气吸式播种盘

2024-05-10

气吸式播种盘（共8篇）

气吸式播种盘篇1

本文主要针对成都地区实际情况，为切实解决工厂化育苗中精量播种问题，通过理论和实际农艺要求相结合，成功地研发了一种小型多功能气吸式穴盘精量播种机。

1精量播种机的结构及工作原理

如图1所示, 工作时在种盘盛放种子, 将穴盘放在操作台上, 打开吸气泵, 然后推动吸种腔通过导轨至种盘上方触碰行程开关, 自动控制打开了气路阀门和振动器, 让吸种腔内产生负压, 振动器振动种盘让种子均匀抖动利于吸种, 同时用脚踩踏板通过导向缸和杠杆机构使种盘上升接触到吸种腔, 吸种腔通过负压作用吸住种子, 完成取种过程;然后去除踏板力, 种盘下降与吸种腔分离, 将吸种腔移至穴盘上方, 通过触碰行程开关自动控制电磁阀关闭气路阀门和振动器, 种子因重力自动落入穴盘中, 完成投种过程。取走已经播种完毕的穴盘, 放置新穴盘, 重复吸种和投种工序完成种子的精量播种。

2精量播种机的技术创新点

(1) 设计了脚踏杠杆机构和导向缸, 通过脚踏来控制种盘与吸种腔的接触与分离, 同时在吸种腔前后接触点安装触碰式行程开关自动控制吸气管阀门的打开与关闭, 减少了播种的操作步骤, 提高操作舒适性和播种效率。

(2) 在种盘下方安装了微型振动器, 当种盘与吸种腔接触时通过振动使种子均匀抖动, 增加吸孔对种子的吸附率从而减少漏播率。

(3) 将吸种腔的吸板设计为可拆换式, 同时根据播种工艺要求设计了不同孔径、孔数组合的吸板, 可根据种子的不同特性选择相匹配的吸板。

3主要部件结构参数设计

通过查阅资料及相关经验:常见的种子形状有球形、扁平、椭圆和盾形, 外径约1～10mm, 无通气性且吸附时表面无变化;较小的种子重量2～6g/千粒, 中等种子重量20～80g/千粒, 较大种子重量150～700g/千粒。根据种子的特性, 对播种机所需参数进行分析计算。

(1) 吸孔孔径参数的确定。设定吸孔形状为圆形, 则按照公式进行计算。

式中:D为需要的吸孔直径 (mm)

M为吸附物的重量 (kg) S S4

S为安全系数S=4

n为吸孔的个数

P为真空压力(kPa)，常用P=-0.7kPa

每个吸孔吸附一粒种子，吸孔个数：n=1个，种子单粒重量M=0.000 002～0.000 7kg，则计算出D=0.18～3.5mm。同时根据不同种子的外形尺寸，确定吸孔规格为1mm、2mm、3.5mm三种规格，满足不同种子的播种需要。

(2)吸种盘腔体形状尺寸的确定。气室对吸孔的吸附性能影响很大，理想的气室形状能实现气流从吸种盘到吸嘴的连续流动，形成均匀稳定的流场，根据穴盘形状同时为便于加工制造，将气室形状设计为长方体。气室腔体太大会造成负压不足，并增大漏气几率，导致吸不上种子，因此吸种腔的尺寸越小越好。目前市面上的常用穴盘，规格为540mm×280mm，有50孔、72孔、128孔、200孔、288孔五种，将吸种腔尺寸设计为550mm×300mm×100mm。

(3)种盘形状尺寸的确定。考虑到吸种腔需要落入种盘内吸附种子，故种盘要稍大于吸种腔面积，底面尺寸每边大于吸种盘2～3个种子直径，以免在边缘上挤碎种子，并且由于实际吸种时为了提高吸种性能，种盘要能放多层种子，需要有一定的深度，所以种盘尺寸设计为600mm×320mm×40mm。

(4)吸气泵的选择。按照播种效率为15s/盘(240盘/h)进行，除去人工操纵的时间约10s，则精量播种机吸附时间为5s/盘。

根据吸种腔尺寸为0.55m×0.3m×0.1m=0.016 5m3，则吸气泵需要5s抽空0.016 5m3的量，抽气效率需≥11.88m3/h。同时因为气路系统不可能做到理论密封，总有一定的泄漏。在这种情况下，泵的流量越大，泄漏量所占的比例越小，越有利于泵维持较高的真空度，从而得到更大的吸附力。

根据公式F=10-2×(101-P)×S。F为理论吸附力大小(N);P绝对真空度;S为吸种盘有效面积。则绝对真空度P≥21.57kPa，即所选取的泵的真空度P≥21.57kPa。

根据相关试验统计气泵的有效功率为总功率的30%～50%，选择抽气效率为40m3/h，电机功率1.6kW，额定电压220V，真空度24kPa的吸气泵。

3.5振动器的选择。种盘形状尺寸为600mm×320mm×40mm，盛种盘容积为0.007 68m3，按照种子的比重为1 500kg/m3，装满种子的重量为11.52kg，及要求振动器的激振力需要115.2N，同时为了便于种子的吸取，需要将种子振动成沸腾状。根据设计要求选择激振力120N，振动频率2 840rpm，电机功率0.25kW，额定电压220V的振动器。

4精量播种机的性能测试

分别采用水稻和豌豆种子进行试验，首先根据工厂化育苗要求对种子进行筛选，操作时按照每15秒播一盘的速度对种子进行连续播种试验，每播10盘为一组，从10盘中随机抽取2盘进行统计，共重复4次。测试结果如表1所示。

从表1中得出，4组试验中，水稻的平均吸附率为98.65%，漏播率为2%，种子破碎率为0.222 5%，总损失率为2.225%;豌豆的平均吸附率为98.6%，漏播率为1.8%，种子破碎率为0.183%，总损失率为2%，完全满足工厂化穴盘精量播种的技术要求。

5精量播种机的经济和社会效益

(1)经济效益。以常用的128孔穴盘为例，人工按照1.5s播种一颗种子计算，一小时能播42盘，而播种机播种至少一小时240盘;按一人一天工时费100元计算，使用播种机一天工作8h可以播种1 920盘，而人工需要5.7天，共需要工时费570元。播种机播种可以节约时间、人力和财力，有效提高经济效益。

(2)社会效益。在成都市委、市政府大力推进设施农业发展形势下，育苗播种实现机械化自动化已经是大势所趋，不仅能减轻播种的劳动强度，提高播种效率，还为提高农产品质量打下良好基础，对育苗的产业化、规模化和现代化发展将产生重大影响，为推广工厂化育苗农业技术提供了先进实用的装备，从而促进成都市设施农业又好又快的发展。

气吸式播种盘篇2

一、调整

1.将播种机与拖拉机挂接以及调整播种机。该播种机采用三点悬挂方式与拖拉机联结，匹配动力为18.38～25.73千瓦。与拖拉机联结时，调整上悬挂杆长度，使机架在工作状态下处于水平状态。插上安全销，拉紧限位链。提升机具使地轮离地，不可以用改变上拉杆的长度来调整开沟深度。用万向节把拖拉机的动力输出轴与风机大带轮轴联结起来（动力输出轴出厂时略长，可根据实际长度剪断多余部分），注意插好安全销，挂好动力输出轴挡。在水平状态先使风机低速试转动时，在远离机具处观察风机工作是否正常。

