張婷婷，尚書(shū)旗，王東偉

(青島農(nóng)業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院，青島 266109)

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六行同步小區(qū)條播機(jī)的研制

張婷婷，尚書(shū)旗，王東偉

(青島農(nóng)業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院，青島 266109)

根據(jù)我國(guó)田間小區(qū)育種種植模式的特點(diǎn)，研制了六行同步小區(qū)條播機(jī)。該機(jī)由排種裝置、投種裝置、抬起裝置、覆土裝置、開(kāi)溝裝置、懸掛裝置及電控裝置等組成，可以進(jìn)行6行同步播種，并能保證小區(qū)和小區(qū)之間不混種。在機(jī)器研制過(guò)程中，通過(guò)對(duì)電控系統(tǒng)和部分關(guān)鍵裝置配合工作的分析，將帶盤組合周期自凈時(shí)序控制排種技術(shù)、相位導(dǎo)向種盒整體提升技術(shù)分別應(yīng)用到排種裝置及抬起裝置上，實(shí)現(xiàn)播種作業(yè)異行異種、異區(qū)異種連續(xù)播種作業(yè)，使播種操作自動(dòng)化、智能化；將彈性回轉(zhuǎn)限位桿控種盒同步投種技術(shù)應(yīng)用到投種裝置上，降低了勞動(dòng)量、提高了播種質(zhì)量和效率。田間試驗(yàn)表明：該機(jī)排種裝置的轉(zhuǎn)速最大為0.34rad/s，皮帶打滑率趨近于0，排種孔直徑至少6.7mm，可提高播種精度、排種均勻性，降低傷種率、漏種率，滿足小區(qū)條播機(jī)的播種作業(yè)要求。

小區(qū)播種；排種裝置；投種裝置；抬起裝置

0 引言

小區(qū)育種是農(nóng)作物新品種培育過(guò)程的重要環(huán)節(jié)之一，由于農(nóng)作物品系多、選種量大，因此試驗(yàn)小區(qū)的數(shù)量多，育種試驗(yàn)工作量大[1-3]。小區(qū)播種不同于大田播種，小區(qū)播種機(jī)械除了滿足大田條播的農(nóng)藝外，還有著特殊要求：在劃定的小區(qū)播種行長(zhǎng)內(nèi)，播完定量的種子，即保證定量播種，具有自動(dòng)清種功能，播完一個(gè)小區(qū)，播種機(jī)內(nèi)無(wú)殘余種子；行內(nèi)種子均勻分布；不損傷種子；間隔播種，確保不同品系種子之間留有一定距離間隔帶[4]。國(guó)外的小區(qū)播種工作已經(jīng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化作業(yè)，播種機(jī)械能夠?qū)崟r(shí)記錄小區(qū)播種的相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)育種技術(shù)全程智能化和信息化；但機(jī)器價(jià)格昂貴，且不適應(yīng)我國(guó)小區(qū)育種種植模式。而國(guó)內(nèi)的小區(qū)播種機(jī)研制起步晚、發(fā)展速度慢，大多數(shù)科研機(jī)構(gòu)依舊采用傳統(tǒng)的人力手工播種方式進(jìn)行小區(qū)育種作業(yè)，不僅容易撒播不均勻、覆土深度波動(dòng)大，而且工作量大、延誤農(nóng)時(shí)，影響試驗(yàn)準(zhǔn)確性[5-6]。目前，我國(guó)現(xiàn)有的小區(qū)播種機(jī)的自動(dòng)化水平較低，播種精度不夠準(zhǔn)確，作業(yè)效果較差，嚴(yán)重制約了我國(guó)小區(qū)育種的機(jī)械化進(jìn)程。

面對(duì)國(guó)內(nèi)種業(yè)對(duì)育種機(jī)械化的迫切需求，盡早開(kāi)發(fā)出性能穩(wěn)定、作業(yè)精度高及自動(dòng)化智能化程度高的、符合我國(guó)農(nóng)藝要求的小區(qū)作業(yè)裝備，擺脫對(duì)國(guó)外高昂價(jià)格裝備的依賴，是亟待解決的問(wèn)題。為此，研制了六行同步小區(qū)條播種機(jī)。該機(jī)結(jié)合電控系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)器前進(jìn)距離自動(dòng)控制排種器轉(zhuǎn)動(dòng)和抬起裝置的啟動(dòng)，使機(jī)器完成一定長(zhǎng)度小區(qū)內(nèi)的精準(zhǔn)播種；投種裝置采用了彈性回轉(zhuǎn)限位桿控種盒同步投種技術(shù)，保證了6行投種一致性，減少了播種誤差，推進(jìn)了我國(guó)小區(qū)條播機(jī)的發(fā)展進(jìn)程。

