我国间作播种机械化技术及装备探析

农作物需求增加、人均耕地面积减少等现象导致我国农业生产中出现了粮油争地、粮棉争地等矛盾,研究表明间作种植技术的出现能够大幅度地缓解这些矛盾.目前,在我国整个农业生产过程中对单一作物的播种机械化研究较多,针对间作播种机械化的深入研究较少.基于此,针对国内几种主要的典型间作种植模式进行研究分析,并阐述其主要种植农艺要求、种植模式特点和主要种植区域等,综合分析当前间作播种装备的发展现状,列举几种不同类型的间作播种机械,对其作业功能、性能特点和机械参数等做出研究分析,同时对我国间作播种机械化发展进行展望,以期推动间作种植机械化发展.     

离心泵浮动叶轮轴向间隙的液体流动分析及轴向力计算

为了研究浮动叶轮轴向间隙变化对其液体泄漏量及压力、液体作用在不锈钢盘上轴向力的影响规律,将径向和轴向的间隙液体流动分别简化为平行平板间粘性层流运动和轴对称二维粘性层流运动,基于液体通过径向和轴向的间隙泄漏量相等,推导出了计算轴向间隙的液体泄漏量及压力、液体作用在不锈钢盘上轴向力的数学表达式。并通过设计实例计算,绘制出了轴向间隙的液体泄漏量和液体作用在不锈钢盘上轴向力与轴向间隙变化的关系曲线,从控制一定泄漏量并减少轴向力的角度出发,分析得出轴向间隙取0.4～0.8mm较为适宜。并在平衡腔内不安装不锈钢盘和石墨盘条件下,计算出了平衡腔内液体作用在叶轮上轴向力。通过比较分析,浮动叶轮有明显减少轴向力的效果。     

两垄四行花生联合收获机横向输送装置的设计与试验

为解决目前两垄四行花生联合收获机中清选装置重复设置的问题,设计了一种横向输送装置,用以实现花生果在夹持输送工序后的汇集,进而落入同一清选装置完成荚果与杂质的分离,达到节省资源降低功耗的目的。该装置主要由联轴器、轴、轴承座、链轮、链条、刮板、栅条底板和机具护罩等组成。同时,通过试验与分析确定了输送装置刮板的最优结构参数:刮板高度42mm,刮板安装角度70°,刮板长度650mm。优化后的输送装置作业效果明显提高。     

多功能智能平台与控制技术的研究

针对国内外对多功能平台的相关研究内容和我国国情的需要,研发了一种低能耗、无污染、高效率、绿色环保、结构简单、操作灵活并可实现远程智能遥控的多功能智能平台,并设计了对应的控制系统。平台可以减轻我国果园、林地等多数管理作业劳动强度,进一步提升国内在设施农业、典型经济作物生产及果园林地等中小型地块的机械化水平,提高作业效率,弥补我国农业生产薄弱环节,促进我国农业机械化快速发展,解决了特定作业环境所需配套动力多样及悬挂机具更换工作繁杂等技术问题。     

小籽粒蔬菜种子精密排种器试验研究

我国粮食作物的播种机械发展迅速,播种机械基本满足了播种的精度要求,但针对小籽粒蔬菜种子播种机械的研究还比较少,且主要以气力式播种机为主。其加工制造成本高、结构复杂,机械式排种器存在排种精度不足、可靠性差等问题,且由于蔬菜种子籽粒小、不规则,很容易造成种子的破损,难以保证播种的精度与质量。针对机械式排种器存在的问题,设计了一种沉孔轮式排种器,并完成了排种器的试制与试验。     

2BMD-3/6型花生膜上穴播机的设计与试验

在现有的花生播种机基础上,根据垄作播种的要求,设计了2BMD-3/6型花生膜上穴播机,集起垄、施肥、喷药、铺膜及播种等于一体,操作简单,调整方便,且采用了仿形机构,能够提高播种机对垄面的适应性。试验结果表明:在功率损耗几乎不增加的情况下,播种行数增多,播种效率大幅提高;采用穴播轮实现了膜上打孔播种,不需要后续的人工开孔,减少了劳动强度,降低了用工成本。     

不同花生基因型机械化收获相关特性的研究

在对57个花生品种(系)的果柄强度和鲜荚果不同方向果壳强度进行测定的基础上,提出适合鲜花生机械化收获的普通型花生品种的技术指标,即果柄强度最小值不低于5N且果壳强度最小值不低于1.26kN。选出16L25、16L90、16L9、16L8、15L26、16L72、宇花31号、花育31号、15L36G和吉花11号等10个适合一段式机械收获的花生新品种(系),并提出了花生机械化收获适宜性指标研究的思路。     

4K-100型谷物集束打捆收获机快速系扣装置设计与试验

针对4K-100型谷物集束打捆收获机线绳易断裂及系扣紧实度差、成捆率低等问题,设计了谷物集束打捆收获机快速系扣装置。该装置在谷物集束打捆收获过程中,实现送绳装置所送线绳的捕捉、传递、缠绕、系扣、切割及脱扣等工序。对快速系扣装置进行了优化设计和试验研究,确定了该装置的最优结构和工作参数为:打结器与绕线器的轴线夹角为34.5°,且轴线交点与锥齿圆盘的圆心重合;打结器初始安装角为16°;打结器上喙部弯折弧度为55°,弧长为27.8mm;绕线轮的螺旋升角为23°,有效捕捉范围为0~14mm。在主轴转速为9 0 0 r/min时,成捆率高达9 6.4%,解决了成捆率低的问题,为集束打捆技术的大范围推广应用奠定了基础。     

甘薯起垄整形机的设计与试验

垄作种植模式对我国部分农作物的种植具有增产增收的意义,整形后的垄型更适宜后续的播种作业和作物的产业化。但现有开沟起垄机械普遍存在牵引阻力大、垄型不稳定,垄体紧实均匀度差异较大等问题。因此,结合山东省甘薯主产区的种植农艺要求,设计了一种犁旋式甘薯开沟起垄整形机,可实现一次田间作业完成起垄及垄体压实整形工作,为后续甘薯覆膜移栽作业提供了基础,提高了作业效率。研究设计了甘薯起垄整形机的整机结构,阐明了其工作原理,明确了整体设计与结构参数。为确认设计机具的优越性,进行了田间对比试验。试验结果表明,与原有甘薯起垄整形机相比较,犁旋式甘薯起垄整形机作业垄体平均紧实度提高了7934kPa,垄高稳定性提高了2.64%,拖拉机平均油耗减少了3.07%,并优化了起垄整形的效果。     

小区育种排种器研究现状及发展建议

小区育种机械化播种可有效提高育种效率、缩短育种周期,对保障我国种业振兴具有重要意义。目前我国小区育种机械化水平较低,部分作物缺乏小区育种田间试验的专用排种器,一定程度上制约了育种行业的发展潜力。为推动我国小区育种机械化进程,对国内外育种用排种器的研究现状进行了汇总分析,并对我国小区育种排种器需要结合的育种农艺要求和满足的工作要求进行了阐述,最后针对主要育种排种器的组成部分以及工作原理进行了阐述。