2.调整株距。可根据农艺的具体要求做出适合调整，方法是通过更换链轮位置来改变排种的转数或增减排种盘的孔数来调整株距（出厂时配带一定量的无孔排种盘，可根据实际需要自行钻孔）。

3.调整排种粒数。首先将排种器中弧型板的固定螺栓松开，转动刮种器，同时启动风机，转动地轮，使排种盘下种，观察吸种情况，待达到要求后再将刮种器固定。

4.调整种、肥深度。松开固定播种开沟器的螺栓，通过开沟器柄上的长孔来调整开沟深度，达到要求后将螺栓紧固。松开固定施肥开沟器的“B”形卡丝，上下蹿动开沟器，达到要求后将其固定好。

5.调整施肥量。松开螺线，旋转丝杠可改变排肥轮的工作长度。需要增加肥量时，增大排肥轮工作长度；需要减少肥量时，缩短排肥轮工作长度。初调时由小逐渐增大。注意将各行调整一致，调好后应将螺线锁紧，然后再调整活门位置。排肥活门有2个位置，应根据肥料颗粒的大小和流动情况来调整，清理干净后可将活门完全打开。

6.划行器长度的调整。划行器是用于在地面划出一条小沟，作为播种时驾驶拖拉机下行的基准。因为小四轮拖拉机都是正位驾驶，所以左右划行器的长度相等。其具体调整方法如下：将螺栓松开，蹿动调杆到合适位置后固定，再改变圆盘与前进方向的角度，就可以改变划行的深度。划行器的长度确定后必须进行试播，并进行必要的校正，直到确认邻接行距准确无误后再播种。

二、使用

1.播前准备。①整地：播种前要求土粒细碎，表面松软平整，有适当的紧实度，以保证播种深度适宜。②种子准备：需要精选不含杂质、发芽率达到95%以上的种子。根据实际情况，可以进行种子药剂处理，但应该严格禁止使用粉剂拌种，以防药力失效和堵塞排种盘的吸种孔。③化肥准备：化肥应选用流动性好的颗粒肥，要求肥料无杂质、无潮结现象。

2.作业播种。作业前提升机具，使播种机离开地面，先让风机空转3～5分钟，观察有无异常现象和声音，待运转正常后方可进行作业。发现问题应及时排除，不得带病作业。播种时机具下落的速度不能过快，以免损坏机具。工作部件入土后，严禁倒退、转弯。作业到地头后应停车，先升起划行器，然后再提升机具。作业时拖拉机液压分配器手杆应挂在浮动位置。播种作业时应穿“三紧”工作服，防止播种时人员受伤。播种机如遇故障，则必须切断动力传动，以免造成人员受伤。运输时，也应停止转动，并将机具提升至最高点。

三、保养

每班作业后，要及时清除各工作部件上的种子、化肥和泥土等杂物。全面检查各部件，检查螺栓、螺母是否松动；检查各部件是否有损坏、变形或裂纹，若发现有问题，须进行修复或更换；检查风机皮带张紧度、传动系统、滚动轴承间隙；检查各润滑部位、润滑点，及时注油；检查排种盘吸种孔、刮种器是否固定牢靠，是否有种子或其他杂物堵塞；播种作业后应将机具放在干燥、避风和避雨的库房内，而且不宜直接接触地面，应将其垫起放置。各零部件及螺栓涂防锈油，防止其生锈，并将弹簧放松至自由位置。

（吉林省农业科学院环境与资源研究中心李伟堂方向前邮编：136100）

气吸式播种盘篇3

穴盘育苗是实现精量播种机工厂化育苗的关键技术之一,主要用于果蔬、花卉、水稻等精量化排种和播种作业,具有节约优良种子用量、出苗率高和增产增收等优点。精量播种的排种器内种子为散粒形式,为了使种子能够均匀地流动,需要使种子克服内摩擦力,从而实现种子之间的分离,增加其流动性。为了改善种子特别是小体积种子的流动性,一般采用机械振动的形式,利用激励装置使种子产生“沸腾”运动,达到理想的排种效果。为了实现这一过程,本次研究引入了压电弹簧系统,为排种器提供振动力,使用传感器和PLC控制系统来增强系统的反馈调节能力,对于小体积精量播种器械的研究具有重要意义。

1 机械结构

为了使气吸式自动穴盘育苗播种机实现精量化控制,在排种系统中添加了偏心电机、排种传感器和PLC控制系统。在精量播种前,可利用PLC控制系统设置一定的播种间距。精量排种器总体结构示意图如图1 所示。

播种机进行播种作业时,PLC控制播种机的排种电机转动,从而波动种子; 种子经过排种导管时被检测,PLC通过分析获得排种的速度,利用加速度传感器可以得到播种机的运动速度,从而得到播种间距。气吸式排种器结构如图2 所示。

播种机播种作业时,吸种盘位于种子室的正上方,启动漩涡气泵,弹簧系统将通过振动将种子抛起,利用产生的负压将种子吸住,完成取种作业。

图3 为启动系统的示意图。作业时,将吸种盘外拉,种子室在电磁开关的带动下移动到下工位,在导轨引导下,运动到穴盘的正上方; 切断负压后,利用正压将种子吹投到指定位置,完成一次投种清孔。行程开关布置如图4 所示。

1.行程开关2.撞块3.直滑轨4.调节高度装置

当穴盘运动到放种位置时会触碰到行程开关,穴盘立即停止,泄压阀接通后开始放种,从而实现精量播种。该过程的控制由PLC控制系统实现。

2 基于PLC的精量播种机控制系统

气吸式精量播种机的控制核心为PLC可编程控制器,主要控制的对象包括变频器、调速电机、电磁开关、行程控制器、速度和位移传感器等。当位移和速度信号通过传感器采集送到PLC控制器时,PLC发出电磁开关的通断指令,实现播种机的自动化控制。

图5 为基于PLC的穴盘育苗精量播种控制系统的框图。利用PLC可编程控制器可以同步控制打穴机构、吸种盘和穴盘,从而实现对穴放种和精量播种。具体步骤: 首先利用电磁开关实现打穴操作,其作业结构为滚压模式; 穴盘继续运动,吸种机构的电磁开关完成吸种操作; 当穴盘运动到放种位置时会触碰到行程开关,穴盘立即停止,泄压阀接通后开始放种,从而实现精量播种。该过程可有PLC系统反馈排种电机的速度、加速度和排种器的一系列信息,实现播种控制系统的闭环调节。控制系统的结构框架如图6所示。