1 結(jié)構(gòu)組成及工作原理

1.1 結(jié)構(gòu)組成

六行同步小區(qū)條播機(jī)主要由機(jī)架、駕駛座、觸摸屏、傳動(dòng)系統(tǒng)、地輪、覆土裝置、排種裝置、供種裝置、抬起裝置、開(kāi)溝裝置及電控系統(tǒng)等組成，能夠完成對(duì)小顆粒種子的6行同步播種，保證播種均勻性和多樣性，實(shí)現(xiàn)小區(qū)育種播種過(guò)程智能化及自動(dòng)化如圖1所示。

1.2 整機(jī)工作原理

在小區(qū)播種作業(yè)前，將六行同步小區(qū)條播機(jī)通過(guò)三點(diǎn)懸掛的方式掛在拖拉機(jī)上，將種子放在供種裝置中預(yù)備好，將第1個(gè)供種裝置的種子放入錐體分種器內(nèi)。在播種機(jī)工作前，開(kāi)啟投種裝置，種子經(jīng)過(guò)上料上漏斗和輸種軟管均勻落在上料錐體與下料錐體形成的存種空間內(nèi)，即分種器內(nèi)；然后通過(guò)操作臺(tái)的觸摸屏給定小區(qū)參數(shù)，如小區(qū)長(zhǎng)度、間隔長(zhǎng)度、每列小區(qū)數(shù)、種子類型，按下開(kāi)始播種按鈕，確認(rèn)之后，播種機(jī)將開(kāi)始播種作業(yè)。操作臺(tái)如圖2所示?？刂婆欧N裝置和抬起裝置的電機(jī)與編碼器相連，播種機(jī)前進(jìn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪走一定行程將給編碼器一個(gè)反饋信號(hào)，編碼器上脈沖信號(hào)會(huì)分別傳遞給直線電機(jī)和伺服電機(jī)，直線電機(jī)控制開(kāi)啟抬起裝置[10]；種子從錐體分種器落入排種裝置，伺服電機(jī)控制排種器的轉(zhuǎn)動(dòng)，存在于錐體與帆布帶之間的種子會(huì)隨著其轉(zhuǎn)動(dòng)而被投送到導(dǎo)種管進(jìn)行播種。地輪對(duì)由圓盤式開(kāi)溝器開(kāi)出的種溝進(jìn)行平整[7-8]，覆土板緊接壓平。在排種過(guò)程中，伺服電機(jī)通過(guò)一定的傳動(dòng)比將行走輪的行走運(yùn)動(dòng)傳遞給排種器，讓排種器的錐體旋轉(zhuǎn)1周時(shí)播種機(jī)的行走輪正好走過(guò)一個(gè)小區(qū)長(zhǎng)度，排種器中的種子恰好落完。機(jī)器走完一個(gè)小區(qū)時(shí)，單片機(jī)將采集到與小區(qū)長(zhǎng)度等量的脈沖信號(hào)傳遞給編碼器，編碼器就發(fā)出一個(gè)信號(hào)驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，再次提升抬起裝置進(jìn)行新一個(gè)小區(qū)的播種作業(yè)；如此循環(huán)下去直至完成多個(gè)小區(qū)的播種工作，實(shí)現(xiàn)了播種機(jī)的精確播種作業(yè)。

1.機(jī)架 2.電機(jī) 3.投種裝置 4.觸摸屏 5.駕駛座 6.覆土裝置 7.雙圓盤開(kāi)溝裝置

圖2 操作臺(tái)

2 排種裝置的設(shè)計(jì)

2.1 排種技術(shù)的研究

帶盤組合周期自凈時(shí)序控制排種技術(shù)是根據(jù)小區(qū)育種播種試驗(yàn)作業(yè)過(guò)程中的要求，研究出能夠進(jìn)行6行同步排種、周期性轉(zhuǎn)停且具有自凈能力的電控排種技術(shù)。

