咸宁市农业科学院 蔡克桐 柳威 段凯 梅军 饶崇明
一种水旱精量直播机的设计
咸宁市农业科学院 蔡克桐 柳威 段凯 梅军 饶崇明
根据播种机通用性、适应性、小型多功能性的发展趋势,本文设计了一种水旱精量直播机,介绍了其总体结构设计和排种器设计,论述其重要的优点和特点,为合作社和种粮大户们提供一种新的选择。
水旱;精量直播机;设计
近年来,随着农村劳动力转移的增加,农业生产劳动力工价的逐年上涨,具有省工省力、节本增收的直播技术得到广泛应用。为了适应不同地区、不同土壤、不同整地条件的要求,大多数播种机上配有多种类型的开沟器(双圆盘式、滑刀式等)和镇压轮(橡胶轮、钢板冲压轮、铸铁轮、宽轮、窄轮等),供选用。可为多种功率的拖拉机配套。条播穴播通用播种机特点是排种通过充种、排种2个过程完成,即种子经过充种盘进入排种盘,然后再排入种沟内。该排种器投种高度较低,有利于提高株距均匀性。倾斜配置的排种器提高了充种盘型孔侧向填充能力和自然清种能力,损伤率较低。根据所播作物种子大小,有多种充种盘、排种盘供选用。还可通过传动比的调节来改变株距大小。该排种器主要用于点(穴)播玉米、大豆、甜菜、蔬菜、花生等种子,其使用的作业速度较低。窝眼轮上的型孔大小可根据所播作物种子形状、大小、每穴要求粒数设计,有单排型孔、双排型孔,也可以设计成组合式排种轮,以满足多种作物的点播、穴播或条播,因此,通用性较好。但是型孔对种子外形尺寸要求较广,种子需清选分级,而且在排种过程中,易损伤种子[1]。根据上述的主要缺点,本文设计了一种新型水旱精量直播机。
旱地精量直播机,如图1所示,包括牵引架、驱动地轮、机架、滚筒式排种器、开沟限深轮、开沟器和覆土器;牵引架置于机架的前端,开沟限深轮和若干滚筒式排种器分别置于机架的前部和后部,每一个滚筒式排种器的前、后分别设有一一对应开沟器和覆土器;滚筒式排种器固定于传动轴上,传动轴固定于机架上,传动轴两端设有驱动地轮[2]。
水稻精量直播机,如图2所示,包括平田船板、机架、定位标尺、牵引架、滚筒式排种器、传动轴和驱动地轮;牵引架一端固定设置在机架前端,另一端和动力装置相连;机架下面设置有平田船板;传动轴置于机架上,若干个滚筒式排种器等距固定于传动轴上,传动轴固定于驱动地轮上[3]。
图1 旱地精量直播机结构示意图
图2 水稻精量直播机结构示意图
图1中1-牵引架,2-驱动地轮,3-牵引带,4-机架,5-滚筒式排种器,6-开沟限深轮,7-开沟器,8-覆土器;图2中 1-平田船板,2-机架,3-定位标尺,4-牵引架,5-滚筒式排种器,6-传动轴,7-驱动地轮。
滚筒式排种器工作原理:由左盛种碗和右盛种碗互扣共同构成的一个用于盛装种子的椭园形腔体,左盛种碗和右盛种碗互扣部的圆环之间为过渡配合,腔体固定于滚筒式转轴上,转轴设置于机架上,腔体上互扣部的圆环上按株距的距离设置有若干等距的排种孔,腔体设有装种口和封盖;定量环机架固定在机架上,定量环和腔体的圆环相适配,定量环下部设有排种口,当圆环上排种孔与定量环的排种孔形成重合时完成播种;排种口与排种器的中轴垂线呈30°锐角,锐角和排种器滚转的顺时针方向一致[4]。
图3 滚筒式排种器结构示意图
图4 滚筒式排种器工作原理示意图
图3中501-装种口,502-右盛种碗,503-排种量调节门,504-排种口,505-定量环,507-行距调节螺钉,508-左盛种碗。
当滚筒式排种器圆环上的排种孔与定量环的排种孔重合时排种;左、右盛种碗的圆环上的排种孔可以设置成不同的相同孔数,也可设置不同的孔数或倍数,当滚筒式排种器上左、右盛种碗排种孔耦合一体时,调节对应孔数达到控制株数的目的。或者左、右盛种碗的圆环上的排种孔可以分别设置成2行以上的环形排种孔,其中各行的排种孔相同或不同或等倍,经左、右盛种碗的圆环上通过不同的行的环形排种孔重合时控制每轮排种孔数量,这样针对不同植物的排种量不同确定每轮排种孔数量。
滚筒式排种器固定在转动轴上,根据厢沟宽度等距离设置若个干。每一个滚筒式排种器的前、后分别设有一一对应开沟器和覆土器;开沟限深轮可对开沟器开沟的深浅起到调节作用。当播种时,该排种器根据种子惯性运动会在碗底形成一个约30°倾斜瞬间堆积形状,当圆环上排种孔与定量环的排种孔形成重合,而排种孔可调节,只允许2粒种子落下,即每一次播种大概完成1~2粒。播种机牵引架前段的牵引带可联接机械驱动或人力驱动。
水旱精量直播机是一种通用播种机,播种体距离地面很近,可在十几至几十厘米之间进行调节,同时还省略了输种管,因而能够准确地完成各种需要采用穴播作业作物的穴播操作,即便是用于条播作业其效果也优于现有设计,该机结构简单,使用方便,可调节株距,精确播种,节省种子,并且播种速度快,播种均匀,播种效果好,而且还能够根据垄距、或种子的轻重对播种体进行水平方向或高低位调节,不仅功能齐全,而且使用也十分方便。
该机是根据国内外播种机的发展趋势,通用性和适应性不断提高以及本着结构简单、操作灵活的原则,而设计的一种能同时完成播种施肥工作的小型多功能精密播种机。该机结构上优点,使之能适应各种田地的播种。小到1~2分大的田块,大到上百亩的田块,能够轻松地播种小麦、大麦、高粱、大豆、玉米等旱粮作物,同时可对播种机排种器、排肥器、开沟器、覆土器等结构进行不同大小的设计选择。
[1]彭斌等.小型多功能精密播种机的设计[J].科技信息,2012(33):168-169.
[2]柳威等.旱地播种机:中国CN105850302A[P],2016-04-21.
[3]蔡克桐等.水稻精量播种机:中国CN105746050A[P],2016-04-21.
[4]蔡克桐等.一种播种用精量滚筒式排种器:中国CN105917820A[P],2016-04-21.
2017-10-21)