构建机械化农艺体系,促进全程农机化关键装备研发

提出了机械化农艺体系的概念,针对黄淮海井灌区小麦玉米一年两熟轮作种植制度,设计了一个既符合农学要求又符合机械化作业要求的小麦玉米机械化轮作生产种植规格。根据种植规格和保护性耕作的要求,集成了动力防堵、粉碎灭茬播种和隔行深松等技术,研发了适合机械化农艺体系的系列机具,并对轮作区全程机械化机具开发中的基本规格、基本参数和功能提出了优化要求。     

旱作地区覆膜穴播机械技术研究

论述了国内覆膜穴播机械现状覆膜穴播技术存在的问题(如功能结构较单一,实现覆膜穴播联合机械化作业的装备较少);分析了发展覆膜穴播联合机械化作业的迫切性和需要解决的关键技术;提出了必须探索新的农艺方案并研制新型的覆膜穴播联合作业机械的发展措施;指出覆膜穴播技术在我国特别是在干旱和半干旱地区具有广阔的应用前景.     

套筒式穴播器的设计及理论分析

穴播器是覆膜穴播机械的关键工作部件,其性能的好坏直接影响到播种的质量,但目前的穴播器存在着很多问题,如堵土、撕膜、排种不均匀等.为此,在广泛调研的基础上设计了一种新型的套筒式穴播器,具有凸轮-滑块-顶杆-内套筒系统和扇区分种功能;同时,分析了该穴播器鸭嘴机构的强制开启原理,在结构分析的基础上确定了其基本的设计参数.针对穴播器的3个评价指标进行了实验,实验证明该穴播器投种精确可靠,鸭嘴不堵土,工作稳定性较高.     

气动射种理论研究

迄今农作物机械化播种基本都是由入土装置先入土再将种子播入土壤的方式。由于入土装置与土壤直接作用,传统播种方式动力消耗较大,且不能适应近年来发展起来的多种先进农艺技术要求。为解决这些问题,提出气动射种研究,旨在开辟气动射种这一非接触式播种研究新领域,探索气动射种播种的机理和方法,总结出射种器设计参数的确定方法     

株距无级调节器试验及输出函数模型研究

株距无级调节器要进行株距的无级调节,必须要建立株距无级调节器转入转速、输出转速、调节架位移和株距之间的函数模型。滑移率是指播种机工作时地轮滑动成分所占的比例,滑移率是影响播种质量的重要因素。为此,利用齿轮转速传感器测得播种机的滑移率,然后反馈给株距无级调节器的控制系统,通过调节株距无级调节器的调节架位移来改变理论播种株距,从而减小滑移率对播种质量的影响,提高播种的均匀性。     

基于单片机的小麦播种机防拥堵系统的设计与研究

为及时发现及解决小麦播种机在作业过程中出现的拥堵问题,设计一种基于单片机的防拥堵系统,该系统以AT89C52单片机作为主控芯片,利用红外传感器进行检测和控制,通过nRF24L01芯片实现采集数据的无线传输,最终通过可以多点编程的迪文显示屏实现防拥堵警报的显示。该系统操作方便,可靠性高,实现成本低。结果表明,该系统可以实现拥堵的有效报警,且准确率达97.7%,有利于提高小麦播种机的作业质量。     

2BMFY-4型玉米免耕播种机研制与试验

针对山东省小麦玉米一年两作轮作区的农艺特点,以及小麦收获后秸秆覆盖量大、免耕播种玉米时容易产生堵塞等问题,研制了2BMFY-4型智能玉米免耕播种机。设计了苗带浅旋动力防堵结构,能防止小麦秸秆在排肥开沟器耧腿上的堆积;设计了垂直勺盘式排种器与种肥一体式开沟器相结合的形式,能够有效降低排种高度并提高播种精度;研制了株距调节变速器,播种作业时能适应多种玉米种植农艺规格和不同玉米种子公顷株数的要求。根据免耕播种机田间高速作业时性能监测的要求,研发了可视化分布式的播种作业性能监测系统。播种试验结果表明,动力防堵单体解决了相邻两组施肥播种开沟器的拥堵问题,通过性良好,种肥施播深度变异系数分别为17.2%,18.6%,株距合格率为97.2%,监测仪计数精度96%,播种作业效率和精度明显提高;免耕播种时,一次可同时完成小麦秸秆粉碎后抛、小麦根茬破碎、开沟施肥、播种、覆土镇压等多个农艺环节,作业费用降低了30%左右;作业时,刀轴上甩刀入土浅,动土量为20%,土壤扰动小。     

小麦深松免耕施肥播种机的研制

随着保护性耕作技术的推广应用,保护性耕作的优越性得到发挥,同时也带来了土壤板结、耕层变浅等问题。为此,在深松施肥播种机的前端,增加两排深松铲,采用四三布置结构,实现隔年交替深松作业,从而达到两年全幅深松的目的;并采用图解法对机组的牵引力进行了求解。试验表明,该机组能够避免秸秆堵塞深松铲,较好地发挥了深松的作用。     

集成式舵轮槽轮穴播器的研制

集成式舵轮槽轮穴播器将槽轮排种器与杠杆式舵轮穴播器进行集成,缩短种子从分种到播种入土的时间和距离.入土成穴器采用动定两瓣结构,动瓣采用摆动从动件盘形凸轮结构,从动件由复位弹簧复位,非打开状态常闭,动瓣在达到最大入土深度后在凸轮切向力作用下按杠杆原理的方式打开,将预先存放在活动鸭嘴中的种子播入土壤.     

多用途便携充气泵设计

针对日常车辆使用中轮胎胎压不正常无及时方便解决的状况,设计出一种便于随车携带、方便实用、可靠性好、自动化程度高的充气装置,设计基于直列双缸结构和简便有效、成本低廉的活塞结构.通过物理样机的试验,证明了该装置的可行性.