3CX-6A小型轻量化制种玉米去雄机研制与试验验证

一、研制小型轻量化制种玉米去雄机的意义玉米是我国三大粮食作物之一,具有食用、饲用和工业加工等多种用途,在全国31个省市自治区都有种植。我国作为玉米的生产和消费大国,自新中国成立以来,产量和播种面积逐年递增,目前我国玉米种植面积约4100万公顷。随着工业化的不断推进,加工业、畜牧业等产业对玉米需求的逐渐增大,玉米的消费量也呈现逐年递增的趋势,为了满足玉米的消费需求,应当大力发展玉米生产,在有限的种植面积内,提升玉米单位面积产量。

3QXZ-6型制种玉米去雄机设计与试验

为了提高制种玉米生产管理的机械化水平,设计了3QXZ-6型制种玉米去雄机,主要由仿形机构、液压传动系统和仿形控制系统等组成。仿形机构采用平行四连杆结构;抽雄滚轮旋转运动由负载敏感液压系统传动实现;仿形机构高度调节由比例控制液压系统驱动升降油缸实现;以一定距离内下光电信号连续无表示玉米植株低,一定距离内上光电信号连续有表示玉米植株高为控制依据,实现玉米植株高度仿形模糊控制。对抽雄滚轮转速同步性能及控制系统响应时间、升降油缸运动速度进行了测试试验,结果表明:发动机转速在2 300 r/min附近时,滚轮转速最大偏差率极值为4.4%,同步误差率小于3%;响应时间为0.04 s;油缸上升速度为0.21 m/s,下降速度为0.27 m/s,最后确定了控制信号t与抽雄部件垂直位移量间的函数关系。田间试验表明,设计的3QXZ-6型制种玉米去雄机工作稳定,作业效率高,去雄率均值为87.7%,能够满足机械化去雄作业的要求。

制种玉米去雄机轮式抽雄部件设计与试验

为改善制种玉米去雄机作业效果,设计了一种轮式抽雄部件及其性能测试装置。以植株喂入速度、充气压力、滚轮中心距、滚轮转速、滚轮倾角为影响因素,去雄率和叶片损失率为评价指标,对轮式抽雄部件进行了单因素和多因素正交试验研究。试验结果表明：滚轮中心距和倾角对去雄率的影响比较显著,各因素对叶片损失率影响显著性的顺序依次为滚轮中心距、充气压力、滚轮倾角和滚轮转速,设计的轮式抽雄部件最优参数组合为：滚轮中心距254 mm,充气压力50 k Pa,滚轮倾角30°,滚轮转速450 r/min。此方案下,喂入速度5 km/h时,去雄率为97.8%,叶片损失率为24.4%;喂入速度为3~6 km/h时,去雄率均值为97.8%,叶片损失率均值为27.4%,符合农艺要求。

PDF650D型玉米去雄机

介绍了PDF650D型玉米去雄机的结构、工作原理及性能参数,分析了机具田间应用效果,提出了存在问题及建议。

推广应用玉米去雄机前景广阔

阐述了机械去雄是实现制种玉米全程机械化的关键环节,介绍了玉米机械去雄技术的发展、玉米去雄机的结构特点以及玉米去雄机在昌吉市的推广应用情况。

基于流变分析的玉米去雄抽取式夹持装置研究

针对玉米去雄设备存在喂入困难、去雄率低、叶片损失严重的问题,该研究设计了一种抽取式夹持去雄装置,说明了其主要结构与工作原理。通过对雄穗夹持运动与受力分析,确定了影响去雄作业关键作业参数的取值范围。构建了玉米雄穗的Burgers流变数字模型,根据不同探头速度下雄穗力与变形的曲线拟合了流变数字模型参数,分析了充气夹持轮径向垂直刚度、两轮间距、充气夹持轮转速与抽取式夹持装置夹持力的关系。应用三因素三水平正交试验方法,以充气夹持轮径向垂直刚度、两轮间距、充气夹持轮转速为试验因素,去雄率、叶片损失率为评价指标,结果表明最优参数组合为充气夹持轮径向垂直刚度66.8 N/mm、两轮间距256 mm、充气夹持轮转速100 r/min,在最优参数组合下进行试验验证,得到去雄率为96.7%、叶片损失率为63.3%,较未去雄区域增产5.6%,符合行业标准和农艺要求,该研究为抽取式玉米去雄机提供了理论参考。

制种玉米机械化去雄技术与装备研究现状

我国玉米品种以杂交种为主,去雄作为杂交玉米制种生产的重要环节,目前主要依靠人工作业,去雄装备依赖进口。随着种业市场的对外开放和农村土地流转的推进,面对国外种子公司的激烈竞争、农村劳动力的减少及生产成本的增加,去雄机械短缺已严重制约了玉米种业的发展。机械化去雄具有机动性强、生产效率高和作业成本低等特点,是制种玉米去雄作业的必然发展趋势。为此,针对国内外制种玉米去雄技术及装备进行了综述,指出存在的问题,并提出相应的解决措施。

玉米机械抽雄技术的要求及应用效果

本文对机械抽雄技术在生产中的应用效果进行了分析,结果表明,该技术生产效率高,抽净率可达95%以上,减轻了玉米制种的劳动强度,生产成本显著降低。