驱动圆盘玉米垄作免耕播种机设计与试验

针对东北垄作区免耕播种玉米时存在机具堵塞严重、条带旋耕功耗大、垄上作业稳定性差等问题,设计了驱动圆盘玉米垄作免耕播种机,提出了驱动圆盘破茬、限深轮稳定装置为一体的破茬开沟稳定机构,对本装置的关键参数进行了设计.田间试验结果表明,驱动圆盘玉米垄作免耕播种机通过性能好,破茬能力强.机具破茬深度约为87 mm,种肥间距稳定在48 mm时能够满足播种要求,播种施肥开沟器在主动圆盘开出的沟槽中进行二次开沟,减少了土壤扰动和动力消耗.与条带旋耕毛米垄作免耕播种机相比,油耗降低8.5%,地表动土量减少约50%.     

玉米板茬免耕播种技术的应用研究

一、选择先进的机具 玉米板茬播种要求一次性完成开沟、播种、施肥、覆土和镇压等多道作业工序,对免耕播种机的性能要求比较高。机具必须通过性能好,其开沟、播种铲不应有缠绕、壅土、堵塞等现象发生,排种、排肥器要传动灵活,播种施肥量及播种深度应调整方便,覆土效果好,镇压要踏实;同时,还须具有清草排堵、破茬入土、种肥分施和地面仿形等功能,能保证较高的作业效率。     

一种小型免耕播种机关键零部件的设计

针对我国干旱和半干旱地区保护性耕作配套播种机具存在的通过性差、开沟器破茬能力弱、对地表破坏大、产品品种单一、播种质量差等问题,通过理论和试验相结合的研究方法,设计了一种为7.4~14.7kW小型拖拉机配套使用的免耕播种机,采用具有较强的破茬碎土能力并容易实现种肥分施的组合铲式开沟器,选用成本低、调节方便、使用可靠的外槽轮式排种器,该机能一次完成破茬、开沟施肥、播种和覆土镇压等项作业,有良好的耕深稳定性,较好地满足了干旱和半干旱地区保护性耕作技术发展的需求。本文重点分析和确定了开沟器、排种器和排肥器等关键部件的结构参数。     

2BMX-5型小麦-玉米免耕播种机设计

针对用于一年一熟区免耕播种机的尖角型开沟器易磨损,且磨损后导致土壤扰动大、动力消耗增加、影响播种质量等问题,研究了能够拆卸前刀的楔刀型免耕开沟器以及传动机构,设计了刃口为圆弧形的前刀,并在此基础上设计了2BMX-5型小麦-玉米免耕播种机。样机分别在内蒙古、宁夏等小麦、水稻茬地进行了性能试验。试验结果表明,该机在播种过程中未发生堵塞,楔刀型免耕开沟器提高了通过性,开沟破茬效果良好,播种后土壤扰动小,种肥深度能够满足播种要求,在稻茬地的破茬率超过85％。     

主动圆盘防堵式小麦免耕播种机的设计研究

研究设计了一种主动圆盘防堵式小麦免耕播种机.该播种机主要由组合式开沟器、圆盘刀、排种管、施肥管和镇压轮等组成.田间试验表明,该播种机破茬防堵性能好,解决了高覆盖量条件下直接播种小麦时播种机工作经常堵塞的问题.机具一次进地即可完成破茬、开沟施肥、播种、覆土、镇压等作业工序,土壤扰动小,作业质量满足农艺要求.     

