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        懸掛式免耕播種施肥機的設(shè)計方案

        2017-02-03 05:03:47柴云霞
        吉林農(nóng)業(yè) 2017年13期
        關(guān)鍵詞:槽輪彰武縣播量

        柴云霞

        (彰武縣大四家子鎮(zhèn)農(nóng)機站,遼寧彰武123002)

        懸掛式免耕播種施肥機的設(shè)計方案

        柴云霞

        (彰武縣大四家子鎮(zhèn)農(nóng)機站,遼寧彰武123002)

        玉米作為彰武縣主要農(nóng)作物,種植面積較大,但是作為機械化保護性技術(shù)免耕播種面積增長緩慢,已成為制約保護性耕作技術(shù)機械化發(fā)展的瓶頸。因此,研制生產(chǎn)符合本地區(qū)及周邊地區(qū)玉米種植特點和作業(yè)習(xí)慣的懸掛式免耕播種機,已成為當(dāng)務(wù)之急。本文結(jié)合彰武地區(qū)實際,從動力配備、機架、開溝器、排種器的選擇等6個方面,明確了適合本地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的免耕播種機設(shè)計方案,為機具的研發(fā)生產(chǎn)奠定了一定的基礎(chǔ)。

        玉米;免耕播種機;設(shè)計方案

        玉米是彰武縣第一大糧食作物,各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)都有廣泛種植,種植面積占全縣耕地面積的60%以上。近年來,隨著全縣農(nóng)機裝備水平的不斷提高,玉米種植全程機械化技術(shù)和機械化保護性耕作技術(shù)推廣應(yīng)用面積逐漸增大。但作為機械化保護性技術(shù)免耕播種面積增長緩慢,已成為制約保護性耕作技術(shù)機械化發(fā)展的瓶頸。究其原因,一是免耕播種的適應(yīng)性不強,種植行距不適合當(dāng)?shù)胤N植習(xí)慣;二是由于土地使用權(quán)歸個體農(nóng)戶,加之土地流轉(zhuǎn)少,土地規(guī)模經(jīng)營小且零散,牽引式免耕播種機車身長,轉(zhuǎn)彎半徑大,作業(yè)沒有機耕作業(yè)道,播種作業(yè)播不到地頭,造成土地浪費或者增加雇機成本;三是免耕播種機價格高,一次性投入大,有的農(nóng)民買不起,有的買得起,但擔(dān)心成本收回難。因此,研制生產(chǎn)符合本地區(qū)玉米種植特點和作業(yè)習(xí)慣的懸掛式免耕播種機已成為當(dāng)務(wù)之急,刻不容緩。

        1 總體設(shè)計方案的確定

        玉米免耕播種機是在沒有進行耕翻過的土地上工作,由于土壤堅硬,地表還有秸稈、枯草等覆蓋物,不易播種。考慮到彰武縣及其他農(nóng)村地區(qū)玉米種植大多以家庭為單位,每個家庭種植面積十分有限,且種植行距在45~57厘米不等,無機耕作業(yè)道,不利于大型及牽引式機械作業(yè),鑒于這些原因,確定設(shè)計方案如下。

        1.1 配套動力的選擇

        由于在未耕地上工作,即土壤比較堅硬,其開溝時的阻力大,所以牽引功率大,所以對于小型玉米免耕播種機來說,選擇的動力要比一般小型普通播種機所用的動力大一些,一般在22~37千瓦之間。

        1.2 機架的選擇

        機架是本機的基礎(chǔ)和骨架,在其上面安裝所有的零部件,由方管與槽鋼、角鋼等焊接而成,播種行距的調(diào)整也在此上實現(xiàn)。機架前橫梁用來焊接懸掛連桿,同時安裝防纏施肥開溝器和肥箱;后梁用來安裝種床清理機構(gòu)、播種開溝器和種箱等,中間焊接2個橫梁以增加機架的抗彎強度和硬度。

        1.3 開溝器的選擇

        由于土地堅硬,施肥開溝器要有足夠的強度和硬度;地表有秸稈和枯草,故要求選擇入土能力強的開溝器,應(yīng)用較多的是雙圓盤開溝器和尖角鏟式開溝器。圓盤開溝器不容易纏草或挑起草根,通過性能好;尖角式開溝器,溝形窄,入土性能好,可以自行回土,結(jié)構(gòu)簡單,但作業(yè)中容易挑起根茬,且容易纏草,播種效果不好,因此選用雙圓盤式開溝器。