帶盤組合周期自凈時(shí)序控制排種技術(shù)是在錐體皮帶式排種裝置的結(jié)構(gòu)原理基礎(chǔ)上，針對(duì)多行條播行間同步性差、播種均勻性低，以及小區(qū)育種試驗(yàn)田塊小、有間隔，自動(dòng)化播種實(shí)現(xiàn)難，播種易存種等問(wèn)題[7-18]，依據(jù)錐體格盤式排種器自動(dòng)化播種過(guò)程的啟發(fā)，結(jié)合電控系統(tǒng)中編程控制技術(shù)研究而出的一項(xiàng)綜合性技術(shù)。

小區(qū)條播機(jī)在純機(jī)械結(jié)構(gòu)的控制下作業(yè)時(shí)，地輪通過(guò)與排種裝置主動(dòng)軸之間一定的傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn)和排種器錐體的同步運(yùn)動(dòng)，使地輪行走設(shè)定好的播種行長(zhǎng)排種器正好轉(zhuǎn)1周，同時(shí)錐體和帆布帶間楔形角內(nèi)的種子恰好落完，實(shí)現(xiàn)自凈。但由于每塊小區(qū)試驗(yàn)田之間有一段間隔，進(jìn)行一塊新小區(qū)的播種時(shí)需要重新按照起播線進(jìn)行播種，作業(yè)過(guò)程復(fù)雜、勞動(dòng)力投入大，人眼估計(jì)易產(chǎn)生誤差使播種準(zhǔn)確性低，且不能連續(xù)作業(yè)，將之前研究的格盤式小區(qū)條播機(jī)利用電控與電機(jī)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了播種機(jī)行走距離與運(yùn)種裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)周期性配合的規(guī)律性運(yùn)動(dòng)。所以，本機(jī)通過(guò)來(lái)自編碼器的脈沖信號(hào)控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，從而使機(jī)器前進(jìn)速度與排種裝置自轉(zhuǎn)的速度成一定比例；進(jìn)入試驗(yàn)小區(qū)時(shí)排種器正好旋轉(zhuǎn)1周完成一個(gè)小區(qū)播種，在小區(qū)間隔部分則停止轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)周期性自凈，時(shí)序控制作業(yè)。

2.2 排種裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理

排種裝置主要由抬起裝置、錐體、帆布帶、滾動(dòng)銷軸、底座、錐齒輪及主動(dòng)軸等部件組成。抬起裝置由固定在兩端的限位軸上，圓孔落在錐體上形成分種器，能夠上下開(kāi)啟。排種裝置上的錐齒輪與主動(dòng)軸上的錐齒輪相嚙合，連接各排種器的錐齒輪在主動(dòng)軸的帶動(dòng)下做同步運(yùn)動(dòng)，錐齒輪將動(dòng)力傳遞給錐體，3個(gè)滾動(dòng)軸銷安裝在底座上，帆布帶緊緊圍繞在3個(gè)滾動(dòng)銷軸和錐體上，錐體和帆布帶之間就形成一個(gè)楔形角，3根滾動(dòng)軸銷和錐體之間留有排種孔。帆布帶的松緊可以通過(guò)其中的一個(gè)滾動(dòng)銷軸進(jìn)行調(diào)節(jié)，使帆布帶與錐體共同運(yùn)動(dòng)。圖3為該裝置的三維實(shí)體模型；圖4為排種裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

將帶盤組合周期自凈時(shí)序控制排種技術(shù)應(yīng)用到排種裝置上，就是將傳統(tǒng)的錐體皮帶式排種裝置與電控自動(dòng)化系統(tǒng)相結(jié)合，根據(jù)輸入的小區(qū)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理計(jì)算所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)，通過(guò)一定傳動(dòng)比控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；伺服電機(jī)再經(jīng)過(guò)減速器、錐齒輪傳遞到排種裝置的中心軸上，使排種器中心軸上的錐體底座、錐體、帆布帶及其楔形空間內(nèi)的種子同步轉(zhuǎn)動(dòng)，完成排種。錐齒輪傳動(dòng)配合關(guān)系如圖5所示。

圖3 排種裝置三維實(shí)體模型

1.帆布帶 2.錐體 3.抬起裝置 4.滾動(dòng)銷軸 5.底座 6.主動(dòng)軸 7.錐齒輪

圖5 錐齒輪傳動(dòng)配合

3 抬起裝置的設(shè)計(jì)

