有机肥撒施机撒肥装置的研究

目前,我国有机肥利用技术落后,其生产、加工、使用及相关配套技术的滞后是导致我国有机肥利用率逐年下降的根本原因之一。针对目前国内有机肥利用现状,本文对有机肥撒施机的撒施装置进行了分析,特别对螺旋撒肥装置的撒布螺旋面进行了详细的阐述。     

2F-5000型链耙刮板式大肥量有机肥撒施机设计

介绍了2F-5000型链耙刮板式大肥量有机肥撒施机的技术特点及结构设计,见图1。该机主要由半挂式挂车牵引底盘、装肥车厢、厢底输送链耙和旋转刮料辊等组成,其动力由拖拉机后输出轴提供,通过减速换向,再通过链传动机构传递给棘轮减速装置,驱动链耙刮板带动有机肥料移动,实现有机肥的大肥量撒施作业。     

有机肥撒施机肥箱的试验研究与仿真分析

文章首先由有机肥撒施机的研究意义引出研究有机肥撒施机肥箱的重要性,通过试验研究分析了圆形和方形肥箱在倾角一定时肥箱开口对排料均匀性的影响,并通过离散元法对肥箱的排料过程进行仿真,最后得出肥箱开口对排料均匀性影响的结论,为肥箱设计提供了依据。     

有机肥撒施机的种类与性能分析

在有机肥资源量不断增长的情况下,我国有机肥的施用比例却不断下降,并形成了严重的危害。有机肥撒施机是有机肥高效应用的必要手段。为此,对有机肥撒施机的种类、结构形式及性能特点进行了深入分析与评价,旨在帮助广大种植或养殖业主能够正确选择和使用有机肥抛撒机,同时也为撒施机生产企业研发提供一定的参考依据。     

液压推送式有机肥撒施机使用及调整

为了加强耕地质量保护、促进农业绿色发展,大力提倡有机肥,在田间应用政策影响下,机械化撒施有机肥得到了广泛应用,正确掌握有机肥撒施机操作技术是提高田间机械化施肥装备作业质量与效率的关键因素.结合2FGHW-8型液压推送式有机肥撒施机,系统讲述其工作原理、结构特点及操作形式.     

小型有机肥撒施机设计

在小型有机肥撒施机研发过程中,为进一步降低劳动强度、提高有机肥撒施的均匀性、减小结构体积、更好适用设施温室有机肥撒施,创新开发了上肥机构、送料肥料箱和撒肥机构,以适用设施温室蔬菜生产,提升设施蔬菜生产机械化水平。     

地轮驱动式固体有机肥撒施机的研究

由于有机肥养分齐全、含量较少[1]的特点,在使用有机肥作为基肥时需加大施用量,这就致使有机肥撒施工作劳动强度加大。研制有机肥撒施机械是解决固体有机肥撒施作业劳动强度大、工作环境差、撒施均匀度差[2]等问题的有效措施,现有固体有机肥撒施机械的驱动方式有两种:一种是传动轴驱动,一种是地轮驱动。现就我国现有地轮驱动式固体有机肥撒施机的特点进行分析,并在此基础上提出改进方案。     

有机肥撒施机研究现状及发展对策

从有机肥撒施机的不同类型、结构特点和工作可靠性介绍了目前常见的有机肥撒施机,在此基础上分析了当前有机肥撒施机存在的问题并提出发展对策。     

基于EDEM的有机肥撒施机抛撒性能试验研究

为解决有机肥流动性差、机械抛撒难的问题,基于自制的卧式有机肥撒施机,建立了有机肥在抛撒过程中的运动模型,分析了影响抛撒均匀度的主要因素;采用SolidWorks软件建立了有机肥和卧式有机肥撒施机的三维模型,运用EDEM软件以输肥速比(作业速度与刮板输肥速度比值)、抛撒辊转速、螺旋叶片螺距为试验因素进行了响应面设计试验;采用Design-Expert 8.0.5软件优化了作业参数,并进行仿真试验验证和田间试验验证。仿真结果表明：影响抛撒均匀度横向变异系数的主次顺序为螺旋叶片螺距>抛撒辊转速>输肥速比;当输肥速比为-16.42、抛撒辊转速为557.90 r/min、螺旋叶片螺距为365.40 mm时,抛撒均匀度横向变异系数为14%,仿真验证值与预测值误差≤5%,响应面模型合理。田间试验表明,当输肥速比为-16.6、抛撒辊转速为560 r/min、螺旋叶片螺距为360 mm时,抛撒均匀度横向变异系数为14.5%,与EDEM仿真值误差≤5%,满足有机肥撒施机的田间作业标准,仿真模型及优化参数合理。该研究可为有机肥撒施机的优化设计及抛撒性能提升提供参考。     

上置链耙式有机肥撒施机设计

为培肥地力,实现7 500 kghm2大肥量撒施有机肥,完成京郊2万hm2基本农田综合治理工程,设计了上置链耙式有机肥撒施机,其特点是施肥量大、链耙上置和动力输出小。样机试验结果证明,基本满足生产需求,并小批量试制20台,较好地完成了基本农田大肥量有机肥施撒作业,为北京基本农田综合治理提供了强有力的装备支撑。      

液压推送式有机肥抛撒机设计与试验

随着耕地养护意识的提高,有机肥抛撒机作为有机肥还田的专用机具逐渐受到重视。针对目前市场上应用的链板式、搅龙式等有机肥抛撒机存在的不足,研究设计了一种新型液压推送式有机肥抛撒机,并从结构原理、技术特点、关键技术和应用试验效果等方面阐述液压推送式有机肥抛撒机技术优势,为我国有机肥还田技术及装备的研发、应用和推广提供参考。      

