辣椒种绳播种技术及其排种机构研究

针对传统辣椒移栽种植法存在的劳动密集、种植密度难以控制等问题,设计了一种新型辣椒绳编播种机构。该机械装置致力于提高辣椒种植效率,按照预定的种距将种子排放在纸带上,并捻制成统一规格的种绳结构,优化了植株的种植密度和生长均匀性。确定了辣椒种绳编织机的主要机构及排种器等关键部件的工作参数,确保机械装置在不同环境条件下稳定高效运行,为辣椒种植业提供了一种高效可行的解决方案。

基于种绳模式的一垄两行胡萝卜播种机设计与试验

结合胡萝卜播种农艺要求及种绳模式的播种技术特点,设计了与胡萝卜种绳编织机配套的方便操作与调整的基于种绳模式的一垄两行胡萝卜播种机,并主要结构包括机架、动力与行走结构、种绳装设与铺设结构、滴灌带装设与铺设结构、垄型整理结构及覆土镇压结构等。以种绳埋设过程为核心,分析种绳受力及运动规律,优化完善种绳模式胡萝卜播种机各结构组成,以更好地保护种绳,保证作业质量与稳定性。田间性能试验结果表明:播种机行进速度为1m/s时,种绳埋设深度测量值变化范围为9~19mm,种绳埋设深度平均值为14mm,埋设深度合格率为100%,种绳埋设深度一致性变异系数为21.4%。试验过程中,种绳无松动、拉断现象,满足胡萝卜播种要求。

5-氨基乙酰丙酸对种绳模式播种胡萝卜生长及品质的影响

研究不同浓度的外源5-氨基乙酰丙酸对种绳胡萝卜生长及品质的影响,以期为5-氨基乙酰丙酸在胡萝卜上的应用提供理论依据。本研究以种绳模式播种的‘黑田5寸参’胡萝卜为试验材料,在胡萝卜生长季节向胡萝卜叶面喷施不同浓度的5-氨基乙酰丙酸(10、25、50、100 mg/L),收获后通过测定胡萝卜的根长、根粗、根重、叶长以及叶绿素、可溶性蛋白、可溶性固形物、胡萝卜素含量等形态和生理指标来评价胡萝卜的产量和品质。结果表明,10~50 mg/L的外源5-氨基乙酰丙酸可以提高胡萝卜的株高和叶片中叶绿素的含量,与对照(不喷施5-氨基乙酰丙酸)相比,根重、根长、根粗和干物质含量分别增加73.05%、15.56%、18.75%和25.31%。此外,低浓度的外源5-氨基乙酰丙酸还提高了胡萝卜肉质直根中可溶性固形物、可溶性蛋白及胡萝卜素的含量,较高浓度的5-氨基乙酰丙酸则抑制了胡萝卜的生长,降低了胡萝卜肉质直根的品质。50 mg/L的5-氨基乙酰丙酸在促进胡萝卜生长和改善品质方面表现最好,可以为胡萝卜生产实践提供参考和借鉴。

种绳高质量编织机设计与试验

针对农作物人工播种效率低的现状,设计一种种绳高质量编织机,实现将种子按照种距要求排放在种子带上并捻制成种绳的功能,确定排种器、凹形导向机构、正反向编织机构和种绳螺旋缠绕机构的结构及工作参数,并对控制系统进行设计。定距投种试验表明,在排种器转速为9 r/min、排种器负压为2.2 kPa、种子带进给速度为0.3 m/s时,试验黄瓜组种距合格率为90.53%,油菜组种距合格率为95.1%,满足工作要求。