2BGM3型覆盖免耕播种机的研制和试验

引言夏玉米覆盖免耕播种 ,是随着我国小麦联合收获和秸秆还田机械化技术的发展 ,逐渐兴起的一项农业可持续发展新技术。它是在前茬小麦收获后 ,不对秸秆、根茬和土壤作任何处理的条件下 ,直接破茬开沟 ,一次完成化肥深施和玉米播种。几年的试验改进和示范推广证明 ,与小四轮拖拉机配套的2 BGM 3型覆盖免耕播种机是实施这一技术的实用可靠的作业机具。1　设计方案的确定目前国外覆盖免耕播种机的土壤工作部件大多采用波纹圆盘刀 ,在机具重力作用下 ,它用锋利的刀刃切断地表覆盖物和根茬 ,同时切开土层形成沟壕 ,再由其后的双圆盘开沟器整成…     

2BYM—2型玉米免耕精量播种机

内蒙古农牧业机械化研究所研制开发的2BYM—2型玉米免耕精量播种机于2002年12月通过内蒙古科技厅鉴定。该机对留茬、秸秆覆盖的农田可一次完成苗带破茬开沟、种肥分层播种、覆土、镇压作业。其优点是:在留茬和秸秆覆盖的地块上进行免耕复式作业,开沟器不缠绕,通过性好,动土少,减少作业工序,降低作业成本;主动碎茬刀开沟,入土性能好;单体仿形机构,能保证播种深度,使镇压一致,传动可靠;能实现种、肥分层播种,避免烧伤种子;气吸精量播种,节省了种子;行距、株距可调,地区适应性强;机具重量轻,消耗动力小,价格低。该成果在国内具有创新性,受到…     

2BQMF-5型气吸式施肥免耕播种机的设计与试验

研究设计了一种2BQMF-5型气吸式施肥免耕播种机.该播种机主要由气吸式排种装置、五圆盘破茬开沟施肥装置和镇压传动装置等组成.田间试验证实该播种机破茬防堵性能好,施肥平均深度为78mm,播种平均深度为43mm,种肥垂直间距平均为35mm,侧向间距平均为30mm.机具一次进地即可完成破茬、开沟施肥、播种、覆土、镇压等作业工序,土壤扰动小,作业质量满足农艺要求.     

2BQM——2型气吸式精量玉米免耕播种机的设计

针对玉米免耕播种的特定农艺要求,阐述了气吸式玉米免耕播种机的设计原则和思想,介绍了其结构特点和技术参数,并对切茬开沟器部件提出了合理的工作参数.田间相关试验表明,施肥平均深度87mm,播种平均深度52mm,粒距合格率96.8%,种肥间距35mm.该机能在留茬地上一次完成破茬开沟、施肥、播种以及覆土镇压等作业工序.作业时,土壤扰动少,并可满足高速精量播种质量要求.     

免耕播种机的调整使用与维护保养

保护性耕作是以机械化作业为主要手段,采取少耕或免耕方法,将耕作减少到只要能保证种子发芽就可以的程度。免耕播种机就是保护性耕作的重要配套机具。免耕播种机的工作原理是：通过前边的犁刀圆盘将地面的杂草和秸秆切断,并且在土壤上开出一定深度的沟槽,紧接着后边的双圆盘开沟器在松软的土壤中重新开一个种肥沟;排种器将种子放到沟底,排肥器将肥料施入沟底;紧随其后的镇压轮覆土镇压,形成上虚下实的种床条件。免耕播种机除了具有传统播种机的开沟、施肥、播种、覆土和镇压功能外,还具有良好的清草排堵功能、破茬入土功能、种肥分施功能等。     

油菜联合直播机组合式船型开沟器设计与开沟质量试验

针对冬油菜机械化播种需开畦沟避免渍害的要求,解决长江中下游地区土壤黏重板结、含水率波动大,导致播种时同步开畦沟的稳定性难以保证的实际问题,设计了油菜联合直播机开畦沟系统,提出了一种配合铧式前犁完成开畦沟功能的组合式船型开沟器。根据土壤切削、挤压和犁体曲面形成原理,分析了组合式船型开沟器的触土曲面力学特性,确定了其主要结构参数。以工作幅宽为2 300 mm的2BFQ-8型油菜联合直播机为试验平台,对铧式后犁、船式开沟犁、组合式船型开沟器3种不同结构型式开沟器,在平均土壤含水率为21.4%、31.4%、46.6%,与之对应的平均土壤坚实度为1 320、846、539 k Pa的3种工况下的稻茬田开展了开畦沟性能比较试验,并测绘畦沟沟型断面。试验结果表明:3种工况条件下,组合式船型开沟器均能开出沟宽244.0~271.7 mm、沟深194.0~229.5mm的梯形沟,沟宽和沟深稳定性系数均达90%以上。开沟后种床带厢面宽度稳定,宽度达2 039.0~2 051.5 mm,满足油菜种植开畦沟的农艺要求。     