        1.4 排種(肥)器的選擇

        氣吸式排種器從種箱取種是通過風(fēng)機引風(fēng)作用在吸盤靠種腔一側(cè)形成負壓,將種子吸附在排盤上來實現(xiàn)的,要想吸住種子,風(fēng)機就必須保持一個穩(wěn)定的最低轉(zhuǎn)速,以確保風(fēng)機最低負壓吸住排盤上的種子,由于彰武地區(qū)地塊小,種地基本上都是用中小型拖拉機,而中小型拖拉機輸出傳遞的動力轉(zhuǎn)速都隨油門大小變化,很難保證輸出轉(zhuǎn)數(shù),所以氣吸式播種機實現(xiàn)精密播種難度大。氣吸式精量施肥播種機,風(fēng)機與管路接口、風(fēng)機與排種器接口很難密封,容易出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象,導(dǎo)致風(fēng)壓降低而不能吸種,造成空穴漏播。而指夾式排種器不需額外動力,只需排種盤轉(zhuǎn)動就能實現(xiàn)精密排種,讓快速精密播種變得簡單可靠。排肥器采用外槽輪式。外槽輪式排肥器的播量取決于槽輪的轉(zhuǎn)速及槽輪的有效工作長度。軸向移動槽輪時,即可改變工作長度,借以調(diào)節(jié)播量。當(dāng)槽輪的工作長度不能滿足要求時,改變槽輪的轉(zhuǎn)速,即可擴大播量的調(diào)節(jié)范圍。

        1.5 傳動比、傳動、起落和離合機構(gòu)的設(shè)計和參數(shù)確定

        玉米免耕播種機的設(shè)計必須符合農(nóng)藝要求。根據(jù)本地區(qū)及周邊地區(qū)的實際情況,玉米的播種行距為45~70厘米,株距15~40厘米,傳動設(shè)計采用地輪經(jīng)鏈條傳動到減速箱,減速箱經(jīng)鏈條到傳動軸,經(jīng)鏈條將驅(qū)動力傳遞到排肥、排種部件,使其轉(zhuǎn)動。調(diào)節(jié)變速箱變速比調(diào)整株距;玉米免耕播種機采用液壓式懸掛,機組結(jié)構(gòu)相對緊湊,有利于在小地塊作業(yè);增設(shè)強壓油缸,優(yōu)化設(shè)計支點借助拖拉機重量對機具強壓,增加了破土能力,設(shè)計機具可有效減少自重。為了適應(yīng)機具排種和排肥時不同播量的要求,即傳動比的變化,機具采用鏈輪傳動,通過改變不同的鏈輪和鏈條長度來實現(xiàn)不同播量的要求。

        1.6 播種監(jiān)控系統(tǒng)

        應(yīng)用微電腦技術(shù),聲、光、數(shù)據(jù)三重顯示,由傳感器、連線、報警器、顯示器等組成;語音報警。漏播時報警、顯示播種粒數(shù)、統(tǒng)計作業(yè)面積。

        2 懸掛式免耕播種機的特點

        根據(jù)全縣現(xiàn)行的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,要求免耕播種機必須具有結(jié)構(gòu)緊湊、性能完善、作業(yè)效率高、作業(yè)質(zhì)量好等優(yōu)點,同時必須適應(yīng)當(dāng)前農(nóng)村的種植模式。在作業(yè)、運輸、播種過程中靈活方便,適合小地塊田間使用;能實現(xiàn)免耕單粒播種,粒距合格指數(shù)及種子破碎率、播種深度合格率符合國家標準;操作簡便、維修方便、成本低、可靠性高;免耕播種機播種為懸掛式2行機,可根據(jù)壟寬調(diào)整播種行距;有良好的強度和剛度,能適應(yīng)惡劣的田間道路;完成高質(zhì)量的免耕播種作業(yè)。

        S223.2+4

        A

        10.14025/j.cnki.jlny.2017.13.009

        柴云霞,中專學(xué)歷,助理工程師,研究方向:基層農(nóng)機技術(shù)推廣。

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