小型播种施肥一体机

姚莉萍?王雪?张泽辰

摘要：小型播种施肥一体机是实现开沟、施肥、播种等多功能一体化机器。同时可以实现对播种行距、株距进行调节，还可以对施肥量进行有效把控。不仅实现精密机械播种，也精准的控制播量。同时实现免耕播种。本课题中的小型播种施肥一体机，一次作业可完成开沟、施肥、播种、覆土等工序，省时省力，生产效率能够达到7-8，在满足性能的前提下，力求结构简单、操作方便、经久耐用。

关键词：播种机、排种器;精量播种

0引言：

促进“四化同步”、加快城乡一体化发展进程，是党中央、国务院颁布的重大战略方案，加快农业机械化生产是促进农村发展的重要组成部分，因而促进农业机械化播种，耕作和生产是我国经济社会当前和今后都要完成的一项紧迫艰巨的任务[1]。农业机械化的发展对农业水平进步和加快城镇化都起着积极作用，引领着我国农业现代化发展和进步。促进农业发展、利于农村和谐繁荣，且有益于农民增收，改善农民生活水平。而玉米作为我国三大农作物之一，是种植耕作物的重要组成部分。

随着我国玉米种植面积的不断增加，其生产工艺应适应节省时间和人力，高质高效，节能环保，少耕免耕的现代化新型农业要求。因此，必须尽快设计出集耕作、施肥、播种等一体化作业的小型播种施肥一体机来加快推进农作物种植机械化工作的有序进行[3]。

1小型播种施肥一体机的总体设计

1.1 小型播种施肥一体机的总体设计

根据我国农业机械播种的模式需求以及现有的普遍耕作方式，通过对主要工作零部件的设计。最终确定了小型播种施肥一体机的总体机械结构。播种机的机架、种箱、限深轮、镇压机构、肥料箱和排种器等。小型播种施肥一体机整体结构图见图1。

1-机架;2-减速器;3-施肥箱;4-种箱;5-镇压轮;

6-排种器;7-排种开沟器;8-施肥开沟器;9-传动轮;10-限深轮

1.2 小型播种施肥一体机的工作原理

在工作时，小型播种施肥一体机在前梁安装了限深轮，防止前端下陷内梁与播种装置连接，使结构更为紧凑。小型播种施肥一体机在拖拉机的牵引下前进，拖拉机的输出功率用拖拉机的皮带轮传递到减速机的动力轴，从而带动后面的的施肥、播种装置。播种装置中的排种器和开沟器的距离是20cm，这样种子可以成功地种在开沟器开沟的种沟里，而又可以避免土壤松软地段，可以防止种子下沉。施肥使用可调式全层施肥装置将肥料施在10-25cm的土壤中。开沟器的开沟深度不得小于25cm，播种带宽度设计为8cm，开沟的沟宽度应为10cm，播种的间隔应为60cm]。开沟器开沟中心与排种器的排种中心重合，可以将种子准确无误的送到种沟，不会发生播种偏移。经过开沟器的开沟作業完成后，排种器在传动轮的带动下完成整个播种作业，最后橡胶镇压轮开始对播种完的种沟进行镇压作业，完成整个播种作业。

2 镇压装置的设计及确定

种子在发芽和出苗的过程中对水分有着极其的需求。而土壤中合适的的温度、氧气、无机盐又可以为种子的发芽过程提供舒适的环境。镇压轮作业完成后土壤合适的坚实度，施肥装置合理肥料量以及播种时播种深度都是种芽破土出苗的关键条件。这其中水分又是种子发芽和生长过程中必不可少重要因素。播种作业完成后对合理镇压装置的选型设计，更利于种子与土壤的紧密接触程度，从而提高发芽率和促进种苗的生长。

3镇压装置的选型

在镇压轮的选定和设计中，主要考虑到镇压轮的滑动问题，在有效范围内控制镇压轮的滑动范围。另外，在安装和固定镇压轮的时候，需要考虑镇压轮工作高度的调整，镇压轮能够根据不同的地形做不同的工作状态调整。因为播种机的带有开沟装置，播种作业完成后地面较为松软。因此镇压机构采取单行镇压的方式即可，播种作业完成后地面较为松软地面阻力被大大减小，工作效率也不会降低，同时减少施肥播种一体机结构复杂化。根据土地表层可以自行调节的弹簧使操作更加简单方便。单体仿形保护了种子，使种子绝不会被不利因素而影响，保证了种子质量。本文选用的单项橡胶轮的结构相对简单，成本较低，橡胶轮胎表面具有反滑动纹，可以在一定程度上降低橡胶镇压轮的滑动范围。在不同的工作环境下橡胶填充轮胎可以根据不同的地形变形、复原，不仅可以避免粘土，还可以防止由于破碎的残茬穿透，从而损害镇压轮。可以达到很好的镇压土壤的效果。

4结语

论文主要围绕小型播种施肥一体机的结构设计作为研究中心撰写，通过调研分析发现现有的种箱存在着过桥易堵塞，落种不均匀问题。因此，根据现有的播种施肥一体机前提下，实现了机械结构的优化设计。在确定设计方案后，将根据实际原则进行结构设计，尺寸设计和整体装配设计，以满足任务书的要求。确定了小型播种施肥一体机的整体结构。立足于轮文中设计方法和基本原理，结合相关参考文献中有关的设计方法和基本原理，收集有代表性的设计图和结构图纸，整体上达到设计目标。

参考文献

[1]王萍.玉米免耕播种机发展现状与前景[J].农业科技与装备，2016（03）：73-74.

[2]王庆杰，李洪文，徐迪娟，张喜瑞，于丽颖.新型玉米垄作免耕播种机的研究与试验[J].干旱地区农业研究，2018（02）：249-252.

[3]杨娜.玉米深松全层施肥种行旋耕播种机关键部件的设计[J].农机化研究，2017（09）：102-105.

作者简介

姚莉萍，2002年10月，青岛黄海学院 智能制造学院 机械设计制造及其自动化专业 本科在读。

此文章为省级大学生创新创业训练项目：小型播种施肥一体机的设计 项目编号：S202113320072  的阶段性成果。