玉米免耕播种机的研究分析与改进

分类:论文范文 发表时间:2020-02-21 11:13

  【摘要】玉米是我国北方粮食作物的主要构成部分,同时也是食品加工行业和饲料生产的重要原料。多数省份地区都是按照一年两熟的耕作模式,随着现代科学技术的进步,玉米播种方式也已经由人力套播转向免耕播种的机械方式。现阶段主要存在的问题有种子和肥料难以分层导致错位,耕种结束后出现烧苗缺苗情况。本文立足于现实,首先分析免耕播种机的设计原则和工作原理,其次对其各项构件参数进行优化改进,希望具有一定的借鉴意义和参考价值。

  【关键词】玉米;免耕播种机;改进;分析

  农业是我国国民经济的根基,尤其是当前我国正处于全面建设小康社会的决胜期。粮食安全是稳定社会文明进步的首要前提,因此构建完善的粮食安全体系,优化改进粮食生产中使用到的各种器械工具具有至关重要的作用。本文主要针对于玉米免耕播种机具进行研究,了解免耕播种机具实际应用过程中出现的主要问题,从设计原理的角度上提出改进意见,并对主要零部件的设计参数进行了优化。

玉米免耕播种机的研究分析与改进

  1玉米免耕播种机的设计原则和工作原理

  1.1玉米免耕播种机的设计原则

  为了保证利用免耕播种机时播种深度适中,本文从以下要求对北方耕种玉米使用到的免耕播种机做出以下遵循原则:首先保证整机的耕深程度超过25cm,符合旋耕苗带为6cm,旋耕深度为8cm,每个耕作的行间距为60cm。其次保证一次性完成施肥步骤,施肥深度洒在玉米底部10cm到25cm之间的土层下面,在这一流程完成后根据具体的深度土壤对实际化肥的需求量进行施肥。再者一次性完成播种作业的步骤程序有多样,包括深松、分层施肥、旋耕种行、开沟、播种和覆土镇压等多项功能。和小面积田间作业相比较,免耕播种机更适应于大规模面积的田间耕种,直接减轻了对土壤的压实作用,并且大规模作业更容易保证免耕播种机的各项规格参数都处于正常运行的状态下,稳定各项技术指标都达到正常标准[1]。

  1.2玉米免耕播种机的工作原理

  在工作过程中,播种机都是在前梁上装置深松铲,其后梁和旋耕机架连接在一起,玉米免耕播种机在拖拉机的向前引力作用下,从中得到输出的动力使得拖拉机中齿轮箱将力量传输给旋耕机的动力轴,带起免耕播种机上面的旋耕刀旋出苗带,旋耕的苗带中心和深松铲中心的距离为10cm,注意在播种过程中尽量避开深松铲的深松地方,由于深松位置播种过后的土壤容易使种子下陷,直接在深松施肥过后的旋耕地方免耕出播种苗带,采取全层施肥装置按照设计的免耕设计原则将化肥均匀施洒在土壤中,保证深松深度超于25cm,播种苗带为6cm,旋耕深度为8cm,每个垄段之间的行间距为60cm。注意保持开沟器和苗带中心相重合,经过圆盘开沟器开沟,排种器在地轮的驱动下完成播种过程,然后开始对橡胶轮进行镇压操作,完成整个播种作业过程[2]。

  2玉米免耕播种机的研究分析与改进

  2.1分析两种不同仿形加载机构的免耕中播种单体开沟深度和弹簧

  形变量时域新型仿形加载机构的弹簧形变量的平均值为0.26cm,变异系数为38.5%,而原仿形加载机构前者均值为0.32cm,后者系数为38.1%,从中可以分析得出田间作业时,装置新型的加载机构更具有优势,整体的工作稳定性能更佳,开沟深度的一致性更加得到保障。而且随着新型仿形加载机构来讲,随着作业速度的稳步增加,免耕播种机系统的振动性能也会相应增加,随之变量均值提至0.26cm,变异系数提至38.5%。考虑到作业实际的耕种情况,这两种速度都会符合开沟深度的要求,这证明了经过改进后的新型仿形加载机构会将其传出的高频信号屏蔽掉,更加适于免耕播种单体系统稳定需要[3]。

  2.2改进设计了一种切拨防堵装置

  从装置切割方式来看分成无支撑和有支撑两种,以此解决了田间作业过程中出现的双盘堵塞和单盘开沟深度不足的现象。通过对清垄刀的运动学分析,设置合理的后拨动速和侧向抛洒速度的数学方程式,通过对破茬犁刀的工作情况分析出来,运动方向平面和机组前进的方向偏侧6度左右,开沟深度为4cm,不仅有助于劈开玉米根茬,还为后续的播种提供松软的土壤环境,为播种打下坚实良好的基础。从切拨防堵装置中分析出最佳的作业参数,机械作业速度为5千米每小时,设置切拨防堵装置承担重量为113千克,这种情形下动力的消耗较小,并且有助于迅速切断小麦根茬,创造出良好的种床,提升了播种的质量。

  3结语

  综上所述,通过对玉米免耕播种机的研究分析与改进,有助于提升玉米粮食的产量,这种玉米免耕机具具有广阔的市场发展前景,值得在市场不断发展的条件下,进一步优化改进以取得更好的效果,为国民经济的发展做出贡献。

  参考文献

  [1]王韦韦,朱存玺,陈黎卿等.玉米免耕播种机主动式秸秆移位防堵装置的设计与试验[J].农业工程学报,2017,33(24):10-17.

  [2]段修超,孟凡绪,王慧等.玉米免耕播种机的优点及作业注意事项分析[J].乡村科技,2017,(12):85-86.

  [3]刘艳芬,林静,李宝筏等.轻量化玉米垄作免耕播种机设计与试验[J].农业机械学报,2017,48(11):60-69.

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