机具对种植模式的适应性。     

2BMQE-2C型气吸式精量播种机播种试验

为解决鲜食玉米机械化单粒播种技术问题,以农机农艺融合为切入点,选取4个鲜食玉米品种,对2BMQE-2C型气吸式精量播种机开展播种试验。结果表明,2BMQE-2C型气吸式精量播种机播种效果可达到农艺种植指标要求。4个鲜食玉米品种农科糯303、BM380、京科糯2000E和BM383播种单粒率均＞98%,成活率＞90%,该机具适宜在北京地区进行鲜食玉米直播作业,可在实际生产中推广应用。      

玉米直插穴播机强排-强启排种装置设计与试验

在玉米直插穴播机的基础上,针对被动鸭嘴开启过程播种性能受地面高低起伏影响较大的问题,设计了强排-强启排种装置,主要由共轭凸轮、强排-强启排种器等组成。对前进速度补偿机构进行了分析,确定了穴播过程关键时间点,重点对强排-强启排种器的取种轮取种和鸭嘴强制开启2个动作实现进行了位移计算,反求法计算确定共轭凸轮的主凸轮轮廓;取种轮匀速转动能提高取种率,通过计算确定了凸轮从动件运动规律。试验结果表明:该装置传动运行平稳,能完成取种和排种动作,鸭嘴无夹土、无提早排种现象;鸭嘴膜孔较小,鸭嘴播种期间无挑膜、撕膜等问题;玉米直插穴播机的空穴率为1.8%、穴粒数合格率为95.3%、膜下播种深度合格率为88.1%,设计的玉米直插穴播机强排-强启排种装置满足设计要求和玉米播种的农艺技术要求。     

驱动圆盘犁与双刃型旋耕刀组合式耕整机设计与试验

针对传统旋耕式耕整机在稻-油或稻-稻-油水旱轮作的油菜种植模式下进行耕整地作业易存在整机通过性、适应性差,旋耕装置作业碎土率低、刀辊易缠草、秸秆埋覆性能差等问题,设计了一种驱动圆盘犁与双刃型旋耕刀组合式耕整机。提出先主动犁耕后双刃旋耕、两侧开畦沟的工作方式,分析确定了驱动圆盘犁组主要结构参数以及驱动圆盘犁组-开畦沟前犁布局方式;分析确定了一种应用于驱动圆盘犁与双刃型旋耕刀组合式耕整机的双刃型旋耕装置关键结构参数。依据滑切原理确定了具有长刃部和短刃部的双刃型旋耕刀片关键结构参数;根据驱动圆盘犁组结构布局确定了双刃型旋耕装置为双头螺旋线排列方式。利用离散元仿真方法分析了整机的秸秆埋覆性能以及对土壤耕层交换的影响,结果表明整机作业平均秸秆埋覆率为94.69%,且整机作业后土壤耕层混合均匀。在秸秆留茬量不同的两种工况下进行田间性能试验,田间性能试验表明,驱动圆盘犁与双刃型旋耕刀组合式耕整机作业后平均秸秆埋覆率为96.45%,平均碎土率为95.30%,犁组不堵塞,刀辊不易缠草,机组通过性好;田间播种试验表明,整机播种后油菜出苗均匀,整机作业各项指标均满足稻茬地油菜直播种床整备要求。