工作过程: 首先,PLC利用传感器采集得到加速度信号,积分出速度信号; 然后,利用排种器中的排种传感器采集得到排种量的信号; 最后,PLC通过分析排种速度和播种机的速度得到排种的间隔,将其与预先设定的排种间距进行对比,实现排种电机的反馈调节。利用PLC变频调控电机的频率可以改变电机的转速,调整种子的输出速度。当排种器阻塞、传感器长时间检测不到排种信号时,PLC控制偏心电机产生振动; 如果还检测不到排种时,发出报警信号。

为了提高排种器的普遍适用性,真正意义上实现小体积种子的精量排种,需要设计精确的弹簧支撑系统,使种子能够产生“沸腾”运动,便于吸种器吸种。假设振动系统为单自由度的质量- 弹簧系统,固有频率为 ωn,其表达式为

其中,k为弹簧系统的总等效的刚度; m为弹簧系统总的等效质量。如种子“沸腾”运动,振动强度应该满足的公式为

其中,A为排种盘的振动振幅; w为固有频率; Kn为种子与排种器的碰撞系数; N为种子的层数。

其中,μ 为种子间的摩擦因数; φi为种子的内摩擦角。要达到理想的吸种状态,需要克服种子内摩擦力,从而可以使种子互相分离; 而振动过程由于需要控制弹簧位移量较小,需要利用压电控制系统。压电系统同时受到外力和电场力的作用,其表达式为

其中,SE3 3、S3、T3为材料的应力、应变和柔度; D3为电位移; E3为电场强度; εT3 3为介电常数; d33为压电常数。n层的变形量可表示为

其中,xx为总的变形量; t为单层压电材料的厚度;F为压力; Am为压电材料横截面积。于是,形变量可以表示为

其中,Find为系统的惯性负载; kx为压电材料的总体刚度。

因此,在排种器实际控制的过程中,可以利用传感器对排种情况进行实时监测,利用排种情况的反馈信息对压电材料的形变量进行实时调节,实现小体积种子的精量化播种功能。

3 监控系统

在气吸式穴盘育苗精量播种机的设计过程中,播种机的监控系统是获取排种器性能参数的主要依据,主要包括排种器的阻塞情况及排种计数。其中,排种器堵塞情况的监测包括排种器的排空和堵塞。排种器的排空是指将排种箱内的种子排尽,导种管内无种粒通过; 排种器的阻塞是指种子将导种管阻塞。据此,将传感器安装在排种管的低端,其安装示意图如图7 所示。

图7 中,将发光二极管安装在导种管的底部,当种子经过底部时,由于挡住了一部分光敏电阻上的光,电阻值变化,从而可以预测排种器的排空和阻塞情况。

图8 为排种量监测传感器的安装总体示意图。排种量的监测就是对每一粒种子进行计数,但由于种子在下落过程中挡光并不相同,因此在传感器上的信号不一致,计数相对困难; 当两粒种子同时通过时,也会影响监测结果。考虑这些情况,将传感器安装在排种器上,其安装简图如图9 所示。

通过改进,将传感器对接于排种器的两侧。因为盘孔经过传感器的顺序是确定的,因此不会出现两粒种子重叠的问题,盘空间和盘孔的间隔经过传感器时,光敏电阻的阻值变化也相对规律,这更加便于种粒计数器进行计数。

4 性能测试

为了验证本次研究设计的气吸式自动穴盘苗精量播种机的可靠性,利用实验样机对其播种性能进行了测试,在传统的气吸式穴盘苗播种机上装载了PLC反馈控制系统,样机如图10 所示。

测试项目包括PLC闭环控制响应时间、播种机的各项播种性能。通过测试得到了PLC控制系统的误差随时间变化的响应曲线,结果如图11 所示。

由图11 可以看出: 在实际为500ms时,系统通过自适应调整便可以使误差降低到接近于0,响应迅速,响应精度较高,符合精量播种机的设计需求。

表1 为通过5 次测试之后得到的播种性能表。由表1 可以看出: 播种机的空穴率、多粒率和破碎率均不高于5% ,而吸附率和播种合格率都在95% 以上,达到了精量播种机的设计标准,从而验证了本次设计的播种机性能的可靠性。

5 结论

本文利用PLC控制系统和传感器信号采集,采用压电和气吸相结合的方法,设计了一种新的自动穴盘精量播种机,并对排种器的振动系统进行改进。基于逆点效应,利用微位移控制排种器盘的运动,使种子达到理想的运动状态,从而提高了种子的吸附效率,增强了吸种和排种的稳定性。

对播种机的实验样机性能进行了测试,项目主要包括系统的响应能力和播种性能。通过测试发现: 该系统响应迅速,且可以在短时间内将系统的误差调整为0,空穴率、多粒率和破碎率3 项指标均不高于5% ,吸附率和播种合格率都在95% 以上。其设计精度均高于精密播种机的设计要求,为自动化精量播种机的设计提供了较有价值的参考。

摘要：为了适应微小体积种子的穴盘育苗精量播种工作要求,提高精量播种机的普遍适应能力,基于PLC控制系统和传感器信号采集,采用压电弹簧和气吸盘相结合的方法,设计了一种新型自动穴盘精量播种机。利用压电弹簧对排种器振动系统和驱动系统进行了改进,基于逆压电效应,将微小位移放大后驱动排种器盘进行振动,使种子达到了理想的排种运动状态,大大提高了吸种效率和播种性能。试验结果表明:PLC控制系统通过自适应调整可以使误差降低到接近于0,且响应迅速,响应精度较高,播种机的空穴率、多粒率和破碎率均不高于5%,而吸附率和播种合格率都在95%以上,满足穴盘育苗精量播种的农艺要求,达到了预期设计目标。

气吸式精量播种机常见故障及排除篇4

1 排种器完全不排种

(1) 原因分析。播种机在作业中出现完全不排种, 是由于风机风量、风速不足, 造成负压值过小, 或传动件磨损严重或运输、保管不当造成传动件变形所致。如方轴、轴套、伞齿轮、万向节及排种器等严重磨损变形, 可导致风速和风量不足而完全不排种。

(2) 排除方法。作业前认真全面检修播种机, 如方轴要校直, 配合松旷可加垫片消除间隙, 磨损严重要焊补后磨平。伞齿轮副磨损过大要成对更换, 磨损不太严重可加垫片消除间隙。万向节可用堆焊法填补磨痕, 然后在车床上修理矫正表面, 装复后应转动灵活。保养维护时要注意方轴套、轴和伞齿轮的润滑, 以减缓磨损和降低传动阻力。

2 排种器排种量不稳定

2.1 原因分析

(1) 吸气管路破损, 接头连接松动、裂纹等, 使气压下降吸力减小吸不住种子, 致使一部分或全部不排种, 至垄播种断条或漏播。

(2) 吸气管质量差, 老化变质, 或因保管不当而产生破损、漏洞、裂纹或吸气管内壁产生剥离层而使气流阻力加大, 造成气压降低, 不易吸附种子, 致排种量减少或不排种。

