咸寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蔡克桐 柳威 段凱 梅軍 饒崇明

一種水旱精量直播機(jī)的設(shè)計(jì)

咸寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蔡克桐 柳威 段凱 梅軍 饒崇明

根據(jù)播種機(jī)通用性、適應(yīng)性、小型多功能性的發(fā)展趨勢，本文設(shè)計(jì)了一種水旱精量直播機(jī)，介紹了其總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和排種器設(shè)計(jì)，論述其重要的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，為合作社和種糧大戶們提供一種新的選擇。

水旱；精量直播機(jī)；設(shè)計(jì)

0 前言

近年來，隨著農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移的增加，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力工價(jià)的逐年上漲，具有省工省力、節(jié)本增收的直播技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。為了適應(yīng)不同地區(qū)、不同土壤、不同整地條件的要求，大多數(shù)播種機(jī)上配有多種類型的開溝器(雙圓盤式、滑刀式等)和鎮(zhèn)壓輪(橡膠輪、鋼板沖壓輪、鑄鐵輪、寬輪、窄輪等)，供選用?？蔀槎喾N功率的拖拉機(jī)配套。條播穴播通用播種機(jī)特點(diǎn)是排種通過充種、排種2個(gè)過程完成，即種子經(jīng)過充種盤進(jìn)入排種盤，然后再排入種溝內(nèi)。該排種器投種高度較低，有利于提高株距均勻性。傾斜配置的排種器提高了充種盤型孔側(cè)向填充能力和自然清種能力，損傷率較低。根據(jù)所播作物種子大小，有多種充種盤、排種盤供選用。還可通過傳動(dòng)比的調(diào)節(jié)來改變株距大小。該排種器主要用于點(diǎn)（穴）播玉米、大豆、甜菜、蔬菜、花生等種子，其使用的作業(yè)速度較低。窩眼輪上的型孔大小可根據(jù)所播作物種子形狀、大小、每穴要求粒數(shù)設(shè)計(jì)，有單排型孔、雙排型孔，也可以設(shè)計(jì)成組合式排種輪，以滿足多種作物的點(diǎn)播、穴播或條播，因此，通用性較好。但是型孔對(duì)種子外形尺寸要求較廣，種子需清選分級(jí)，而且在排種過程中，易損傷種子[1]。根據(jù)上述的主要缺點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了一種新型水旱精量直播機(jī)。

1 水旱精量直播機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

旱地精量直播機(jī)，如圖1所示，包括牽引架、驅(qū)動(dòng)地輪、機(jī)架、滾筒式排種器、開溝限深輪、開溝器和覆土器；牽引架置于機(jī)架的前端，開溝限深輪和若干滾筒式排種器分別置于機(jī)架的前部和后部，每一個(gè)滾筒式排種器的前、后分別設(shè)有一一對(duì)應(yīng)開溝器和覆土器；滾筒式排種器固定于傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸固定于機(jī)架上，傳動(dòng)軸兩端設(shè)有驅(qū)動(dòng)地輪[2]。

水稻精量直播機(jī)，如圖2所示，包括平田船板、機(jī)架、定位標(biāo)尺、牽引架、滾筒式排種器、傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)地輪；牽引架一端固定設(shè)置在機(jī)架前端，另一端和動(dòng)力裝置相連；機(jī)架下面設(shè)置有平田船板；傳動(dòng)軸置于機(jī)架上，若干個(gè)滾筒式排種器等距固定于傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸固定于驅(qū)動(dòng)地輪上[3]。

圖1 旱地精量直播機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 水稻精量直播機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

圖1中1-牽引架，2-驅(qū)動(dòng)地輪，3-牽引帶，4-機(jī)架，5-滾筒式排種器，6-開溝限深輪，7-開溝器，8-覆土器；圖2中 1-平田船板，2-機(jī)架，3-定位標(biāo)尺，4-牽引架，5-滾筒式排種器，6-傳動(dòng)軸，7-驅(qū)動(dòng)地輪。

2 排種器設(shè)計(jì)

滾筒式排種器工作原理：由左盛種碗和右盛種碗互扣共同構(gòu)成的一個(gè)用于盛裝種子的橢園形腔體，左盛種碗和右盛種碗互扣部的圓環(huán)之間為過渡配合，腔體固定于滾筒式轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸設(shè)置于機(jī)架上，腔體上互扣部的圓環(huán)上按株距的距離設(shè)置有若干等距的排種孔，腔體設(shè)有裝種口和封蓋；定量環(huán)機(jī)架固定在機(jī)架上，定量環(huán)和腔體的圓環(huán)相適配，定量環(huán)下部設(shè)有排種口，當(dāng)圓環(huán)上排種孔與定量環(huán)的排種孔形成重合時(shí)完成播種；排種口與排種器的中軸垂線呈30°銳角，銳角和排種器滾轉(zhuǎn)的順時(shí)針方向一致[4]。