气吸式小白菜播种机开沟器设计与试验

目前,我国小白菜多采用人工撒播的播种方式,不仅机械化水平低,而且劳动力成本高。针对这一问题,设计一款气吸式小白菜播种机,并对开沟器进行研究。通过计算,确定开沟器的关键参数,入土角为123°、滑刀刃口角为35°、滑刀的刀刃曲线函数y=0.002x2+0.7x。为提升开沟器的开沟性能,设计Ⅰ型和Ⅱ型两款开沟器,采用EDEM软件模拟两款开沟器在土槽中的开沟状况,对比后最终确定Ⅰ型开沟器的开沟性能较优。通过ANSYS有限元分析软件对Ⅰ型开沟器进行静力学分析,验证开沟器的设计符合材料的强度要求。最后,对整机进行田间试验测试,测出整机播种量为4.08 kg/hm2;各行播量一致性的标准差为0.12 g,变异系数为3.1%;总播量稳定性的标准差为0.97 g,变异系数为28%。试验结果表明该播种机播种均匀性良好,能为小白菜等播种机械的设计提供理论参考以及提高青菜种植业的生产效率。     

分体式小麦免耕播种机的设计

针对我国北方一年两熟地区夏玉米秸秆覆盖地,秸秆覆盖量比较大,免耕播种冬小麦容易发生堵塞等问题,设计开发了分体式小麦免耕播种机.该机采用条带旋耕与单圆盘播种镇压单体联合防堵机构.该机一次完成施肥、秸秆粉碎、碎土镇压、开沟播种、镇压等作业.该播种机主要由施肥旋耕系统、连杆连接系统和播种系统组成.田间试验结果表明:在夏玉米秸秆覆盖下小麦免耕播种,对土壤扰动量在25%～30%左右,作业质量符合农艺要求;机具结构设计合理,为中国北方一年两熟地区夏玉米秸秆覆盖地表直播小麦提供了技术支持.     

稻麦联合收获开沟埋草一体机播种系统设计与试验

目前免耕播种机多为收获后免耕播种作业,未有将免耕播种系统与收获、秸秆还田相结合的复式机型,为了满足此种集成作业需要,达到抢农时、提高作业效率、减少机器下地次数的目的,设计了一种免耕播种系统与稻麦联合收获开沟埋草一体机相结合的机型,该播种系统主要由排种装置、种沟开沟装置、抛土装置构成。性能试验结果表明:设计的小型免耕开沟器开沟深度为3.1 cm,开沟宽度为3.6 m,破茬率为83.4%;延伸板长度为12 cm的抛土装置单侧抛土幅宽为105 cm,覆土厚度为2.2 cm,碎土率为97.8%,抛土均匀性为91.7%。播种系统水稻旱直播田间试验表明:当播种系统播种水稻干种、湿种播量分别为112.5 kg/hm~2、135 kg/hm~2时,产量分别为6 532.4、6 510.0 kg/hm~2,满足一体机免耕旱直播的播种需求。     

土壤分流式宽苗带小麦少耕播种机设计与试验

为实现长江中下游农业区宽苗带小麦少耕播种需求,本研究结合区域小麦种植农艺特点,设计一种土壤分流式宽苗带小麦少耕播种机.通过对表土盖种装置结构与抛土运动学分析,设计耕抛刀辊结构参数,得到覆盖种带运动学条件;通过对沟土匀摊装置结构及螺旋叶片作用下土壤受力与速度分析,设计沟土匀摊装置结构参数,明确影响播种深度与其稳定性关键因...     