(3) 风机两侧轴承磨损严重、年久失修或长期缺油, 造成运转阻力增大转速下降, 气流和气压不足种子难以吸附在排种盘上, 至播量不足或完全不排种。

(4) 拖拉机动力输出轴出现故障, 转速降低, 导致风机转速下降而风量不足, 不能吸附种子。

(5) 传动系统故障。如V带陈旧、拉长等, 造成风机转速下降。

(6) 排种盘因保管、安装不当而产生变形、锈蚀或充种室变形等使排种盘与充种室接触不严密, 产生漏气, 使种子一部分或全部不被吸附。

(7) 种子没有清选混有杂物, 排种盘孔眼被堵死造成不排种。

2.2 排除方法

当发现漏播时, 应立即停车熄火检查原因并排除。

(1) 若接头连接不牢, 可重新连接。

(2) 吸气管有较小孔眼或裂纹。可用胶带粘补, 孔眼过大或裂纹过长的应更换新吸气管。

(3) 吸气管内壁产生剥离阻力大, 应更换新管。

(4) 排种盘变形可校平, 校平后仍然漏气应更换新件。

(5) 动力输出轴转速正常而风机风量仍不足的, 要检查风机轴承, 如有旷动、异响等应更换轴承。

3 播种深度不稳定

(1) 故障原因。 (1) 开沟仿形机构不灵敏, 致播深稳定性不佳, 播深变化幅度大, 或是机具使用时间过长, 机件磨损严重。 (2) 开沟器磨损后入土困难, 开出的沟变浅。 (3) 覆土板磨损后, 覆土量减少, 使覆土厚度变薄而播深变浅。 (4) 深浅调节丝杠严重锈蚀不能调整, 或作业中受到振动自行退扣改变了原来的调整深度。 (5) 覆土器拉力弹簧弹力减弱覆土量减少, 播种深度也随之变浅。

气吸式播种盘篇5

现在市场上大型精量播种机以气吸式播种机为主。而气吸播种机在停车和调头时拖拉机后输出就会停止, 这时排种器内的种子脱落, 再次进行播种时有断种现象。而国外的气吸式精量播种机大多以液压马达驱动。早在三四十年前国外就已开始研制了多种形式的风机液压驱动装置。目前, 美国、德国、日本、法国已在农业生产中广泛应用, 从其技术发展方向看, 一种是直接利用拖拉机的液压系统与驱动液压元件有机结合, 使其达到驱动播种机风机的目地, 另一种是利用拖拉机的液压系统, 增加一套液压散热辅助系统, 驱动播种机风机。但后者造价昂贵, 系统复杂。而前者造价低廉, 结构简单。

国内气吸播种机的风机传动一直是由拖拉机后动力输出轴驱动。而由液压马达直接驱动的还没有见到。采用液压驱动风机的气吸播种机作业质量好, 效率高, 不会产生缺苗断条的现象。减少了能源消耗, 降低作业成本;可以充分利用拖拉机功率, 提高劳动生产率等优点。因此, 已成为国内外农业机械的发展方向和必然趋势。

1 效益及必要性

从我省自然、经济情况和农机产品发展趋势分析看, 气吸播种机市场前景广阔:一是该机适应在我国北方旱地大豆和玉米地区推广应用, 市场范围广;二是劳动力涨价, 农民工进城务工增多, 造成农村劳动力减少, 农工工资上涨, 增加了作业成本;三是燃油价格上涨, 农村经济薄弱, 急需推广即节省劳动力又节省作业费用的新机具, 新技术;四是当前农村生产规模小, 地块小, 多增加劳动力就意味着效益的降低, 而采用液压驱动风机的气吸播种机播种效率高, 作业成本低, 保苗率高, 可以解决这一矛盾, 利于推广。据调查, 仅黑龙江省适宜推广面积7000多万亩。按每台耕作3000亩计算, 总需求量2万台, 如果在我国北方旱田地区全面推广, 市场将更为可观。

与普通的气吸式播种机相比液压马达驱动的气吸式播种机一次进地播种保全苗, 可以大幅度降低生产费用, 减少播种后二次进地补种的用工, 并可提高劳动生产率。节约用工量20%以上, 增产5%;按全省每年需求2千台计算, 年创产值2000万元, 获利税400万元, 经济效益和社会效益显着。

2 研究方法、技术路线

吸取国内外同类设备的先进技术, 综合近几年我院已推广的各种播种作业机的经验和教训, 将拖拉机液压系统与播种机风机有机结合, 进行合理优化设计, 确定最佳的作业工艺方案, 在总体设计上重点解决好拖拉机液压系统与现有马达和各种液压部件之间的合理设计, 提高其传动效率;在液压元件选配方面, 尽量采用国内已有可靠液压元件, 同时也采用进口的液压元件, 重点解决好液压传动部件的可靠性技术难题, 在研究方法上实行研制和开发相结合, 室内模拟试验和田间生产试验相结合, 搞好厂家协作, 使科研成果尽快转化为生产力。

现有气吸式播种机应用的是自产的风机, 利用的是拖拉机后输出轴的动力, 转速为540 r/min;我们在不大改动原有风机结构的基础上采用液压马达驱动达到转速540 r/min。

配套元件技术指标:

(1) 液压马达选择伊顿马达MOA03A02A000A00。

排量46 mL, 最大转速973 r/min, 扭矩-44 N·m, 压力-83×105 Pa, 接口尺寸G7/8-14。

(2) 液压胶管, 13Ⅰ-3000JB1885-77A型, 接口尺寸M22×1.5。

3 工作原理及总体配置

液压驱动风机系统的设计原理是液压马达的输出轴直接与大皮带轮连接, 大皮带轮通过皮带与风机转子轴相连, 增速比为10 ∶1;液压马达的进出油口通过液压胶管 (带快速接头) 与拖拉机液压输出口相连。当拖拉机液压系统启动输出时, 液压马达旋转, 从而带动风机旋转。

为了提高设备的适应性、互换性, 便于生产, 我们只将大皮带轮与拖拉机后输出轴相连部分加以改动, 取消万向联轴器, 相应增加风机与液压马达连接件、液压马达及液压管路。这样设计尽可能实现了风机驱动在机械驱动与液压驱动间的转换。

主要工作部件的设计与计算:

(1) 液压马达的设计计算。流量Q=q×n×η=46×550÷0.8=31.6 L/min (式中:q—排量, n—转速, η—效率)

功率P=pQ/60η=8.3×31.6/60×0.8=5.46 kW

(2) 液压胶管的设计计算。胶管内径d= (Q/6v×10-4) 1/2= (31.6/6×4×10-4) 1/2=0.0115 m。 (式中, v=4 m/s)

经计算所选的胶管符合要求。

4 试验情况及结果

根据风机的行业标准和国家有关标准的试验要求, 对该驱动装置作业工艺的可行性及样机的各项技术性能指标进行性能试验和生产试验, 以检查装置的各项指标是否达到了设计说明书要求。

4.1 试验条件

(1) 试验地点及机具:

沃尔公司, 拖拉机采用芬特60;

红旗乡, 拖拉机采用纽荷兰90～110;

兰西东金玉米基地, 拖拉机采用纽荷兰90～110。

(2) 试验时间:

2010年3月30日至6月1日。

(3) 试验样机:

