甘薯起垄整形机的设计与试验

垄作种植模式对我国部分农作物的种植具有增产增收的意义,整形后的垄型更适宜后续的播种作业和作物的产业化。但现有开沟起垄机械普遍存在牵引阻力大、垄型不稳定,垄体紧实均匀度差异较大等问题。因此,结合山东省甘薯主产区的种植农艺要求,设计了一种犁旋式甘薯开沟起垄整形机,可实现一次田间作业完成起垄及垄体压实整形工作,为后续甘薯覆膜移栽作业提供了基础,提高了作业效率。研究设计了甘薯起垄整形机的整机结构,阐明了其工作原理,明确了整体设计与结构参数。为确认设计机具的优越性,进行了田间对比试验。试验结果表明,与原有甘薯起垄整形机相比较,犁旋式甘薯起垄整形机作业垄体平均紧实度提高了7934kPa,垄高稳定性提高了2.64%,拖拉机平均油耗减少了3.07%,并优化了起垄整形的效果。

甘薯起垄整形机犁铧式开沟起垄装置设计与试验

针对现有甘薯起垄整形机起垄效果较差、牵引阻力大等问题,设计了一种甘薯起垄整形机犁铧式开沟起垄装置,并阐述了其主要结构和工作原理。结合甘薯种植模式和垄型结构农艺要求,采用水平直元线法确定了开沟起垄装置犁体曲面的结构参数及其取值范围。运用EDEM离散元仿真软件,建立了犁铧式开沟起垄装置-土壤互作仿真模型。选取开沟犁体曲面安装角、推土角、元线角差值为试验因素,以犁体土壤抛送距离和牵引阻力为评价指标,进行了Box-Behnken中心组合设计试验。仿真试验结果表明,当作业速度为3.33 km/h时,安装角、推土角和元线角差值最优组合为27.19°、38.05°和10.69°。基于优化的最优组合参数进行了田间试验,田间试验结果表明,犁铧式开沟起垄装置垄高稳定性系数为98.53%,垄体土壤紧实度为236 kPa,拖拉机作业油耗为11.94 L/h,满足甘薯开沟起垄农艺要求,且均优于板式起垄装置作业效果。

1ZQ-440型起垄整形机的设计与试验研究

[目的]东北高寒地区的地理环境迫切需要一种作业效果好、效率高、可与大马力动力机械相配套使用的起垄整形机。为满足当前生产实际需要,设计了一款专门针对东北地区大垄双行种植模式的宽幅起垄整形机。[方法]根据大垄双行种植模式的农艺要求,采用设计目标反求的方法,利用UG软件对1ZQ-440型起垄整形机的三维模型进行构建,再将模型导入ANSYS Workbench进行模态分析,分析出受力薄弱点和振动幅度,对整机结构进行优化并试制物理样机。[结果]田间试验结果表明,该起垄整形机起垄宽度130 cm,起垄高度14 cm,土垄垄形一致性95%以上,垄形合格率达90%以上。土壤容重变化率为20%～30%,实际作业指标均满足设计要求和相关国家标准。[结论]该型起垄整形机在起垄时不仅具有较好的垄面成形能力,而且能对垄床起到很好的镇压作用,起、修垄作业后垄形尺寸和垄面平整度能较好地满足东北地区农作物种植的农艺要求,同时为新型起垄机的设计和改进提供参考和依据。

施肥起垄整形机的开发与研究

根据内蒙古宁城县及周边地区的需求 ,研究适合多种作物高台栽培技术要求的施肥起垄整形机系列产品 ,设计、分析主要零部件 ,确定主要技术参数 。

1ZL-4型大垄密植起垄整形机的研制

介绍了1ZL-4型大垄密植起垄整形机总体结构及技术参数、性能特点、工作原理和主要工作部件的设计,简述了其使用与调整方法。试验结果表明,该机能满足与大马力拖拉机配套密植起垄整形作业的农艺要求,具有较好的使用价值和推广前景。

马铃薯播种机两段式组合起垄装置设计与试验

起垄有利于增加土壤的透气性及保水能力,是马铃薯种植环节中重要的一环。针对目前马铃薯播种机起垄装置功能单一、效率低、作业效果差等问题,提出一种适用于山东地区的两段式组合起垄装置,通过覆土圆盘和翼面铲的配套作业,同时完成覆土、起垄和整形作业,有利于种薯扎根稳定、生长发达,提高马铃薯播种机的作业效率和质量。通过分析覆土圆盘、翼面铲的作业过程以及土壤的运动过程,对翼面铲的总体尺寸及铲尖、铲面、翼板等主要部件进行参数设计。利用EDEM仿真软件建立土壤与两段式组合起垄装置的联合仿真模型并进行试验,对两段式组合起垄装置的起垄量模拟曲线进行分析,得出装置的作业质量相比仅依靠覆土圆盘作业有显著提升。田间试验表明,当马铃薯播种机前进速度为0.25 m/s时,两段式组合起垄装置所起土垄平均高度为251 mm,平均垄底宽为698 mm,平均垄距为902 mm,平均垄体土壤紧实度可达到390.33 kPa,作业效果良好,满足山东地区马铃薯起垄农艺要求。

玉米大垄双行整形起垄联合整地机的研制

设计了一种农用耕整地机械,主要用于符合旱作玉米大垄双行农艺规范的播前整地作业,应用该机具能够完成灭茬、旋耕、深松、起正梯形垄作业。主要由机架、灭茬刀轴总成、旋耕刀轴总成、深松铲、梯形起垄装置组成,作业形成上面宽度为70 cm,底面宽度为110 cm,高度为22～25 cm的正梯形垄形。具有灭茬细碎、垄高适中、垄形饱满、作业效率高、作业质量好等特点,形成的垄形能够达到待播要求,符合玉米大垄双行种植的农艺规范要求。

马铃薯旋耕起垄种植机起垄整形镇压装置的设计分析与性能试验

根据马铃薯机械化旋耕起垄种植技术需求,设计了一种马铃薯起垄整形镇压装置。经计算分析确定其纵向工作长度为565 mm,侧板与加强板夹角为26°,土壤压缩比约20%。为提高设计效率、精度及可靠性,利用CAXA软件进行实体建模,并将模型倒入有限元分析软件Autodesk Simulation Mechanical中,进行应力分析,得出其最大应力为112 MPa,最大变形量0.3 mm,满足材料力学性能要求。最后通过田间试验,表明马铃薯起垄整形镇压装置结构设计合理,使用可靠。

玉米大垄起垄机具的使用调整

玉米大垄双行栽培技术由于改善了植物的通风透光条件,提高了粮食产量,得到了农民的认可。但由于有的农民在使用大垄起垄整形机过程中,往往由于使用不当,作业达不到标准,影响播种质量。本文全面、详细地介绍了玉米大垄起垄整形机的安装、使用、调整、故障排除及保养与保管,能够对使用者有所帮助。