3.1 落種技術(shù)的研究

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)小區(qū)播種機(jī)的研究相對(duì)較少，現(xiàn)有的抬起裝置主要采用壓桿式落種提升技術(shù)。這種提升技術(shù)一般采用人工驅(qū)動(dòng)[11]，在抬起裝置提升的過(guò)程中存種圓筒易晃動(dòng)，無(wú)法保證存種圓筒與椎體的同軸度；視覺(jué)誤差和反應(yīng)滯后性等影響了排種的準(zhǔn)確性，嚴(yán)重影響落種的均勻性和準(zhǔn)確性。抬起裝置主要采用了獨(dú)立式提升控制方式，無(wú)法保證多個(gè)抬起裝置的同步提升，影響各個(gè)排種器之間的排種均勻性。所以，抬起裝置的提升技術(shù)對(duì)播種均勻性的影響因素主要包括3個(gè)方面：存種圓筒與錐體的同軸度、抬起裝置的驅(qū)動(dòng)方式及抬起裝置的控制方式。

為了降低這3個(gè)因素對(duì)抬起裝置作業(yè)效果的影響，研究了相位導(dǎo)向整體提升式種盒開(kāi)閉落種技術(shù)，利用雙軸定位方式控制抬起裝置的上下運(yùn)動(dòng)，形成縱向無(wú)偏移導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)對(duì)6個(gè)排種器的同步落種。

3.2 抬起裝置結(jié)構(gòu)及工作原理分析

抬起裝置的落種均勻性的提高，取決于上述3個(gè)主要影響因素影響因子的大小，為了降低影響，對(duì)抬起裝置的相位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、抬起裝置控制系統(tǒng)和抬起裝置整體提升機(jī)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，如圖6所示。

1.相位導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 2.提升機(jī)構(gòu) 3.控制系統(tǒng)

相位導(dǎo)向裝置通過(guò)約束存種圓筒的5個(gè)自由度，僅保留提升方向的1個(gè)自由度，改善了存種圓筒的波動(dòng)性，有效地提高了存種圓筒和錐體的同軸度，保證了落種的均勻性。

通過(guò)對(duì)現(xiàn)有落種提升裝置驅(qū)動(dòng)方式的分析及試驗(yàn)，設(shè)計(jì)了抬起裝置精準(zhǔn)控制系統(tǒng)，主要工作過(guò)程是：六行同步小區(qū)條播機(jī)開(kāi)始作業(yè)后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪行走一個(gè)小區(qū)長(zhǎng)度時(shí)，編碼器捕獲來(lái)自驅(qū)動(dòng)輪的脈沖信號(hào)，將信號(hào)反饋給直線電機(jī)，直線電機(jī)開(kāi)啟抬起裝置，完成落種過(guò)程。這種控制系統(tǒng)提高了落種的精準(zhǔn)性，降低落種裝置響應(yīng)的滯后性及外界因素的影響，進(jìn)而改善播種效果。

電控系統(tǒng)控制抬起裝置的整體提升方式穩(wěn)定有序，當(dāng)直線電機(jī)接收到來(lái)自編碼器的脈沖信號(hào)時(shí)，抬起裝置開(kāi)啟，提升過(guò)程中分種器內(nèi)的種子沿錐體的錐面均勻下落，進(jìn)入到排種器內(nèi)；電控系統(tǒng)設(shè)置好的提升時(shí)長(zhǎng)為2s，落種完成后，抬起裝置沿雙相位導(dǎo)向軸下落至初始位置，完成一次落種周期。這種提升方式具有良好的同步性和穩(wěn)定性，能夠有效保證落種均勻性。

4 投種裝置的設(shè)計(jì)

4.1 投種技術(shù)的研究

目前，大多數(shù)小區(qū)播種機(jī)的投種裝置采用人工單個(gè)投種方式[11]，工作量大、效率低、同步性差，不能滿足六行同步播種的播種要求，造成播種不均勻。雖然在田間育種機(jī)械中，相對(duì)比較成熟自動(dòng)供種裝置已經(jīng)在小區(qū)株行條播機(jī)上有所應(yīng)用，其最具代表性的是奧地利Wintersteiger公司生產(chǎn)的RowseedTC、RowseedS等系列小區(qū)株(穗)行條播機(jī)上采用的料箱彈夾式氣動(dòng)供種裝置(wintersteigerAG,2009)；但該裝置是由氣動(dòng)裝置提供動(dòng)力，種盒數(shù)量相對(duì)較少，并不適用于小區(qū)育種播種機(jī)[13-14]。因此，該小區(qū)播種機(jī)設(shè)計(jì)了彈性回轉(zhuǎn)限位桿控種盒同步投種技術(shù)，利用彈簧回轉(zhuǎn)限位功能實(shí)現(xiàn)對(duì)投種裝置擋種板的控制，實(shí)現(xiàn)6行同步投種。