由农业工程咨询设计研究所提供。

(4) 测试单位:

农业部耕作机械质量监督检测测试中心。

4.2 试验与分析

(1) 作业工艺试验。

该系统与拖拉机液压系统连接, 风机即能正常工作, 作业时能够满足风机设计的转速。从试验情况看机具满足了播种机播种的要求, 系统作业可靠、平稳。

(2) 风机转速测定。

2010年3月30日-4月4日对FJM1型风机进行了转速测定。配套动力为分特60轮式拖拉机, 转速测定如表1所示。

2010年5月4日～6月1日对FJM1型风机进行了转速测定。配套动力为分特纽荷兰90～110拖拉机, 转速测定见表2。

(3) 生产试验。

样机制造、安装、调试后, 于2010年4-6月对样机进行了生产试验, 同时还对样机进行了强度考核试验。累计作业时间10 h, 通过以上试验, 样机完好, 各部分零件、部件未发现损坏现象。

作业中, 风机在拖拉机停车、转弯过程中均能可靠工作, 但当拖拉机悬挂架下放时马达转速下降, 但仍能可靠工作。分析原因:拖拉机悬挂播种机后, 悬挂架负重很大, 在下放时靠自重即可落下, 造成液压系统负荷减小, 系统压力降低, 造成马达转速下降。据此情况, 我们认为可用两种方法解决:一是在拖拉机悬挂架油缸下放时的回油管上增加单向背压阀, 通过调整背压阀的背压, 控制液压系统的压力, 即可解决此问题。但由此可造成拖拉机悬挂架下放速度减慢。二是在液压马达与大皮带轮间安装超越离合器。

4.3 取得的成果及解决的技术关键

(1) 解决了气吸播种机在停车、调头时因拖拉机后输出动力停止, 排种器内种子脱落的问题。

(2) 由于设计改动量小, 在生产和使用中很容易实现风机驱动在机械驱动与液压驱动间的转换。

5 结论

(1) 该项目研究选题准确, 立项依据充分, 符合农机市场的迫切要求, 有利于科研成果的转化。

(2) 通过试验证明, 液压驱动气吸式播种机在90马力以下拖拉机上使用不可行。

气吸式播种盘篇6

2BQM-2型气吸式精量铺膜播种机以单粒精密穴播良种玉米为主。在一定的速度下, 如何确保种子及时准确地落入接种漏斗中, 进而播入已成形的穴孔内, 是保证播种质量的关键。为此, 笔者对播种装置种子落点规律进行了研究, 并对播种装置提出了改进措施。

1 播种滚筒的结构和工作原理

播种滚筒是2BQM-2型气吸式精量铺膜播种机的关键部件, 其结构如图1所示。

1.滚筒焊合 2.接种漏斗 3.取种盘 4.吸气室5.种子箱 6.清种片 7.鸭嘴

播种滚筒外圆周上均布n个鸭嘴, 相应内侧边缘上对应安置n个接种漏斗, 底部与开穴鸭嘴相通。与播种滚筒同步转动的取种盘上也均布相同数量的圆形吸孔。排种装置工作时, 取种盘与播种滚筒同步转动, 依靠一侧吸室提供的负压吸住另一侧种箱中的种子在吸孔上, 经清种装置清种只留一粒种子被携带出种子箱。到达吸室外缘后, 负压消失, 种子做具有一定初速度的自由落体运动落入接种漏斗进入鸭嘴, 待鸭嘴入土开启后, 种子被播到穴孔中, 完成播种。

2 种子运动规律及分析

投种是一个排种与落种的种子运动过程, 是种子伴随着碰撞和滚动的空间飞行过程。由于种子的物理特征不同等因素的影响, 虽然有少数种子的排种位置不一, 但大部分种子还是从排种器内同一点沿排种器盘吸孔分布圆的切向排出。

如图2所示, 设滚筒半径为R, 种盘吸孔分布半径为r, 机器前进速度为V, 滚筒角速度为ω=V/R, 落种角为θ, 鸭嘴高度为H, 可导出种子脱离吸种孔后的运动方程为

Vx=V-rωsinθ (1)

Vy=rωcosθ+gt (2)

式中 Vx—种子运动速度的水平分量;

Vy—种子运动速度的垂直分量;

t—种子从下落点开始到任意位置的时间;

g—重力加速度。

根据排种装置设计要求, 种子脱离吸孔后应正好落入相应的鸭嘴内。在满足这一要求条件下, 可导出理论落种角计算公式为

θ=arcainundefined (3)

3 试验与结果分析

3.1 试验设计

本试验利用光电和压电效应等原理, 将排种产生的输出信号转化成可以记录的电脉冲信号, 然后处理记录的数据, 找出种子落点的规律。试验采用单片机记录种子下落后落在某个具体位置的频数, 从而测试出种子落点的位置规律。试验台结构如图3所示。

试验时, 将排种器排种角按理论公式 (3) 算得的落种角调整好。首先, 将红外光敏传感器固定在传感器支架上, 与标尺对应某一位置, 启动风机的电机;风机的转速稳定后, 启动驱动播种滚筒的电机用数字转速表测量实际转速, 以控制播种滚筒的转速;待转速稳定后, 单片机的记数程序开始运行, 经过一定时间后, 计时结束;然后, 将传感器移动到下一位置, 重复上一过程, 直到记录完种子落点范围内的所有位置。

1.转差离合器 2.变频器 3.开发系统 4.播种滚筒 5.风道6.坐标标尺 7.传感器支架 8.风机 9.调速电动机

3.2 结果分析

试验得到播种机设计参数为R=264.5mm, r=59mm。在不同机器前进速度及各种落种角度下, 种子实际落点与理论落点位置的偏差值对照, 如表1所示。偏差值的正负取值同图2所示坐标系, 以下相同。

从表1可以得出, 在某一速度和某一落种角度下, 种子的落点跨度基本上保持在20 mm左右。因此, 在设计播种滚筒上的落种孔时, 就可以根据此数据确定接种漏斗的大小。同时表明:按计算的理论落种角度调整播种滚筒, 在实际中会造成落种滞后现象, 即种子转到脱离吸种盘的固定位置时, 应该脱离吸种盘而落下, 但实际上种子是转过该位置以后才开始下落, 以致造成漏播现象。根据表1中实验结果, 可得出某一速度下的最佳落种角度范围。例如, 在速度为1.0 m/s、落种角度为45°时, 种子的落种范围距鸭嘴的位置是在1～16 mm范围内;在落种角度为49.5°时, 种子的落种范围距鸭嘴的位置是在-9～11 mm范围内, 此时出现了落种位置超过要求的落种位置的现象。这个结果表明, 在速度为1.0 m/s时的最佳落种角度在45°～49.5°之间, 在其他几个速度下也可得出最佳落种角度范围。

根据实验数据, 得到理论落种角、实际最佳落种角、实际落点位置与理论落点位置的偏差值关系, 如表2所示。实际落种角可由系统测得数据反算得到。

计算的理论落种角与实际落种角的差值叫做提前角。落种角度随着速度的增加而逐渐减小, 提前角随着速度的增加而增大。表2中得到的实际最佳落种角度与表1中所得结论相同, 如在速度为1.0 m/s时的最佳落种角度为47.177°, 这与表1中所得结论“在45°～49.5°之间”相符合。

