山地蔬菜播种机的研制

陈宇熠，于 尧

（贵州省山地农业机械研究所，贵州贵阳 550002）

山地蔬菜播种机的研制

陈宇熠，*于 尧

（贵州省山地农业机械研究所，贵州贵阳 550002）

蔬菜是人们日常生活中不可或缺的粮食，沿海地区蔬菜出口量连年增加，蔬菜种植业已经成为我国农村经济组成的重要一环。而我国的西南地区是典型的山地型高原地区，这些地区的耕地大多为山地丘陵，因缺少适合山地的蔬菜播种机，对于蔬菜的种植还是以人工种植为主，劳动强度大、产量低。针对丘陵山地的特殊地形进行相关研究分析，设计了一种新型山地蔬菜播种机。

山地；蔬菜播种机；设计

Abstract：Vegetables are an indispensable part of our daily life，the amount of vegetable exports in coastal areas has increased year by year，vegetable planting industry has become an important part of China's rural economy.The southwest region of China is a typical mountainous plateau region.Most of the arable land in these areas for the hills，due to the lack of suitable for mountain vegetable planter，the cultivation of vegetables or artificial cultivation，labor intensity，low yield.In this paper，according to the special topography of Hilly and mountainous areas，a new type of mountain vegetable seeder is designed.

Key words：mountain；vegetable planter；design

贵州地貌属于我国西南部高原山地，其中92.50%为山地和丘陵。山地面积为108 740 km2（1 087.40×104hm2），占全省土地面积的61.70%，在山区的蔬菜种植方面，还是以人力和畜力为主，工作强度大、效率值偏低、作业效果差。目前，国内外的大型蔬菜播种机都已经相对成熟，但是大型机械存在体积和转弯半径大等因素制约，并不能适应山地丘陵地区的农艺要求[1-2]。为了实现特殊地理条件的农艺要求，设计了一款新型山地蔬菜播种机。

1 山地蔬菜播种机设计方案

1.1 蔬菜播种机的整体布局

山地田间蔬菜播种机具的悬挂方式采用单点悬挂，此悬挂可以灵活使用在7.35～11.03 kW马力的小型、中型农用拖拉机上，提高了实用性[3]。此外，此蔬菜播种机具有体积小、质量轻的优点，在一些拖拉机无法驶入的地方也可以采用人工提升[4-5]。

该蔬菜播种机主要由排肥器、挂接板、肥箱、种箱、地轮梁架、地轮等部分组成。①播种机具的后悬挂部分可以通过销控实现与动力部分的连接[6]，利用动力机构挂接盒与挂接板之间存在的间隙，以及挂接板上的U型孔槽，便可以实现蔬菜播种机对田地的仿形工作。②开沟器能完成迅速破茬入土开沟工作，土层依次由下到上顺序回落覆土，实现种肥垂直分层覆土种施，保证种与肥之间的土壤间层。③地轮梁架与主梁架采用铰接方式连接，开沟器通过U型孔槽可以安装在前后主梁之上，开沟器能够在U型槽内实现上下调节，从而完成开沟器对于播深一致的性能调节。④通过播深调节杆完成播种深度的调节。每个开沟器后都设有1个单独的镇压轮，在平常种植作业中，镇压轮通过拉簧的拉力作用，始终保持对土地有一定的压力，镇压土壤。⑤通过手轮调节箱底多功能排种器和排肥器的工作槽轮有效长度，从而完成调节排种量、排肥量，适应不同种子的类型。每个排种器和排肥器都配备1个活动插板，可以实现行距的改变。

山地蔬菜播种机整体结构见图1。

当拖拉机驱动时，传动机构同时带动后部的蔬菜播种机具前行，与此同时播种机具的地轮可以通过链轮作为驱动装置，驱动后部排种器的排种轴，排种器所排出的蔬菜种子依次通过排种管依次排下种子。①排肥管的底端紧跟在开沟器之后，当开沟器完成种沟的开沟，肥料通过排肥管将其均匀地排洒在开沟的底部，从而实现深度施肥的功能。②开沟器设有后角，后角可以实现肥沟3～5 cm深度的覆土，覆土之后完成排种，这样便可以实现种肥分离的设计。③将由输种管、排种器排到开沟器里面的种子，经散种板使种子在种沟内侧散播到肥料上层的覆土土壤之上。④种子在落到排种沟上之后，顶部土壤在外力作用下从上到下分层覆盖在种子上，这样可以使播种的深度达到5 cm左右，使得湿润的泥土能够首先覆盖种子，完成干湿分离，大大提高种子的发芽成活率。⑤完成种子覆土后，后部的镇压轮可完成覆土镇压，使种子与泥土、肥料有充分接触，最终完成播种的整体作业。

1.2 蔬菜播种机技术要求

机具外形总尺寸（长×宽×高）80 cm×90 cm×60 cm，总质量＜80 kg，可实现作业行数4行，作业行距20 cm，种箱与施肥箱总体容积0.25 m3，播种的深度范围5～15 cm，施肥的深度范围8～20 cm，机具漏播率＜3%。

2 播深调整机构的设计

因山地丘陵地区播种环境崎岖不平，为了达到播深一致的性能要求，在主梁架与底部开沟装置连接处设计为滑槽，这样开沟器便可以根据实际需要进行灵活调整。为了实现播深可调整的性能达到设计需要，主梁的悬架机构同地轮之间采用曲柄机构对接，通过调节丝杆控制地轮与开沟器的纵向距离以调节播深。

播深调整机构见图2。

图1 山地蔬菜播种机整体结构

图2 播深调整机构

3 结论

我国是一个农业生产大国，加之贵州省农业地理环境是典型的山地丘陵地势，大部分地区的农业机械相对缺乏，蔬菜产量一直比较落后，机械化种植程度低，这些条件严重制约了当地农民的经济收入。设计山地蔬菜播种机，可以适应特殊的山地丘陵地貌，以其体积小、转弯半径小、结构简单、单价低等优点，有利于在贵州省进行大面积推广，同时也可以创造出一定的经济效益，增加农民收入，实现早日脱贫。

[1]北京农业工程大学.农业机械学 [M].北京：农业出版社，1996：100.

[2]张欢.玉米播种机播种装置的结构设计 [J].机械研究与应用，2013（6）：116-118.

[3]张明慧.小粒蔬菜种子播种机的研制 [D].长春：吉林大学，2014.

[4]万勇.2BS-JT10精密蔬菜播种机 [J].长江蔬菜，2014（9）：12-13.

[5]彭笛.蔬菜播种育苗环节机械技术与装备 [J].湖北农机化，2015（6）：50.

[6]袁永伟.准直行走系统研究与电动蔬菜播种机应用 [D].保定：河北农业大学，2015.◇

Development of Mountain Vegetable Planter

CHEN Yuyi，*YU Yao
（Mountain Agricultural Machinery Research Institute of Guizhou Province，Guiyang，Guizhou 550002，China）

TS210.2

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.09.038

1671-9646（2017） 09b-0039-02

2017-07-25

贵州山地小型农机具创新研发平台建设，黔科合条中补地（[2015]4001）。

陈宇熠（1985— ），男，工程师，硕士，研究方向为机械电子工程。

*通讯作者：于 尧（1986— ），男，工程师，硕士，研究方向为机械电子工程。