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摘要:现行的小麦播种方式主要是人工进行播撒种子,然后再用旋耕机进行翻土,最后再进行施肥,不仅步骤繁多,而且人工效率低下。小麦种子也很难播撒均匀,影响产量。小麦播种的自动化也就成为了必然趋势。小麦播种机在普通旋耕机的基础上,把播种、旋耕、施肥合为一体,不仅减少了劳动力,还大大提升了生产效率。
关键词:效率;提高产量;工序简单
我国作为一个农业大国,农产品贸易在我国的经济发展中占据着很大的比重。发展农产品贸易不仅有利于农民增产增收,而且有利于国家发展农村经济。自改革开放以来,国家就大力发展农产品贸易,特别是在发展市场经济的大形势下,产品贸易的发展尤为重要。小麦作为三大谷物之一,是中国农民所不能抛弃的作物。而现行的主要由人工播种的方法,不仅浪费劳动力,效率低下,还很容易由于播撒不均匀而减少了产量。小麦播种的自动化已经成了必然趋势。
一、人工播种小麦优缺点分析
一般十月中旬就要开始进行小麦播种,现在大部分农民仍然是采用人工播种的办法。首先,人工撒一遍种子,再用旋耕机耙一遍,最后再进行施肥。看起来很简单的步骤,实际操作起来却很困难。主要是对作业者的要求很高,人工撒种子要尽量撒得均匀,不能一味的追求速度,看似简单的播撒,实际上有着固定的节奏和密度要求。很难撒匀,密度也不好控制,植株疏密不匀,出苗参差不齐,单株性状之间也表现出较大差异等问题,限制了小麦产量的进一步提高,故撒不均匀势必会影响小麦的产量。
虽然人工播种的方法费时费力,但是农民们还是更相信人工。因为播种小麦的季节常常伴随着细雨,较潮湿的土地一般的机器很难适应。难道就没有一个合理的办法,实现小麦播种的自动化吗?
二、小麦播种机结构分析
小麦播种机是在旋耕机的基础上,将犁地、旋耕、播种等功能合为一体,一次性完成三项工作。不仅效率上可以大大提高,还可以有效地改善小麦种植不均匀的情况,明显的提高小麦产量。
2.1第一代小麦播种机
第一代小麦播种机,由压轮在地上滚动提供动力带动过渡轮,由链条输入动力,带动播肥箱和播种箱同时工作。播种箱转动过程中由毛刷刷去多余种子,定量播撒,同时完成施肥、播种、压土三道工序。这种播种机的优点是土被压实了,有效地防止了水分的流失,并且播撒比较均匀。但同时存在着不小的缺点。当土地不平整时,土没有盖住种子,播撒的不均匀,在实验过程中还把土地犁出了几道大深沟。当地面杂草过多,以及不同的土地湿度都会对小麦播种产生影响。小麦播种需要面对多种地面情况,播种机机器就应当与多种地面情况所适应。
当泥土过于潮濕时,潮湿的泥土严重的堵塞了机器,地面更是被弄得凹凸不平,种子更是不知道被播种到什么地方去了,土也没有盖住种子。播种机的毛刷也因为使用了一阵而发生了漏播的情况,播种情况等于零。但是我们必须要知道的是,在小麦播种的季节是经常下雨的,并且下雨更适合小麦播种。
2.2第二代小麦播种机
为了解决第一代播种机的种种缺点,第二代播种机应运而生。第二代在第一代的基础上自主研发了旋耕机,缩短了旋耕刀和开沟器的距离,在面对湿地和草地时,没有留下可以像一代那样拥堵的空间,顺利解决了拥堵问题。同时更改肥箱位置,将肥料播种到种子下方,这样更适合种子生长。同时针对一代机器毛刷使用一段时间后种子漏播的问题,对播种器也进行了调整。第一代毛刷容易掉毛,用一段时间后,毛容易被刮掉。主要是因为采用的是鬃毛,该材质松软易断,而在播种时,播种轮转速很快,没多久就会把毛全部折断,由此发生漏播现象。第二代毛刷改用尼龙丝,这种材料坚韧不易断,不容易出现一堆种子的情况。
虽然解决第一代播种机的问题,但是在后续的使用过程中,第二代播种机的缺点也逐渐显示出来。第二代播种机的播种器直接按在传动轴上,在工作时转动,播撒种子,由于材料是塑料的而且和外框直接接触的原因,导致耐久度低。用不了多久播种器就会发生断裂,导致机器无法使用。裂开之后会从侧面漏苗,导致播种的很不均匀,大大影响了产量。