4 结论

1) 播种滚筒按理论落种角调整后, 工作时存在着落种滞后的现象。

2) 在不同的速度下, 计算的理论落种角与实际最佳落种角间存在差值, 把这个差值叫做提前角。提前角随着速度的增加而增大, 最佳落种角度随着速度的增加而逐渐减小。提前角是影响播种质量的重要因素之一。

3) 根据种子的落种位置规律, 找到了不同速度下的实际最佳落种角度, 如表2中所示。在生产中将该角度作为排种器的落种角, 对播种机的生产和设计有指导意义。

摘要：对2BQM-2型气吸式精量播种机种子的运动机理进行了分析, 根据试验结果, 得出了实际种子的落点位置滞后于理论落点位置的结论, 找出了排种器实际调整的合适的落种角度及落种角度随时间变化的规律, 对播种机的生产和设计有一定的指导意义。

关键词：气吸式播种机,精量播种机,种子落点规律

参考文献

[1]王竹瑛, 赵满全, 麻硕士, 等.种子在新型气吸式膜上精量播种装置中的运动分析[J].内蒙古农牧学院学报, 1999, 20 (2) :91-95.

[2]马瑞峻.2BQM系列气吸式精密播种机理论与研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学, 1997.

[3]钱珊珠.气吸式膜上精量播种装置的排种量测试系统及试验研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学, 2002.

[4]王培琛.快速测量播种机排种间距的光电传感器系统[J].测试技术, 1999 (4) :19.

气吸式播种盘篇7

目前气吸式烟草播种机已在国内外广泛投入使用[1],但是烟草播种器吸嘴的相关基础研究相对滞后。烟草种子临界吸附距离的确定有助于加快烟草播种工业化进程及进一步提高生产率。目前已有人对气吸式播种进行较为深入的研究,得出种子在吸嘴处被吸起时的临界气流速度计算公式[2]。本文通过进一步的推导计算,得出吸附距离的理论公式,并与ANSYS仿真分析数据和实验数据进行对比验证。

1 理论分析

目前的烟草种子大多是包衣种子,形状比较规则,在吸附的过程中可以假定种子的形状为圆球体,设种子直径为d,密度为ρm。对固体颗粒在流体中的受力情况进行分析[3],可知由于圆球体为中心对称的旋转体,种子所受的升力H=0,其它各力为向上的力有绕流阻力F和浮力M,其计算公式[4]为

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向下的力有重力,其计算公式为

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种子被吸起的临界状态条件是:向上的合力等于向下的合力,即F+M=G (4)

将式(1)、式(2)、式(3)代入式(4)则可得出种子被吸起时的临界气流速度V0为

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由于本文中1×103

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其中,种子质量m=20.44mg,d=2.5mm,可得V0=12m/s 。

从种子在悬浮状态时的受力平衡方程式中可以看出,只要气流速度大于平衡时的临界气流速度V0,那么种子就受到一个向上的加速度,从而被吸嘴所吸附。

有研究表明[2],吸嘴前的气体流场的分布呈放射状的圆锥体,锥角的大小与气体流速及通孔的结构形式有关。本文使用圆柱型吸嘴,在锥顶为中心的锥面上,气体流速大小相同,并与锥面的半径相关,方向均指向锥顶。设锥角为2α,并设达到种子临界速度的圆锥半径为R,则此处锥面面积A=2π·R2(1-cosα)。在已知气针孔径d1的情况下,通过吸孔的气体流量为

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假设吸嘴处的流量与通过流场的气流流量相等,且流线密度处处相等。根据质量守恒定律有

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代入可得

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将式(9)代入式(6)得

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式中 ΔP—真空度;

ζ—孔内阻力系数;

d1—吸嘴的直径。

式(10)是种子密度和直径、吸嘴直径、真空度以及锥角的函数。通常在实际应用中种子处于吸嘴正下方附近,故在建立ANSYS模型时使种子处于吸嘴的垂直正下方。

2 仿真分析

2.1 建立吸嘴流场有限元模型

由于吸嘴是圆柱形,属于回转轴对称图形,所以在分析其流场时候仅仅分析其过回转轴的一个面即可获得其流场分布[6,7]。假定种子运动到吸嘴正下方离吸嘴5mm处,中间的圆形区域是模拟的种子外形,由于种子是包衣种子,形状较规则。目前市场上面的烟草包衣种子,形状虽然都较规则,但是直径大小还存在着一定的差异,在分析中按其平均直径2.5mm计算。所建立的几何模型如图1所示,其模型参数如表1所示。

2.2 划分网格

由于种子的出现,势必会打乱气流场原来的均匀的网格,使整个气流场网格变得极其杂乱,影响流场的计算精度。为了使这一影响降低到最小,把种子附近的区域单独隔离、单独划分,使网格的不规则区域面积减小。采用手动控制网格的划分密度,划分后的网格[6,7]如图2所示。

2.3 施加约束和载荷

约束和载荷一般都加在模型边界、节点或者单元上,在这个模型中把约束和载荷都加在边界上。基于实验条件的限制,在模型的上边界施加压强载荷为0,在下边界分别施加压强载荷5,10,20,30,40kPa。假定种子只能沿垂直方向运动,在种子表面施加速度载荷为零。

2.4 显示结果

当吸嘴内的真空度为5kPa时,其速度场如图3(a)所示。分析其速度分布:在吸嘴口气流速度急剧增加,在吸嘴内速度达到了最大值36.132m/s,在吸嘴为中心,同一半径的圆上的节点速度大小差异甚小。察看各节点的具体的速度值,在吸嘴正下方3.0 mm处,气流速度达到了13.522m/s;在吸嘴正下方的3.1 mm处,气流速度达到了11.272m/s;计算内差可得当种子移动到离吸嘴距离3.08mm时,气流速度达到临界吸附速度12m/s,即可把种子吸附。

在真空度为10kPa时候,结果如图3(b)所示,在吸嘴正下方3.81mm节点处速度达到12m/s。

在真空度为20kPa时候,结果如图3(c)所示,在吸嘴正下方5.20mm节点处速度达到12m/s。

在真空度为30kPa时候,结果如图3(d)所示,在吸嘴正下方6.82mm节点处速度达到12m/s。

在真空度为40kPa时候,结果如图3(e)所示,在吸嘴正下方8.77mm节点处速度达到12m/s。

由图3可以得到角α随着真空度加大而变小,分别为32°,28°,24°,20°,14°。将数据代入式(10)可得在真空度为5,10,20,30,40kPa时,理论最大吸附高度分别为2.9,3.8,5.3,7.0,11.2mm 。

3 实验

实验装置如图4所示,由真空泵产生负压吸附种子,调节真空安全阀使得真空表读数也即吸嘴处的真空度达到实验要求,调节磁力表座使吸嘴至上而下运动,当种子有上升的趋势时,即认为种子处于临界吸附状态,固定吸嘴并测量吸嘴底端到种子圆心的距离,即种子的临界吸附距离。

