高紅軍
摘要:為適應(yīng)水稻穴粘籽鋪膜直播技術(shù)實際生產(chǎn)需求,研究設(shè)計出2BZP-7型水稻穴粘籽鋪膜機。闡述水稻穴粘籽鋪膜機的設(shè)計要求與主要部件的設(shè)計方案,并進(jìn)行機具性能試驗與作業(yè)試驗測試,證明該機具各項性能均達(dá)到設(shè)計要求。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)機械;水稻穴粘籽鋪膜機;結(jié)構(gòu);原理;試驗
中圖分類號:S223.24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-1161(2017)09-0051-03
水稻是我國主要糧食作物,其耕種收綜合機械化水平已達(dá)到78%以上,但水稻種植機械化水平僅為45%,成為制約水稻生產(chǎn)全程機械化的“瓶頸”。因此,亟需提高水稻種植機械化水平,從而提高水稻綜合生產(chǎn)能力,保障我國糧食安全。
目前,機插秧是我國水稻主要種植方式,雖然技術(shù)可靠、成熟,但也面臨育秧場地少、取土難、人工搬運秧盤成本高等現(xiàn)實生產(chǎn)問題,這是水稻種植機械化發(fā)展的重要制約因素。機穴直播作為水稻現(xiàn)代農(nóng)藝推廣的重要技術(shù)之一,雖然近幾年取得了長足發(fā)展,但因機械適應(yīng)性差、雜草多等問題而沒有得到廣泛推廣應(yīng)用。近年來,水稻穴粘籽鋪膜直播技術(shù)由國外引進(jìn)并得到運用。該技術(shù)是在鋪膜前將水稻籽粒按穴粘附于可降解地膜上再進(jìn)行鋪設(shè),無需復(fù)雜的播種裝置,既解決了傳統(tǒng)地膜的污染問題,又解決了困擾水稻穴直播的機械適應(yīng)性差、雜草多等問題,為水稻種植提供了一種全新的生產(chǎn)技術(shù)模式。為適應(yīng)水稻穴粘籽鋪膜的實際生產(chǎn)需求,研究設(shè)計出2BZP-7型水稻穴粘籽鋪膜機。
1 設(shè)計要求
需設(shè)計一種能夠完成整地作業(yè)且作業(yè)后土壤條件能夠滿足機械化鋪膜要求的聯(lián)合作業(yè)機具,即由旋耕機與鋪膜機組合成的聯(lián)合作業(yè)機具,以提高工作效率、降低能耗、減少機組下地作業(yè)次數(shù)、減輕機械對土壤的壓實。
2 水稻穴粘籽膜
事先將稻種籽粒用機械方法粘在可降解地膜上,然后將水稻穴粘籽膜鋪施于地面上。在稻種籽粒的兩側(cè)開有邊縫,以確保鋪膜作業(yè)后的出苗率。水稻穴粘籽膜的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3 水稻穴粘籽鋪膜機的總體設(shè)計
3.1 與拖拉機掛接
水稻穴粘籽鋪膜機與拖拉機采用正配置后三點懸掛連接,動力由拖拉機的動力輸出軸通過萬向節(jié)傳遞至水稻穴粘籽鋪膜機的變速箱輸入軸,驅(qū)動旋耕機構(gòu)和覆土機構(gòu)輸送帶工作。
3.2 傳動
水稻穴粘籽鋪膜機采用側(cè)邊傳動(如圖2所示)。左側(cè)邊傳動由萬向節(jié)、側(cè)邊傳動箱等組成,將中央傳動箱動力傳遞給刀輥,為旋耕機構(gòu)提供動力;右側(cè)傳動由萬向節(jié)、鏈傳動等組成,將中央傳動箱動力傳遞給輸送帶主動輥,為覆土機構(gòu)的輸送帶提供動力。
3.3 機架結(jié)構(gòu)
水稻穴粘籽鋪膜機的機架由中央傳動箱體、前后橫梁、左右側(cè)板等組成。前后橫梁采用800 mm×800 mm方鋼,左右側(cè)板由12 mm鋼板組成,在連續(xù)作業(yè)條件下能夠很好地保護(hù)各工作部件,延長機具的使用壽命。
3.4 整體結(jié)構(gòu)
水稻穴粘籽鋪膜機主要由旋耕機構(gòu)、輸送機構(gòu)、傳動機構(gòu)、鋪膜機構(gòu)、鎮(zhèn)壓機構(gòu)、覆土機構(gòu)、機架等組成(如圖3和圖4所示)。旋耕機構(gòu)安裝于機架前下方,主要由刀輥、刀片、側(cè)邊傳動、傳動軸等組成。土壤輸送機構(gòu)位于旋耕機構(gòu)后方,采用槽形帶式輸送機構(gòu)。鋪膜機構(gòu)安裝于土壤輸送機構(gòu)下方,由粘籽膜、粘籽膜輥、展膜輥等組成。展膜輥兩邊靠導(dǎo)向桿連接,導(dǎo)向桿上套裝壓縮彈簧,使展膜輥與地面間始終保持有一定預(yù)緊壓力。鎮(zhèn)壓機構(gòu)安裝于土壤輸送機構(gòu)下方,位于鋪膜機構(gòu)之前,由鎮(zhèn)壓輥組成,為實施鋪膜作業(yè)創(chuàng)造良好條件。覆土機構(gòu)由滑板組成,起導(dǎo)向和緩沖作用,減小土壤對地膜的沖擊并使覆土均勻。傳動機構(gòu)由中央傳動箱、左右傳動軸、側(cè)邊傳動、鏈傳動組成,為旋耕機構(gòu)和輸送機構(gòu)提供持續(xù)動力,保證旋耕整地、鋪膜的順利完成。
3.5 工作原理
水稻穴粘籽鋪膜機工作時,一方面由拖拉機動力輸出軸驅(qū)動刀輥作回轉(zhuǎn)運動,對田間土壤進(jìn)行耕、耙作業(yè),另一方面鋪膜機構(gòu)將粘好籽的地膜鋪施于耕、耙后經(jīng)鎮(zhèn)壓的地面上。在旋耕機構(gòu)工作時,一部分土壤由于慣性被向后拋出落在輸送機構(gòu)的輸送帶上,土壤由輸送帶向后上方運送落到導(dǎo)向滑板上,最后土壤由導(dǎo)向滑板落至鋪好的粘籽地膜上,完成整個作業(yè)過程(如圖5所示)。該機具集旋耕整地、鎮(zhèn)壓、鋪膜作業(yè)于一體,減少了機組作業(yè)次數(shù),提高了作業(yè)效率。
4 試驗測試
在遼寧省農(nóng)業(yè)機械化研究所的土槽試驗臺對水稻穴粘籽鋪膜機的土壤輸送機構(gòu)及鋪膜機構(gòu)等部件進(jìn)行了大量的性能試驗,在此基礎(chǔ)上又對整機進(jìn)行了多次試驗,之后進(jìn)行了小規(guī)模的田間作業(yè)試驗,結(jié)果顯示該機具各項性能均達(dá)到設(shè)計要求,需大面積試驗作業(yè)加以驗證和完善。
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Abstract: In order to meet the actual production demand of direct sowing technology for hole stick seed film laying for rice, 2BZP-7 type hole stick seed film laying machine for rice was studied and designed. This paper expounded the design requirements of hole stick seed film laying machine for rice and designing scheme of major components, and carried out performance test and operation test of the machine, which verified that all the performance of this machine meet the design requirement.
Key words: agricultural machinery; hole stick seed film laying machine for rice; structure; principle; experimentendprint