种绳直播技术对水稻产量性状的影响

通过种绳旱直播、种绳水直播、常规直播和常规插秧田间对比试验,对单位面积株数、穗数、每穗粒数、瘪粒数、株高、穗长、千粒重、用水量、用种量、作业效率和生产成本等指标进行了检测,对成穗率、瘪粒率、株高、穗长、谷草比和产量等指标进行了方差分析。结果表明:各处理间产量及其相关指标没有显著差异。但与常规插秧相比各直播处理可节约泡田和插秧用水量4500m3.hm-2;种绳(旱、水)直播技术和常规直播技术节省种子用量分别为20～35kg.hm-2和10～25kg.hm-2,节种率分别为33%～47%和17%￣33%;水稻种绳旱直播和常规直播作业效率为0.67hm2.d-1,种绳水直播的作业效率为0.53hm2.d-1,作业效率分别是常规插秧的10倍和8倍;种绳水直播、种绳旱直播和常规直播节省成本分别为1110.8元.hm-2、1119.0元.hm-2、1246.5元.hm-2。

水稻种绳直播机的设计

为了实现水稻种绳直播种植技术机械化,利用UG软件采用虚拟设计方法研制了水稻种绳直播机。该机主要由开沟器、防堵器、镇压轮、覆土器和种绳盘安装机构等部分组成。田间试验结果表明,样机具有机动灵活、作业效率高、结构简单等特点。为了探索机器覆土厚度的稳定性,进行了系统动态模拟试验。应用等同法建立了以原始地表不平度为输入,以覆土厚度为输出的系统传递函数,分析了系统的动态特性,结果表明:由种绳直播机和土壤等构成的"土壤—机器"系统是一个具有一阶惯性特征的线性系统,系统的响应速度、频带宽度和覆土厚度等性能指标能够满足农业技术要求。

水稻种绳直播机作业参数对种绳覆土厚度影响的试验

为了考察种绳直播机作业过程中所选取的工作参数对水稻种绳覆土厚度的影响,进行了水稻种绳覆土厚度测试试验。试验采用三因素二次回归组合正交试验设计,分析了种绳直播机行驶速度、开沟器开沟深度、覆土器挡板角度对种绳覆土厚度的影响关系,确定各因素之间的回归数学模型为⌒ys=27.65+0.5 x1+1.06 x2-0.64 x3+0.48 x'21-0.49 x'23。试验结果表明,利用贡献率法确定因素的主次关系为开沟深度x2>覆土器挡板角度x3>行驶速度x1;对回归方程进行优化求解,当覆土厚度目标值为27.34mm时,种绳直播机行驶速度为0.17 m/s、开沟器开沟深度为36.34 mm、覆土器挡板角度为72.21°。

水稻种绳直播机对地表不平度的动态响应

为了探索水稻种绳直播机对地表不平度激励的适应性,进行了动态模拟试验。根据样机的结构特点,设计了由角位移传感器、数据采集卡和计算机等构成的地表不平度检测系统。检测了由旋耕形成的原始地表不平度和经过种绳直播机作业后形成的地表不平度,应用Matlab软件对信号进行了时域和频域分析。应用等同法建立了系统的传递函数,分析了系统的动态特性。研究结果表明,由种绳直播机和土壤等构成的土壤-机器系统是一个具有一阶惯性特征的线性系统,系统的响应速度、频带宽度和覆土厚度等性能指标能够满足农业技术要求。

手扶式水稻种绳直播机设计与试验研究

为了解决水稻种绳直播机质量大、耗能高、装卸不方便等问题,采用虚拟设计方法研制了一种手扶式水稻种绳直播机。该机主要由防堵器、限深轮、播绳装置、覆土器及镇压轮等组成,可使播种水稻种绳的旋耕、压沟、开沟、播放种绳、覆土、镇压等动作一次性完成。田间试验表明:水稻种绳直播机开沟器结构能够满足强度和刚度要求,圆弧型限深轮压沟深度变异系数为5.05%,种绳的覆土厚度变异系数均值为3.72%,轮1的滑移率为7.36%,轮2的滑移率为7.10%,机具的通过性满足农艺要求,各项指标均达到了农业设计要求。