1.2XZ-4型旋片式真空泵 2.压力容器 3.真空压力表4.真空安全阀 5.内径1mm,长5mm的吸嘴 6.烟草种子7.25目的塑料筛网 8.磁力表座

测出其在各个真空度的吸附距离并做对比,如图5所示。

抽取20粒烟草包衣种子(品种NC89),分5组测量质量和3个不同方向(X轴、Y轴、Z轴)的最大直线长度,将这些尺寸加以平均(见表2)。

4 结论

1) 得出烟草种子临界吸附速度与种子质量和直径的关系式为

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2) 进一步推导出烟草种子的临界吸附距离公式为

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3) 将数据列成表格,由图5可以看出ANSYS分析所得数据与理论数据及实验数据基本相符。分析图表,很明显吸附距离是随着真空度的增大而增大的,且呈指数趋势。

摘要：气吸播种能保证播种精度,并且性能稳定可靠。为此,通过ANSYS软件模拟5,10,20,30,40kPa真空度时的吸嘴流场,得到这些真空度所对应的播种器吸嘴吸附距离。并与理论有效吸附距离和实验数据对比,最终确定吸嘴的吸附距离是随着真空度的加大而增大的。

关键词：气吸,播种器,流场,ANSYS

参考文献

[1]史宏志,王佳.美国烟草漂浮育苗技术[J].作物研究,1999(4):35-36.

[2]田盈辉.烟草漂浮育苗系统相关机械研究[D].郑州:郑州大学,2007.

[3]孔珑.两相流体力学[M].北京:高等教育出版社,2004:96-99.

[4]张鸿雁,张志政,王元.流体力学[M].北京:科学出版社,2004:155-158.

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[6]刘涛,杨凤鹏.精通ANSYS[M].北京:清华大学出版社,2002:384-385.

气吸式播种盘篇8

黑龙江省友谊农场第一管理区耕地总面积为1. 07万hm2, 土壤主要有3类: 第一类属黑土壤, 面积分布较广, 占总耕地面积的50% ; 第二类白浆土, 主要分布在南部作业站的岗地和丘陵坡地, 占总耕地面积的30% , 其生产特性是土质粘重, 保水供水能力和透水性很差, 易旱易涝; 第三类为砂壤土 ( 黄砂壤占80% , 黒砂壤占20% ) 主要分布在第一作业站, 占总耕地面积的20% 。

第一管理区所处地域属中、寒温带大陆性季风气候, 7月份平均气温为20 ~ 22℃ ; 1月份平均在- 19 ~ - 22℃ 之间。春季多风少雨; 夏秋多雨, 也有阴雨连绵之时。冬季冷干而漫长, 夏季湿润而短促。全年降水比较充沛, 年平均降水量为400mm; 积温为2 700℃ 左右。无霜期平均为135天, 终霜在5月8日左右, 初霜在9月20日左右。全年结冻期约为150天, 冻层深2m左右。农作物生长季节日照时间长, 光照强度大, 全年日照时数为2 500h左右, 均有利于农业生产。第一管理区从农机更新上入手, 在2013年引进了代表世界先进技术的马克播种机10台, 播种玉米0. 87万hm2, 在实际应用中效果良好, 为农场现代化农业进程奠定了坚实的基础。

1工作原理

Mater Macc气吸式播种机是应用气吸原理进行排种的, 气吸式排种器是它的中心部件。播种机工作时, 拖拉机的动力输出轴驱动风机高速运转, 通过吸气管在气吸式排种器的吸气室产生负压, 当排种盘的吸种孔通过处于吸气室始端的种子室时, 在两侧压力差的作用下, 种子被排种盘上的吸孔吸住, 排种盘由地轮通过传动机构驱动, 随着排种盘的转动, 刮种器刮去吸种孔上多余的种子, 只带着一粒种子转到开沟器的上方, 当吸种孔离开吸气道的末端后, 负压消失, 种子靠自重下落到由滑刀式开沟器开出的种沟内, 经覆土器覆土和镇压轮镇压后完成播种。

2技术特点

2. 1主要技术参数

产品型号: Mater Macc; 配套动力: 36. 75 ~ 51. 45k W拖拉机; 播种机宽度: 2 540mm; 作业速度: 8 ~ 10km / h; 播种行数: 6行; 工作效率: 2. 13 ~ 3. 07hm2/ h; 行距调整范围: 37 ~ 80cm; 整机质量 ( 包括肥箱) : 1 020kg; 种箱容积: 210L; 肥箱容积: 340L。

2. 2基本机构

播种机可通过三点悬挂或快速挂接与拖拉机连接, 由拖拉机悬挂播种机运作。主要由播种机大梁、动力输出轴、液压装置、负压表、划印器、标识牌、变速箱和播种单体箱组成。附件由施肥箱、犁刀施肥开沟器、双圆盘施肥开沟器和微肥箱组成。

2. 3主要性能及特点

1) 该机可满足播种各种作物的需要, 以保证播种质量。其可用于播种甜菜、玉米、豆类、谷物和油料等多种作物。在友谊农场第一管理区主要用于玉米及甜菜播种。

2) 配套36. 75 ~ 51. 45k W拖拉机, 拖拉机前需加一定量的配重。第一管理区秋起1. 3m大垄, 可一次性完成施肥、播种、镇压等多项作业。作业时, 播种的深度和株距、施肥的深度和数量, 苗带施药量都是可调整的。

施肥开沟器采用圆盘开沟器, 与机架有缓冲装置连接, 可缓冲作业中的冲击, 而且对田间残留茎秆的地号有较好的通透性, 可保证精确的深度、间距和播种均匀性[1]。

排种开沟器为圆盘式, 两侧有限深轮, 能够灵活控制播种深度。

该机可以垄作也可以平播, 垄距调整范围大, 可等行距或宽窄行播种, 能够满足各种栽培模式的需求。

排种盘为不锈钢种盘, 合金铜搅种器制作精良, 排种效果好。

施肥量和株距可通过两侧齿轮调整, 操作简单[2]。

单体仿形幅度大, 可根据实际情况调整对地压力; 独立限深轮, 可控制播种深度。V形开沟器可形成种沟壁, 增强种子供土能力, 能达到出苗后苗齐、苗均的效果, 不需要人工补苗[3]。

具有表层破土系统, 可有效地将干土清理掉, 以确保种子播到湿土层里[4]。

风机由传动轴带动。风机传动可选配液压马达, 风机转速平稳, 配备具有直观检测能力的空气负压表, 可根据作物的不同、种子大小不同, 调整负压。

配有电子监控装置, 对播种状态进行全方位监控。根据作物不同, 可先设计好播种垄距等技术参数。播种时发现异常, 监控系统将发出报警, 驾驶员通过仪表盘显示, 可迅速确定异常位置, 及时排除故障。此外, 监控还可显示作业面积以及播种量等信息。