2.3第三代播种机
经过对第二代机器的分析,发现其主要存在两个问题。传动轴直接与播种轮相连接的这种传动方式,虽然效率高,结构简单,但是运行一段时间后前面板就经受不住这个力量,将无法带动播种轮继续旋转了。并且其材质是塑料的,材质比较软,乘力能力弱。第二个问题是,刷子久了会固定在某一个角度,相当于有点老化了,刷子应该变成可以调节的,刚开始用的时候软硬合适,距离合适,老化了之后可以把整个装置往前提。
第三代机器在播种器上做了很大调整,不仅增加了金属外壳还改变了动力系统。三代机器在二代机器的基础上将动力轴加在了毛刷上,同时用金属外壳固定塑料播种轮,两者尺寸固定 中间并无接触,最大限度减少摩擦增加使用寿命。与此同时改变了毛刷的形状,圆形毛刷一方面配合轴承的转动另一方面更加结实耐用,转动过程中不易发生变形。这样不仅提高了播种的精度,效率和耐久度也更高。
三、优点分析及改进方向
3.1优点分析
点带小麦播种机,通过对传统手工播种方式的改进,将旋耕播种施肥一体化,大大简化了播种的流程和工作。工序简单,一次完成所有播种程序;适应性强,可以应付草地湿地等路段,同时耐久度高;更换一个零件就可以播种其他作物,灵活性大大提高。对于农民来说,十分方便,实用。
3.2改进方向
改变播种的种子类型的时候,还需要大量人工去调整,可以考虑采用机械的驱动方式,来去减少在功能切换的时候人工的投入量,以提高工作效率。
参考文献
[1]赵娜,张银平,刁培松,杜瑞成,刁怀龙.基于单片机的小麦播种机防拥堵系统的设计与研究[J].江苏农业科学,2018,46(03):193-195.
[2]王春鸣,李润林.棘爪地轮多功能小麦播种机的研制[J].农业机械,2017(04):95-96.
[3].新型小麦播种机研发成功[J].农业科技与信息,2017(11):99.
[4]邱兆美,马延武,金鑫,姬江涛,贺智涛.小麦播种机高速开沟阻力的动态建模与仿真[J].农机化研究,2019,41(01):52-58+109.
[5]柳启虹,王志坤.小型小麦播种机的结构设计[J].河北农机,2018(11):16-17.
[6]徐金堂.小麦播种机械化技术[J].农业技术与装备,2017(02):58-59.
作者简介:高静宇(1997.6—),女,汉族,河北保定人,本科在读,就读于河北大学质量技术监督学院,所学专业,机械设计制造及其自动化。
(作者单位:河北大学)
关键词:效率;提高产量;工序简单
我国作为一个农业大国,农产品贸易在我国的经济发展中占据着很大的比重。发展农产品贸易不仅有利于农民增产增收,而且有利于国家发展农村经济。自改革开放以来,国家就大力发展农产品贸易,特别是在发展市场经济的大形势下,产品贸易的发展尤为重要。小麦作为三大谷物之一,是中国农民所不能抛弃的作物。而现行的主要由人工播种的方法,不仅浪费劳动力,效率低下,还很容易由于播撒不均匀而减少了产量。小麦播种的自动化已经成了必然趋势。
一、人工播种小麦优缺点分析
一般十月中旬就要开始进行小麦播种,现在大部分农民仍然是采用人工播种的办法。首先,人工撒一遍种子,再用旋耕机耙一遍,最后再进行施肥。看起来很简单的步骤,实际操作起来却很困难。主要是对作业者的要求很高,人工撒种子要尽量撒得均匀,不能一味的追求速度,看似简单的播撒,实际上有着固定的节奏和密度要求。很难撒匀,密度也不好控制,植株疏密不匀,出苗参差不齐,单株性状之间也表现出较大差异等问题,限制了小麦产量的进一步提高,故撒不均匀势必会影响小麦的产量。
虽然人工播种的方法费时费力,但是农民们还是更相信人工。因为播种小麦的季节常常伴随着细雨,较潮湿的土地一般的机器很难适应。难道就没有一个合理的办法,实现小麦播种的自动化吗?
