线式供苗全自动甘薯移栽机设计与试验

针对现有半自动甘薯移栽机械存在需人工供苗、移栽效率低的问题,研制了一种线式供苗全自动甘薯移栽机,可一次完成两垄甘薯的自动供苗、开沟、栽植、覆土、修垄等多道作业工序,实现甘薯移栽全自动机械化作业。该机为实现自动供苗设计采用线式供苗移栽方式,在分析甘薯苗抗压力学特性和移栽机工作原理的基础上,确定线式供苗全自动甘薯移栽机的整体结构,完成了线式供苗机构、开沟植苗机构的关键参数设计;根据甘薯垄上移栽农艺要求,对覆土与修垄机构进行组合设计,满足甘薯开沟植苗作业后覆土与修垄的要求。田间试验结果表明,当移栽机保持0.7m/s的速度前进时,该机作业的平均株距为151.6mm,株距合格率为100%,栽植深度合格率为79%,立苗角度合格率为85%,漏苗率为2.6%,能满足甘薯机械移栽要求。该机是采用新型线式供苗移栽方式的机械化载体,对全自动机械化甘薯移栽机的设计思路提供参考。

3种甘薯移栽机作业性能对比试验研究

针对目前甘薯移栽机可靠性差、漏栽率高、栽植深度及株距合格率低等现状,选择了现有的2ZBZ-1型、2ZYX-2型和2ZL-2型甘薯移栽机械作为试验研究对象.通过对这3种甘薯移栽机的田间作业性能对比试验,分析了各机型的主要评价指标:漏栽率、栽植深度及株距合格率,为甘薯移栽机的理论研究与优化设计提供参考,也为其大面积推广应用提供很好的素材.

2CGF-2型甘薯移栽机改装滴灌带后作业性能试验

为解决2CGF-2型甘薯移栽机在京郊地区作业中浇水带苗的技术问题,以农机农艺融合为切入点,将原有水箱装置改为滴灌带,并对移栽机进行了移栽试验。结果表明,改装后移栽机移栽合格率为100. 0%,株距变异系数为10. 3%,移栽深度平均值为8. 7 cm,滴灌带上方平均覆土厚度为3. 3 cm,滴灌带铺设位置在薯苗侧下方,侧方平均距离为3. 3 cm,下方平均距离为4. 3 cm,达到农艺种植指标要求。该机劳动生产率较人工移栽有大幅度提高,且生产作业成本较低,适宜在京郊进行薯苗移栽作业,可以在实际生产中推广应用。

甘薯移栽机适应性试验

针对京郊甘薯移栽环节缺乏适用机具的问题,对引进的2CGF-2型甘薯移栽起垄复式作业机开展适应性试验,探究其在京郊甘薯起垄移栽环节的适应性及对人工作业的可替代性。测试表明:2CGF-2型甘薯移栽起垄复式作业机的各项作业指标均能达到标准要求,适宜在京郊甘薯不覆膜种植区域使用。

带夹式甘薯裸苗移栽机的设计

根据甘薯苗栽植的农艺要求,设计了一种带夹式甘薯苗移栽机。介绍了移栽机的总体结构,以及主要工作部件送苗装置、插秧四连杆机构、夹苗爪的设计原理。设计了插秧四连杆机构,利用Mat Lab多元优化函数求出四杆机构的各个参数,并在Solid Works motion中进行了轨迹仿真。对甘薯苗进行了压缩实验,根据甘薯苗的力学特性设计了夹苗爪,保证苗爪可以在不伤苗的情况下将苗插入土壤。该研究为甘薯栽植机械创新研发提供了参考。

甘薯种植农艺及机械化种植技术研究

针对农村劳动力日益短缺,甘薯的种植成本增加,国内专门用于甘薯的移栽机械不成熟,导致甘薯种植机械化率、作业效率较低,种植户对甘薯移栽机械需求迫切等问题,在研究甘薯种植农艺要求的基础上,对比分析国内外甘薯种植机械的研究与应用现状,指出甘薯机械化移栽过程中面临种植环境复杂多样、甘薯裸苗移栽自动分苗困难、种植农艺工序复杂、甘薯栽插技术不成熟等主要问题。从农机农艺有机融合、提高移栽机的适应性、甘薯移栽装备集成、智能化技术的研究与应用等方面提出甘薯机械化移栽研究方向,并从甘薯自动分苗技术、定向定位输送技术、水平、船底栽插技术三方面提出亟待突破的关键技术,为以后甘薯机械化种植技术的发展提供参考。