4.2 投種裝置結(jié)構(gòu)及工作原理

該小區(qū)育種播種機(jī)的投種裝置主要結(jié)構(gòu)由種盒、操作手柄、固定板、彈簧卡(扭轉(zhuǎn)彈簧)及活門等構(gòu)成，如圖7所示。操作手柄是控制活門(擋種板)與種盒分開(kāi)與閉合的開(kāi)關(guān)，操作手柄焊接在中間軸兩端和活門一端同軸心，通過(guò)彈簧卡控制位置旋轉(zhuǎn)；中間軸連接了活門和操作手柄，所有裝置都圍繞中間軸運(yùn)動(dòng)，中間軸通過(guò)中間架的兩個(gè)通孔焊接在種盒上；扭轉(zhuǎn)彈簧圈在操作手柄內(nèi)側(cè)與中間軸同心；種盒焊接在兩個(gè)固定板上；活門將種盒下部擋住，需要投種時(shí)，扳動(dòng)操作手柄將擋種板打開(kāi)，種子就會(huì)落下來(lái)。

此投種裝置直接安裝在抬起裝置上，一共有6個(gè)相同的投種裝置，一次可以供6個(gè)小區(qū)進(jìn)行排種，其中一個(gè)放在抬起裝置上，其他5個(gè)放在機(jī)器的一側(cè)備用，此裝置操作簡(jiǎn)單、供種同步性高。當(dāng)小區(qū)育種播種機(jī)通過(guò)觸摸屏按下開(kāi)始工作按鈕之前，需要將種子倒入所有的投種裝置的種盒內(nèi)，開(kāi)啟投種裝置時(shí)扳動(dòng)操作手柄，通過(guò)中間軸帶動(dòng)擋種板的轉(zhuǎn)動(dòng)，6個(gè)種盒的種子經(jīng)過(guò)上料上漏斗和輸種軟管滑同時(shí)落到每一個(gè)的上料錐體內(nèi)，并均勻落進(jìn)分種器，等待進(jìn)入排種器。投種完畢后，松開(kāi)操作手柄，將放在機(jī)器一側(cè)盛有種子的投種裝置替換下來(lái)，將盛有種子的投種裝置再次放到抬起裝置上，進(jìn)行下一次投種，以完成多個(gè)小區(qū)投種工作。投種器內(nèi)的種子為不同品種，則可實(shí)現(xiàn)異區(qū)異種的播種作業(yè)。

1.種盒 2.固定板 3.操作手柄 4.彈簧卡 5.活門

5 整機(jī)性能試驗(yàn)

5.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

小區(qū)播種機(jī)的作業(yè)土地一般比較平整，且盡量避免因天氣原因造成的影響，為了提高機(jī)器性能檢測(cè)的精準(zhǔn)性，節(jié)約播種機(jī)研制時(shí)間，優(yōu)化整機(jī)的各項(xiàng)性能指標(biāo)，六行同步條播機(jī)選擇在土槽試驗(yàn)臺(tái)中進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)臺(tái)操作安全方便、可靠性高。

圖8 土槽試驗(yàn)臺(tái)

5.2 試驗(yàn)方法

要想測(cè)量在排種裝置中的傷種率、存種率及存種均勻性變異系數(shù)，應(yīng)首先給定總播量，對(duì)排種口排出的種子進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從而得出機(jī)器的存種率；然后，挑選出受到損傷的種子，計(jì)算出傷種率，根據(jù)每測(cè)量段種子量，求出排種均勻性變異系數(shù)。此過(guò)程對(duì)數(shù)據(jù)要求比較準(zhǔn)確，所以在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行排種裝置的排種試驗(yàn)。