圖3 滾筒式排種器結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 滾筒式排種器工作原理示意圖

圖3中501-裝種口，502-右盛種碗，503-排種量調(diào)節(jié)門，504-排種口，505-定量環(huán)，507-行距調(diào)節(jié)螺釘，508-左盛種碗。

當(dāng)滾筒式排種器圓環(huán)上的排種孔與定量環(huán)的排種孔重合時(shí)排種；左、右盛種碗的圓環(huán)上的排種孔可以設(shè)置成不同的相同孔數(shù)，也可設(shè)置不同的孔數(shù)或倍數(shù)，當(dāng)滾筒式排種器上左、右盛種碗排種孔耦合一體時(shí)，調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)孔數(shù)達(dá)到控制株數(shù)的目的。或者左、右盛種碗的圓環(huán)上的排種孔可以分別設(shè)置成2行以上的環(huán)形排種孔，其中各行的排種孔相同或不同或等倍，經(jīng)左、右盛種碗的圓環(huán)上通過不同的行的環(huán)形排種孔重合時(shí)控制每輪排種孔數(shù)量，這樣針對(duì)不同植物的排種量不同確定每輪排種孔數(shù)量。

滾筒式排種器固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，根據(jù)廂溝寬度等距離設(shè)置若個(gè)干。每一個(gè)滾筒式排種器的前、后分別設(shè)有一一對(duì)應(yīng)開溝器和覆土器；開溝限深輪可對(duì)開溝器開溝的深淺起到調(diào)節(jié)作用。當(dāng)播種時(shí)，該排種器根據(jù)種子慣性運(yùn)動(dòng)會(huì)在碗底形成一個(gè)約30°傾斜瞬間堆積形狀，當(dāng)圓環(huán)上排種孔與定量環(huán)的排種孔形成重合，而排種孔可調(diào)節(jié)，只允許2粒種子落下，即每一次播種大概完成1～2粒。播種機(jī)牽引架前段的牽引帶可聯(lián)接機(jī)械驅(qū)動(dòng)或人力驅(qū)動(dòng)。

3 水旱精量直播機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

水旱精量直播機(jī)是一種通用播種機(jī)，播種體距離地面很近，可在十幾至幾十厘米之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)還省略了輸種管，因而能夠準(zhǔn)確地完成各種需要采用穴播作業(yè)作物的穴播操作，即便是用于條播作業(yè)其效果也優(yōu)于現(xiàn)有設(shè)計(jì)，該機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可調(diào)節(jié)株距，精確播種，節(jié)省種子，并且播種速度快，播種均勻，播種效果好，而且還能夠根據(jù)壟距、或種子的輕重對(duì)播種體進(jìn)行水平方向或高低位調(diào)節(jié)，不僅功能齊全，而且使用也十分方便。

該機(jī)是根據(jù)國內(nèi)外播種機(jī)的發(fā)展趨勢，通用性和適應(yīng)性不斷提高以及本著結(jié)構(gòu)簡單、操作靈活的原則，而設(shè)計(jì)的一種能同時(shí)完成播種施肥工作的小型多功能精密播種機(jī)。該機(jī)結(jié)構(gòu)上優(yōu)點(diǎn)，使之能適應(yīng)各種田地的播種。小到1～2分大的田塊，大到上百畝的田塊，能夠輕松地播種小麥、大麥、高粱、大豆、玉米等旱糧作物，同時(shí)可對(duì)播種機(jī)排種器、排肥器、開溝器、覆土器等結(jié)構(gòu)進(jìn)行不同大小的設(shè)計(jì)選擇。

[1]彭斌等.小型多功能精密播種機(jī)的設(shè)計(jì)[J].科技信息，2012(33):168-169.

[2]柳威等.旱地播種機(jī)：中國CN105850302A[P]，2016-04-21.

[3]蔡克桐等.水稻精量播種機(jī)：中國CN105746050A[P]，2016-04-21.

[4]蔡克桐等.一種播種用精量滾筒式排種器：中國CN105917820A[P]，2016-04-21.

2017-10-21）