水稻种绳捻制机的研制与试验

介绍了一种水稻种绳捻制机,该机主要由排种机构、捻绳机构和卷绳机构3部分组成。它将稻种按照要求的穴距和每穴粒数卷在2cm宽的(无纺布)纸带内,制成种绳,并将种绳卷成盘后待播。直播时,将卷好稻种的种绳盘挂在研制的种绳播放器两侧,将绳的端部固定在地头,然后人工拉动种绳播放器前进,1次完成开沟、放种绳、覆土等作业。试验结果表明,加工种绳的平均穴距为2.5cm,空穴率为1.5%,平均每穴粒数为1.48,种绳绕劲个数为43个/m,基本上达到了设计要求。但卷绳速度为0.8m/s,有待提高。水稻种绳直播技术的突出特点是实现了种绳捻制作业的工厂化和田间播种作业的轻型化。

基于种绳模式胡萝卜播种机主体框架谐响应分析

为优化种绳模式胡萝卜播种机主体框架结构,保证作业质量,结合胡萝卜播种农艺要求及种绳模式的播种技术特点,基于Ansys Workbench 19.2进行基于种绳模式胡萝卜播种机主体框架的6处关键部位(与滴灌带装设结构接触位置、种绳装设结构支撑轴位置、滴灌带铺设结构的开沟器上方位置、导种绳滑刀种绳出口位置、扶手位置、与垄型整理结构销轴接触位置)的工作状态研究。通过模态分析,得出主体框架前6阶模态固有频率及振型,在此基础上,通过谐响应分析得出不同谐振频率对主体框架6处可能影响工作性能的关键部位的振幅响应,仿真结果表明,单缸机工作转速2 500 r/min时,主体框架的6处关键部位的x轴、y轴、z轴3个方向谐响应振幅分别为0.006 mm,0.002 mm,0.013 mm;0.008 mm,0.01 mm,0.012 mm;0.004 mm,0.003 mm,0.003 mm;0.004 mm,0.005 mm,0.017 mm;0.007 mm,0.017 mm,0.008 mm;0.003 mm,0.107 mm,0.036 mm,对种绳埋设过程无影响,工作状态稳定,同时为其他执行部件提供稳定的固定连接工作平台,为更好地保护种绳,保证作业质量与稳定性,获得主体框架的工作条件,进一步优化主体框架工作环境提供理论依据。

水稻种绳播放机的设计

研制了一种水稻种绳播放机,该机主要由悬挂机构、防堵机构、播放机构、开沟机构、覆土机构、镇压机构6部分组成。直播时,将卷好稻种的种绳盘挂在研制的种绳播放器上,将绳的端部固定在地头,然后由拖拉机悬挂带动前进,实现开沟、放种绳、覆土一次完成。试验结果表明,样机种绳顺利播放到田地,种绳播放深度达到了农艺要求。

水稻种绳直播技术产量问题的试验研究

提出了水稻种绳直播技术,进行了由种绳旱直播、种绳水直播、常规直播和常规插秧组成的4个处理5次重复的田间对比试验,对单位面积株数、穗数,每穗粒数、瘪粒数,株高、穗长、千粒质重、谷草比、产量以及用水量、用种量、作业效率和生产成本等指标进行了检测,并对成穗率、瘪粒率、株高、穗长、谷草比和产量等指标进行了方差分析。

水稻种绳直播机关键工作部件的设计研究

针对目前水稻直播机存在结构复杂、笨重、造价高、机具下陷量大、能耗高、机具转弯半径大、开沟器容易堵塞、每穴粒数调整困难等问题,提出了水稻种绳直播技术并介绍了其基本原理,重点对种绳直播机的种绳播放装置及防堵装置进行了分析计算与结构设计,为水稻种绳直播机的研制开发及有效解决播种机使用过程中存在的问题提供了依据.