5.3 試驗(yàn)結(jié)果

選擇L9(34)正交表對(duì)所選的試驗(yàn)因素和水平進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。最終得出排種裝置的轉(zhuǎn)速最大為0.34rad/s，皮帶打滑率盡量減少到0，排種孔直徑大于6.7mm，就可以降低機(jī)器作業(yè)的傷種率，增強(qiáng)自凈能力，提高排種均勻性，滿足條播機(jī)播種作業(yè)的需求。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)結(jié)果

6 結(jié)論

1)對(duì)六行同步小區(qū)條播機(jī)機(jī)電結(jié)合的結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行分析，首次實(shí)現(xiàn)了電控系統(tǒng)控制多個(gè)排種器同步運(yùn)動(dòng)的功能。電控系統(tǒng)運(yùn)用一套信息采集系統(tǒng)，同時(shí)控制排種裝置和抬起裝置的相互配合運(yùn)動(dòng)，完成了小區(qū)條播機(jī)整體的周期自凈時(shí)序轉(zhuǎn)換式播種作業(yè)。

2)機(jī)器作業(yè)過(guò)程中要解決行間播種均勻性低、自凈能力差、傷種率高，以及小區(qū)間播種連續(xù)性差等問(wèn)題，帶盤組合周期自凈時(shí)序轉(zhuǎn)換式排種技術(shù)的提出，使排種裝置在電控系統(tǒng)的控制下，利用與行走輪、編碼器、電機(jī)等部件之間的傳動(dòng)比關(guān)系，根據(jù)小區(qū)播種機(jī)設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)了不同小區(qū)間的連續(xù)性播種和不同行間的同步播種。

3)研究了相位導(dǎo)向整體提升式種盒開(kāi)閉落種技術(shù)，為落種技術(shù)的理論研究提供了依據(jù)。將該技術(shù)應(yīng)用到抬起裝置中，提高了落種均勻性和落種精確度，進(jìn)而提高了播種均勻性。

4)投種裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)用了彈性回轉(zhuǎn)限位桿控種盒同步投種技術(shù)，將多個(gè)投種裝置放進(jìn)事先準(zhǔn)備好的種子，安放在機(jī)器一側(cè)的掛架上，一個(gè)投種裝置由6個(gè)投種盒組成，可以一次性完成6個(gè)排種裝置依次供種工作。此裝置操作簡(jiǎn)單、比較實(shí)用，可以提高種子在存種空間內(nèi)的均勻性。

5)整機(jī)性能試驗(yàn)是對(duì)排種裝置的轉(zhuǎn)速，皮帶打滑率、排種孔直徑三個(gè)因素進(jìn)行試驗(yàn)，以確定出整機(jī)最佳排種性能下最優(yōu)的因素水平，使機(jī)器對(duì)種子損傷率降到最低，排種裝置的自凈能力最強(qiáng)，排種均勻性和穩(wěn)定性最好。

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Design of Six Lines Synchronous Plot Seeder

Zhang Tingting, Shang Shuqi, Wang Dongwei

(College of Mechanical and Electrical Engineering,Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China)

According to the characteristics of field planting mode in China, this paper successfully developed the Six lines synchronous plot seeder, this machine was consisted of metering device, throwing device, lifting device, soil covering device, ditching device, suspending device, electric controlling device etc, which can realize synchronous sowing in six lines and avoid seeds mixing between different plots. In the process of machine inventing, according to the analysis of coordination work between electronic control system and some key devices, the reel combined periodic self timing control row technology and the direction-guided synchronous throwing technology was respectively used in metering device and the lifting device, which realize continuous seeding in dissimilar line and heterogeneous region that enable the seeding operation became automatic and intelligent. Applied the elastic rotary limiting synchronous technology to the use of throwing device that reduced the labor intensity, improved the quality and efficiency of seeding. The field performance test of the machine shows that the maximum rotate speed of the metering device was 0.34rad/s, the belt slipping rate was close to zero, the minimum diameter of the dropping hole was 6.7mm. In this case, the seeding accuracy and the seeding homogenization was improved, the injury rate and the leakage rate was reduced, which meet the seeding requirement of plot seeder.

plot sowing; metering device; throwing device; lifting device

2016-04-14

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201203028-6)

張婷婷(1990-),女，山東濰坊人，碩士研究生，(E-mail) 946877371@qq.com。

尚書(shū)旗(1958-)，男，山東青州人，教授，博士生導(dǎo)師， (E-mail) sqshang@qau.edu.cn。

S223.2+6

A

1003-188X(2017)05-0144-06