基于OpenGL的播种机机械部件离散元法仿真分析

为了提高播种机机械部件仿真的可靠性,克服传统几何仿真的局限性,提出了一种基于OpenGL建模和离散元仿真软件的播种机零部件虚拟设计方法,并以播种机开沟器和排种盘的实验和仿真验证了其可靠性。设计了播种机部件、土壤和种子的离散元建模方法,并设置了仿真模拟参数,通过实验测试了开沟器的力学性能和排种器的漏播率与重播率,最后将其和离散元仿真结果进行了对比。对比结果表明:利用离散元仿真模拟方法与实验测试得到的阻力、漏播率和重播率的结果基本吻合,从而验证了其在播种机部件设计优化中使用的可行性,为播种机部件的优化提供了一种新的设计方法。     

棉花精量免耕穴播机设计及关键部件运动仿真

黄河三角洲地区种棉历史悠久,但棉花种植的密度相对较低,且采用大小行交错种植,不适宜机器采摘。为此,设计了棉花精量免耕穴播机,主要由全幅旋耕灭茬装置、开沟器、全幅前镇压装置及鸭嘴式穴播器等构成。鸭嘴式穴播器主要由鸭嘴式成穴机构和垂直转勺式排种器组成,既具备精量取种能力,又具备定点投种能力。每组播种单体由两个鸭嘴式穴播器并联构成,能实现(66+10)cm的播种效果。田间试验表明:播种、施肥平均深度分别为32.6、94.6mm,出苗率达到91.04%,提高了播种质量,既满足了机采棉要求,又增加土地了利用率。     

2BQYF—6A型气压式硬茬精密播种机的研究

介绍了2BQYF-6A型气压式硬茬精密播种机的总体设计、主要工作部件的工作原理和结构设计、主要技术参数以及田间试验结果，该机具有较强的破茬开沟能力，开沟质量好，能进行测深施肥，设计的气压式精密排种器排种性能好，排种仿形传动机构工作稳定可靠，整机通过性好，主要适用于小麦高茬地夏播作物的施肥精密播种。     

气流输送式小麦免耕播种机设计和试验

设计了2BMG-24Q型气流输送式小麦免耕播种机,采用高压气流输送种子到各播种行的播种单体导种管,实现精少量排种、破茬开沟和种肥分施,能够免耕播种小麦。试验表明：播种深度合格率为88.3%,施肥深度合格率为85.2%。     

马铃薯曲面式播种开沟器仿生设计与试验

针对马铃薯播种开沟器高速作业条件下作业阻力大、回土深度浅、干湿土易混合等问题,基于黄鳍金枪鱼下颚流线型曲线,采用水平直元线法将原有曲线重构为三维曲面,设计一种仿黄鳍金枪鱼下颚曲线的曲面式开沟器。根据马铃薯种植深度的农艺要求,当最大作业深度为150mm时,采用滑切原理确定了最大刃口角为132°,元线角为27°。为探究起土角对开沟器作业性能的影响,以作业阻力为评价指标,进行单因素试验,确定了分土板的起土角为45°。通过分析种薯下落到地表时的相对位移确定上挡土板的长度。干湿土分层仿真试验表明,开沟器作业不扰乱土层顺序。田间多工况对比试验表明,在开沟深度为100、125、150mm,作业速度为3.6、5.4、7.2km/h条件下,曲面式开沟器比芯铧式开沟器、靴式开沟器平均作业阻力减小18.3%、33.4%,平均回土深度增加70.4%、91.7%。田间性能对比试验表明,在开沟深度为150mm,作业速度为7.2km/h条件下,曲面式开沟器比芯铧式开沟器、靴式开沟器种沟中土壤含水率增加3.5%、4.7%,曲面式开沟器能减少干湿土混合,曲面式开沟器比芯铧式开沟器、靴式开沟器种薯横向偏移系数减小9.5%、10.1%,满足马铃薯种植开沟的农艺要求。