二、小麦播种机结构分析
小麦播种机是在旋耕机的基础上,将犁地、旋耕、播种等功能合为一体,一次性完成三项工作。不仅效率上可以大大提高,还可以有效地改善小麦种植不均匀的情况,明显的提高小麦产量。
2.1第一代小麦播种机
第一代小麦播种机,由压轮在地上滚动提供动力带动过渡轮,由链条输入动力,带动播肥箱和播种箱同时工作。播种箱转动过程中由毛刷刷去多余种子,定量播撒,同时完成施肥、播种、压土三道工序。这种播种机的优点是土被压实了,有效地防止了水分的流失,并且播撒比较均匀。但同时存在着不小的缺点。当土地不平整时,土没有盖住种子,播撒的不均匀,在实验过程中还把土地犁出了几道大深沟。当地面杂草过多,以及不同的土地湿度都会对小麦播种产生影响。小麦播种需要面对多种地面情况,播种机机器就应当与多种地面情况所适应。
当泥土过于潮濕时,潮湿的泥土严重的堵塞了机器,地面更是被弄得凹凸不平,种子更是不知道被播种到什么地方去了,土也没有盖住种子。播种机的毛刷也因为使用了一阵而发生了漏播的情况,播种情况等于零。但是我们必须要知道的是,在小麦播种的季节是经常下雨的,并且下雨更适合小麦播种。
2.2第二代小麦播种机
为了解决第一代播种机的种种缺点,第二代播种机应运而生。第二代在第一代的基础上自主研发了旋耕机,缩短了旋耕刀和开沟器的距离,在面对湿地和草地时,没有留下可以像一代那样拥堵的空间,顺利解决了拥堵问题。同时更改肥箱位置,将肥料播种到种子下方,这样更适合种子生长。同时针对一代机器毛刷使用一段时间后种子漏播的问题,对播种器也进行了调整。第一代毛刷容易掉毛,用一段时间后,毛容易被刮掉。主要是因为采用的是鬃毛,该材质松软易断,而在播种时,播种轮转速很快,没多久就会把毛全部折断,由此发生漏播现象。第二代毛刷改用尼龙丝,这种材料坚韧不易断,不容易出现一堆种子的情况。
虽然解决第一代播种机的问题,但是在后续的使用过程中,第二代播种机的缺点也逐渐显示出来。第二代播种机的播种器直接按在传动轴上,在工作时转动,播撒种子,由于材料是塑料的而且和外框直接接触的原因,导致耐久度低。用不了多久播种器就会发生断裂,导致机器无法使用。裂开之后会从侧面漏苗,导致播种的很不均匀,大大影响了产量。
2.3第三代播种机
经过对第二代机器的分析,发现其主要存在两个问题。传动轴直接与播种轮相连接的这种传动方式,虽然效率高,结构简单,但是运行一段时间后前面板就经受不住这个力量,将无法带动播种轮继续旋转了。并且其材质是塑料的,材质比较软,乘力能力弱。第二个问题是,刷子久了会固定在某一个角度,相当于有点老化了,刷子应该变成可以调节的,刚开始用的时候软硬合适,距离合适,老化了之后可以把整个装置往前提。
第三代机器在播种器上做了很大调整,不仅增加了金属外壳还改变了动力系统。三代机器在二代机器的基础上将动力轴加在了毛刷上,同时用金属外壳固定塑料播种轮,两者尺寸固定 中间并无接触,最大限度减少摩擦增加使用寿命。与此同时改变了毛刷的形状,圆形毛刷一方面配合轴承的转动另一方面更加结实耐用,转动过程中不易发生变形。这样不仅提高了播种的精度,效率和耐久度也更高。
三、优点分析及改进方向
3.1优点分析
点带小麦播种机,通过对传统手工播种方式的改进,将旋耕播种施肥一体化,大大简化了播种的流程和工作。工序简单,一次完成所有播种程序;适应性强,可以应付草地湿地等路段,同时耐久度高;更换一个零件就可以播种其他作物,灵活性大大提高。对于农民来说,十分方便,实用。
3.2改进方向
改变播种的种子类型的时候,还需要大量人工去调整,可以考虑采用机械的驱动方式,来去减少在功能切换的时候人工的投入量,以提高工作效率。
参考文献
[1]赵娜,张银平,刁培松,杜瑞成,刁怀龙.基于单片机的小麦播种机防拥堵系统的设计与研究[J].江苏农业科学,2018,46(03):193-195.
[2]王春鸣,李润林.棘爪地轮多功能小麦播种机的研制[J].农业机械,2017(04):95-96.
[3].新型小麦播种机研发成功[J].农业科技与信息,2017(11):99.
[4]邱兆美,马延武,金鑫,姬江涛,贺智涛.小麦播种机高速开沟阻力的动态建模与仿真[J].农机化研究,2019,41(01):52-58+109.
[5]柳启虹,王志坤.小型小麦播种机的结构设计[J].河北农机,2018(11):16-17.
[6]徐金堂.小麦播种机械化技术[J].农业技术与装备,2017(02):58-59.
作者简介:高静宇(1997.6—),女,汉族,河北保定人,本科在读,就读于河北大学质量技术监督学院,所学专业,机械设计制造及其自动化。
(作者单位:河北大学)