预切种式甘蔗种植机的设计与试验

[目的]研制一种预切种式甘蔗种植一体机,以便连续完成开沟、施肥、排放种苗、覆土、盖膜等一次性作业。[方法]利用有限元分析软件ANSYS对甘蔗种植机的机架进行模态分析,通过田间试验获取3种开沟犁的犁沟土壤扰动指数;设计液压传动系统、播种机构、开沟覆土装置、施肥机构和覆膜机构,并通过田间试验获得甘蔗种植机的种植深度合格率、覆土厚度合格率、种植密度、伤芽率、漏株率、施肥量稳定性变异系数、地膜破损率等。[结果]模拟结果表明当激励频率为134.47~514.35Hz时,机架容易发生共振,且最大位移可达19.67mm。田间试验表明凸线型开沟犁的土壤扰动指数为17.05,最大沟深可达19.13cm,符合甘蔗种植沟深的标准。甘蔗种植深度合格率为83%,覆土厚度合格率为91%,种植密度为135-331hm^-2,伤芽率为4.7%,漏株率为4.5%,施肥量稳定性变异系数为6.1%,地膜破损率为51%,均符合甘蔗种植机的设计标准。[结论]该小型预切种式甘蔗种植一体机符合设计要求,能够显著提高甘蔗种植的效率。