水稻种植对人类供给需求具有重要的作用,黑龙江省是水稻种植主要生产地之一。由于北方地区气候条件差,水稻的成熟期较短,不适合直播,采用水稻钵育秧栽植技术更适合北方地区,其特点是可以保证秧苗成活率、提高产量。在研究水稻植质钵育栽植机作业时,存在栽植机关键部件不配套问题,本文以井关PZ60型高速插秧机为主要机型,在不改变原机通用性的情况下,对秧针部件结构参数进行优化设计、推秧杆组件进行动力学分析,并对其推秧效果进行试验验证,完成栽植机取推秧机理性能试验研究,本文研究内容包括:(1)取秧试验栽植机取秧作业时,除了要满足秧针部件与植质秧盘结构尺寸配套外,为保证秧针部件每次取秧切块体积均匀、不伤秧苗、完整的切下钵穴秧苗,保证秧苗质量,需要确定秧针最佳结构组合参数。设计了一种秧针部件,分析秧针部件结构特点和工作原理,运用有限元分析确定其材料。并对秧针部件取秧力进行理论分析,确定其主要影响因素和指标,通过单因素试验和正交试验确定了主次因素及最优组合。(2)推秧试验水稻栽植机推秧作业过程中,对推秧杆组件进行动力学分析,利用高速摄像,捕捉推秧杆组件瞬间推秧姿态。分析其运动轨迹,秧针部件按顺时针插取秧苗、秧苗夹取稳定、秧苗切块体积均匀、无伤秧现象,推秧杆组件推秧顺利,秧苗与地面呈垂直状态,保证了秧苗栽植的直立度要求,满足栽植机作业要求。培育水稻植质钵育秧苗,通过土壤容重测量试验,测量育秧土壤的容重和切块秧苗的重量,计算出秧针部件影响指标之一切块体积的数值。利用高速摄像,捕捉秧针瞬间取秧姿态,测得秧针取秧瞬间加速度并得出其曲线图,根据加速度曲线图分析出秧针部件的另一影响指标取秧力的数值。采用正交试验和方差分析方法,分析秧针的三个不同角度因素与取秧力、切块体积影响指标之间的变化关系,确定秧针最佳结构组合参数后倾角为42°、刃前角为50°、前倾角为2~4°。