液压划线器, 可提高工作效率。配备有免耕组件, 在播种开沟器前加拨茬轮可使该播种机具有免耕性能, 可进行原垄卡作业。

EASY - SET平行滑道系统, 播种单体可在平行滑道上自由滑动, 且根据不同的播种产品可以让有机户在几分钟之内利用定位杆快速调节行距。

3注意事项

3. 1动力传动轴

播种机传动轴必须安装安全塑料防护罩, 用锁链固定以避免其旋转, 动力输入轴工作之前, 必须确保操作范围内没有人靠近。同时, 传动轴与播种机链接时, 必须将传动轴的安全销卡入风机轴的安全槽, 扳动传动轴, 确保它被安全锁定, 传动轴打开时按一下安全销, 听见发出“咔”的一声时, 取出传动轴, 播种机第1次跟拖拉机链接, 需检查传动轴是否合适。伸缩管必须保持有不大于它本身长度的1 /3的重合部分, 当关节角度超过35°时, 应切断传动轴动力输入。

3. 2液压连接

拖拉机和播种机之间的液压连接必须用颜色标记不可调换。播种机和拖拉机的液压系统没有压力时, 才可将液压管连接至拖拉机的液压系统。播种机在公路上行驶, 必须将播种机与拖拉机之间的液压连接断开并将其固定好。

3. 3电源连接

将蓝色和棕色电源线按照正负相连在一起, 电压是12V直流电压。连接时, 选择一个至少能提供5A电容量的点, 以确保有足够的主电缆线和连接插头装保险丝保护, 保证保险箱的正确操作。

3. 4种箱

如果大面积播种, 须加满种箱, 将播种机停在地面上, 打开底盘, 启动拖拉机停车制动, 关掉发动机, 并取走钥匙, 在播种田地以外的地面加种。加种时, 确保每个种箱的清种口处于关闭状态, 然后将其装满, 不要让人接触化学药剂, 且保证没有倒入其他杂物。

4初步操作与调整

4. 1初步操作

确保播种机所有传递线路连接正确。种箱装满, 确保没有杂物进入种箱; 确保每个行距正确。导种管必须与种子和地面的类型相符合。排种圆盘必须与使用的种子相适应。根据种子间距调整变速箱的齿轮, 得到需要的传动比, 正确地连接好链条。

4. 2调整

为了保证播种机的平衡稳定性, 作业前一定要检查播种机是否水平, 将拖拉机链接三点悬挂, 调整拖拉机的悬挂中央拉杆, 保证播种机与地面平行, 锁定拖拉机下悬挂点, 避免拖拉机横向摆动。

调整行距、施肥量和微型施肥量、分土器的高度、施肥深度、播种深度、覆土器和镇压轮, 导种管对地面高度。将动力输入轴PTO调成500r /min, 确保风机负压值高于或等于35m B, 将指针固定在中间位置, 用手转动播种机驱动轮直到排种管有种子排出, 确保每个排种盘都装满种子, 排种圆盘每个孔都有种子。如果一个孔有双粒种子, 将指针调至更低点; 如果种盘上没有种子了, 将指针调至更高点。将所有指针调在同一刻度, 更换种子品种时应该重新调整指针。

5播种机的日常保养

新播种机使用前, 应先将所有的螺丝和螺母拧紧, 确保传动装置是正常状态。播种前, 吊起播种机但不运行, 检查设备是否达到使用状态。每天用水清洗播种机, 特别是肥箱、排种器、排种管, 确保排肥器里面不能有任何残留物, 以免堵塞或出现故障。依次检查排种盘、施肥器以及耕作部件、排种器的垫片、吸管和泵的传动皮带、传动装置, 且润滑大梁的滑道。播种季节后或播种机长时间闲置时, 用水彻底的清洗设备, 特别是肥箱, 然后晒干; 仔细检查所有部件并将坏掉的零件换掉; 拧紧所有螺丝和螺母; 润滑所有传动链, 将所有未喷漆零件表面涂油; 将播种机放在一个平稳、干燥的安全地点, 用一块布将播种机盖住; 清理干净所有可能堵塞机器的杂物 ( 如泥土、岩石或草等) [5]。

6作业特点及成本

6. 1国产玉米播种机的特点

作业时, 施肥开沟器容易挂草, 肥沟开得过大, 造成排种开沟器悬空, 种子容易掉入肥沟影响出苗。圆盘覆土器的覆土深度不容易控制, 地表硬度较大, 覆土较浅, 无法完全拨开干土, 将种子播入湿土, 对出苗影响较大。单体仿形靠镇压轮完成, 镇压轮与开沟器距离远, 不能很好地控制播种深度。

6. 2马克精密播种的特点

1) 节省种子。玉米种子采用条播方式有2 /3以上的种子出苗后要被间掉, 既浪费种子又浪费人工。如玉米采用精密播种, 1hm2可节省种子15kg左右。同时, 也利于采取药剂及微量元素等的种子处理, 可增强其抵抗病虫害的能力, 促进苗期的发育、生长。

2) 省工。精密播种不再进行间苗和定苗的工作, 减少人工间苗、补苗成本。而且精密播种机带有单体仿形装置, 可保证播种深度, 不需要在秋整地的基础上耙一遍, 直接可以在待播状态下播种, 一次性完成播种和镇压作业, 可节省一遍耙地和镇压费用。由于该播种机配备了种子监视器, 通过监视器便可以观察到播种情况, 减少了人工费用[6]。

3) 苗齐、苗壮。精播使幼苗分布均匀, 能够充分利用土壤中的水分和养料, 而且通风透光性好。另外精播机对播种深度控制比较好, 且种子经过精选, 一般还进行药剂处理, 所以能保证苗齐、苗壮。

4) 工作效率高。土壤墒情不好的情况下, 精密播种机可提前3 ~ 5天播种。而且精密播种机故障率低, 种量、肥量调整准确, 日播量可达40hm2左右。

7产量分析

2012年, 友谊农场第一管理区推广玉米密、匀播种植技术, 选择秋起1. 3m大垄, 垄上双行播种, 共播种玉米0. 87万hm2。现就精密播种机与普通播种机产量进行对比, 如表1所示。

由表1可以看出, 精密播种机比普通播种机平均每公顷产量多0. 75t, 水分少1% ~ 3% , 精密播种机增产明显, 水分较低, 效益可观。因此, 使用该播种机械是提高玉米单产的重要途径之一。

8存在问题及建议

1) 播种机加装肥料时不方便, 人工无法近距离靠近肥箱, 没有扶手, 人工扛肥费力, 建议添加肥料加装器。

2) 种子间距误差较大, 采取措施让种子加速落地, 降低误差。

3) 旱田所需施肥量较大, 最大施肥量需要提高。三包期内零件损坏, 厂家发货速度慢, 售后不到位。

4) 加大售后服务力度。

5) 对播种机手要加大培训力度, 增加厂家培训次数, 播种机手能熟练掌握要领。

6) 播种机排种器只能进行单苗眼播种, 6行以及9行播种机在当地的种植模式下无法播种大豆, 12行播种机价格较贵, 有机户承受有困难。