种绳中肥料和除草剂对水稻生长指标的影响

为了优化肥料和除草剂的相关参数,提高种绳直播质量,进一步发挥水稻种绳直播种植技术优势,研究了肥料和除草剂的用量和位置等参数对稻种出苗率、苗高和幼苗期行间杂草密度的影响规律。结果表明:肥料的用量和位置对水稻出苗率和苗高影响显著,添加除草剂对杂草的发生密度有显著的抑制作用,但同时会影响幼苗的生长。在沈阳地区使用本技术的工艺参数是水稻品种为沈稻七号、稻种用量为单粒/穴、种距为30mm;肥料品种为颗粒状磷酸二铵,用量为0.04g.穴-1,肥料与稻种间距为15mm;不使用除草剂。在此参数条件下,稻种出苗率为88.89%,比不加肥料种绳的出苗率(76.67%)提高了15.9%;苗高为77.3mm,与不加肥料种绳的苗高(64.5mm)相比提高19.8%。研究结果对水稻种绳捻制机的设计提供了重要参考。

水稻种绳播放机播放机构的设计

利用平面机构的力分析方法,建立了运动副中摩擦力的数学模型,并对播放机构中种绳与转管之间的受力状况进行了分析研究,建立了参数计算模型;同时,对播放机构的结构进行了分析研究,利用研究结果对播放机构进行整体设计,确定结构方案。通过田间试验,可知该播放机构具有较好的播放效果。该研究为水稻种绳直播播放机进一步的开发研制提供了参考依据。

改性玉米淀粉黏结剂对种绳捻制质量的影响

为了提高水稻种绳的抗拉强度和穴距准确性、防止种子在种绳捻制和直播过程中脱落,提出了在包容材料上涂刷黏结剂的方法并配制了一种改性玉米淀粉黏结剂。试验结果表明,配制的改性玉米淀粉黏结剂及其涂刷量和黏度对水稻出苗率影响不显著。通过二次回归正交旋转组合试验,研究了改性玉米淀粉黏结剂的涂刷量和黏度与水稻种绳的抗拉强度、穴距准确性和每穴粒数合格率的关系,建立了相应的数学模型。利用多目标非线性优化方法,对黏结剂的涂刷量和黏度进行了参数优化。确定的最优参数组合是黏结剂涂刷量为80%、黏度为7792mPa·s。在此条件下,种绳的抗拉强度达到18.84N,穴距变异系数为3.25%,穴粒数合格率为91.05%。研究结果证明,在种绳捻制过程中涂刷适量的改性玉米淀粉黏结剂,对提高种绳抗拉强度和穴距准确性具有重要作用,对水稻出苗和土壤环境没有影响。这为水稻种绳捻制机的改进设计提供了重要参考。

种绳直播机动态响应系统的测试研究

利用动态模拟试验方法,模仿大田情况对种绳直播机进行动态系统测试,试验证明样机设计的镇压装置镇压效果良好,能很好地均衡播种深度,同时验证了样机铺放种绳的均匀性较好。建立并修正了种绳覆土厚度的数学模型,为大田试验测试种绳覆盖深度带来极大的方便,为其它农机动态试验提供了简单快捷的方法。

水稻种绳捻制机卷绳机构的参数分析

直播水稻是我国传统的栽培技术,它改革了常规栽培的育秧、拔秧、运秧和插秧等繁重工作,具有省工、高效的特点。为此,提出了水稻种绳直播技术,对水稻种绳捻制机的卷绳机构进行了种绳运动线速度分析和种绳单位长度捻劲个数分析,为今后样机的优化改进设计提供了良好的理论基础。

水稻种绳捻制机的设计研究

针对现有水稻种绳捻制机存在的问题进行改进,设计一种新型的种绳捻制机。介绍整机结构设计、工作原理及技术参数,阐述其主要工作部件的设计思路。该种绳捻制机结构合理、性能良好,是生产高质量水稻种绳的理想机具。