旱区覆膜滴灌棉田N 2 O排放对化肥减量有机替代的响应

覆膜滴灌条件下,采用静态箱-气相色谱法研究了不同施肥策略:CK(不施肥)、CF(N 300 kg/hm~2;P2O590 kg/hm~2;K2O 60 kg/hm~2)、60%CF+OF(普通有机肥6 000 kg/hm~2)、60%CF+BF(生物有机肥6 000 kg/hm~2)对棉田土壤N_2O排放的影响,旨在明确滴灌棉田连续不同施肥策略下土壤N_2O的排放特征。结果表明,棉花生育期N_2O排放通量表现为施肥处理大于不施肥处理,滴灌施肥后第3/4天N_2O排放通量顺序为CF60%CF+OF60%CF+BFCK,而滴灌后第7/8天N_2O排放通量则表现为有机肥处理高于化肥处理,滴灌施肥结束后表现与之相同;生育期的N_2O排放总量以100%化肥处理(CF)最高,与其相比,60%CF+OF和60%CF+BF处理分别降低3.75%和8.37%,N_2O排放系数则分别降低1.39%和73.8%;相关及通径分析均表明,与土壤NH+4-N相比,NO-3-N与N_2O排放的关系更密切。     

肥料抛撒机抛撒系统幅宽控制技术

基于PWM技术设计了一种闭环控制肥料抛撒幅宽调控系统.设计并确定了系统电路、传感器安装和PWM闭环反馈方法以及阀门开启最小占空比等参数.通过试验建立了幅宽与圆盘转速的关系,该系统可根据作业需要直接输入幅宽,使圆盘能够按照指定的转速进行抛撒作业,进一步提高了机具的可操作性和智能性.试验表明:在不同作业速度和不同抛撒幅宽试验下,实际抛撒幅宽与目标抛撒幅宽之间误差最大值为5.50％,最小值为2.86％,能够较好地满足实际生产要求.     

离心式撒肥机性能试验台的设计

撒肥施肥技术具有效率高,施肥机械结构简单等特点,是目前常用的施肥方法。离心式撒肥机在撒肥机械中应用范围较广,但其设计未达到完全优化的程度,因此需要对离心式撒肥机的撒肥盘、排肥机构等核心部件进行优化,以提高撒肥均匀性、撒肥量可控性和排肥流畅性。本文依据离心式撒肥机工作原理和结构特点设计离心式撒肥机性能试验台,可更换不同的离心式撒肥盘和排肥机构做不同的试验。基于西门子MM440变频器设计控制系统和LabVIEW软件开发环境设计的数据检测系统,可对试验台工作参数进行实时调整,并实时检测离心式撒肥盘与排肥机构工作性能和机器振动参数。该试验台具有较高的通用性和自动化程度,为离心式撒肥机研究提供基础试验平台。     

肥料抛撒机颗粒肥料抛撒运动分析

为探讨肥料抛撒机的撒肥性能,从理论上分析了颗粒肥料在撒肥盘和脱离撒肥盘后的运动机理和颗粒肥料脱离撒肥盘的条件,并通过分析颗粒肥料在撒肥盘和脱离撒肥盘后运动过程中的受力情况,建立了相应的运动方程,进一步得到了颗粒肥料离开撒肥盘时速度的函数关系以及颗粒抛撒幅宽的函数关系,可为肥料抛撒机设计优化和研究提供较好的参考。     

棉花分层施肥机的研制与试验

针对新疆棉花现有的施肥模式,存在肥料利用率低,在土壤深处分布不均匀等问题。设计一种能够实现开沟、分层施肥、覆土等连续一体化作业的棉花精准对行分层施肥作业机。该机械防堵性能好、施肥深度稳定、可实现种肥同行且肥量稳定。对棉花精准对行分层施肥机进行了田间试验,试验结果为:断条率为0,施肥平均深度为8 cm与13 cm,施肥均匀度变异系数为6.5%,上、下层肥量比为2:3,施肥量为25 kg/667m~2,节肥37.5%。     

YWS-1型烟田挖坑施肥机的研究设计与应用

为了更好地解决“烟草三农”问题,针对我国烟草种植落后的现状和发展趋势,研究和应用具有稳定挖坑和精量施肥等功能YWS-1型烟田挖坑施肥机。通过性能和生产试验测定和效益分析证明,该机具各项技术、性能指标符合设计要求,解决了烟草种植的问题,具有一定的创新特点和较好的推广和应用价值。     

茶园施肥机离心撒肥过程仿真与参数优化

针对目前茶园中无专用施肥或撒肥装备,传统的大田撒肥装置无法适应茶树较窄行距的问题,根据茶树行距和肥料特性,设计了叶片位置倾角可调的偏置式撒肥离心盘。基于撒肥过程的受力和运动分析,以肥料颗粒为对象,建立其在离心盘上运动的动力学模型。基于Design-Expert的正交试验设计和中心组合曲面响应设计,首先进行撒肥过程的离散元仿真,建立颗粒分布变异系数与施肥机行走速度、离心盘叶片个数、叶片偏置角度等因素之间的关系模型并解析;然后进行撒肥工作参数的优化。结果表明,各因素对分布变异系数影响的主次顺序为:叶片个数、偏置角度、行走速度;叶片个数与偏置角度的交互作用对分布变异系数的影响较为明显,叶片个数与偏置角度的交互作用对分布变异系数的影响较弱;经回归分析和优化可知,当叶片个数为5、偏置角度为13.44°、行走速度为0.6 m/s时,分布变异系数达到最小值6.12%;验证试验的实测值与模型理论值的平均相对误差为11.18%。因此,基于离散元的撒肥过程仿真可用于离心式撒肥装置工作参数的优化,并可获得较好的茶园撒肥均匀性。