党参覆膜露头倾斜移栽机的设计与实验

针对党参覆膜露头倾斜栽培人工作业效率低、劳动强度大,以及现有平作式移栽机械设备开沟太浅不利于党参根部生长、开沟太深不利于苗头发芽等问题,设计了一种党参覆膜露头倾斜移栽机,确定了旋耕抛土装置、提土装置、履带式输土装置、投苗装置及覆膜装置的结构和工作参数,解析了核心部件的工作原理。运用离散元法对旋耕抛土装置的抛土过程进行了仿真模拟,验证了旋耕抛土的合理性,并完成了样机的制作。根据相关试验标准开展了田间性能试验,田间试验表明,样机在10个测试区测量的栽植深度合格率平均值为89.50%,栽植姿态合格率平均值为84.00%,膜侧露头合格率平均值为90%,栽植株距平均值为4.51 cm,栽植株距变异系数平均值为8.67%,各项试验指标能够达到标准要求,在满足党参种苗倾斜移栽要求的同时能保证了作业质量,从而为党参覆膜露头倾斜栽培模式提供支撑,为探究党参栽植过程提供一定的理论参考。

丹参膜上倾斜移栽机构设计与试验

针对丹参膜上倾斜移栽人工作业效率和质量较低、劳动强度较大、现有移栽机不适合丹参膜上倾斜移栽等问题,结合丹参大垄双行覆膜高效生产技术提出的膜上倾斜移栽农艺要求,设计一种基于变形椭圆齿轮-双变速曲柄五杆机构的鸭嘴式丹参膜上倾斜移栽机构。在移栽机构所要求的运动轨迹、栽植器倾斜姿态和设计要求的基础上,分析机构的工作原理并建立机构理论模型。依据数学模型运用Matlab开发出移栽机构人机交互可视化辅助程序,应用该辅助程序研究机构参数对栽植器倾斜角和栽植器端点轨迹的影响规律,通过人机交互的方式得到符合丹参膜上倾斜移栽机构农艺要求的参数组合。根据优化后的参数组合设计样机并进行虚拟仿真和样机田间试验,试验结果表明:变形椭圆齿轮-双变速曲柄五杆式丹参膜上倾斜移栽机构在满足丹参膜上倾斜移栽要求的同时能保证作业质量,移栽机构的立苗角度合格率为90. 7%、漏栽率为2. 7%、株距变异系数为5. 6%、栽植深度合格率为93. 7%。

甘草倾斜移栽开沟器的设计与试验

为解决机械化倾斜移栽甘草苗,设计甘草倾斜移栽机,融合甘草移栽的农艺要求,提出一种针对甘草秧苗倾斜移栽开沟器。建立了开沟器结构参数、工作参数与倾斜V型断面沟倾斜角度、沟底长度间的数学模型,通过改变开沟器切角、开沟器翼板间距、土壤休止角、开沟器速度、开沟器作业深度等因素对所设计的开沟器进行多因素正交设计。试验结果表明：所建数学模型可用于实现特定要求的倾斜V型断面沟的开沟器参数设计,理论和试验结果误差小于4%。在倾斜移栽角度30°农艺条件下,当滞后投苗系数小于1时,甘草秧苗的角度随滞后投苗系数的减小而减小,随开沟器速度的增大而减小;当滞后投苗系数大于等于1时,甘草秧苗的倾斜角度在28°～31°之间波动,开沟器具有稳定的工作性能。该研究可为甘草倾斜移栽机的设计提供参考。