大葱作为我国的一种经济作物,栽植面积和产量位居世界首位,2018年的栽植面积高达850万亩,出口份额占世界出口份额的70%以上。然而因为大葱栽植密度大、直立度高的农艺要求,机械化栽植在我国发展缓慢,针对这一问题,本文研制了一种2ZYX-2型大葱裸苗开沟移栽一体机,旨在为大葱的全程机械化提供指导,提高大葱栽植机械化程度。针对配套机具轮距与大葱种植垄距不匹配的问题,在移栽装置前端设计旋耕开沟起垄装置,使开沟起垄装置与移栽装置为一体,可一次完成开沟、起垄、移栽、镇压和覆土等多种作业功能,成功解决了配套机具轮距与垄距不匹配的问题,同时避免了传统配套机具多次进地的弊端。2ZYX-2型大葱裸苗开沟移栽一体机由开沟起垄装置、水平摆苗装置、竖直夹苗装置、直立栽苗装置和开沟器等关键装置组成,以实现开沟移栽一体化作业,进而减少作业环节提高移栽效率。在研发过程中对旋耕起垄装置中旋耕刀等关键机构进行重点设计,通过理论分析和有限元分析确定了影响旋耕刀切削阻力因素、旋耕机功率消耗大小及旋耕刀最大应力和变形位置;水平摆苗装置输送设计为等间距槽型的柔性PVC带,竖直夹苗装置输送带设计为小间距槽型的柔性PU带,这两种输送带设计形式有力保证了葱苗无损伤等距输送;为降低葱苗在夹持过程中的损伤率,栽植盘设计为橡胶材质,并建立葱苗在栽植盘中的运动模型进行葱苗运动分析,以此确定了栽植盘设计参数和开沟器水平位置大小;结合开沟器理论分析和葱苗最佳栽植深度,确定开沟器最佳入土夹角。样机试制地点为青州华龙机电有限公司,并在潍坊市法廷蔬菜种植专业合作社和山东沃华农业科技股份有限公司等大葱种植基地进行了大葱移栽性能试验,并根据试验结果对关键装置进行优化。结果表明:机具移栽速度在0.06 m/s时,栽植效果最佳,当提高到0.07~0.08m/s时,试验指标虽有所下降仍满足移栽作业各项要求,因此在实际的移栽作业中可以考虑以移栽速度为0.07~0.08 m/s来进行葱苗移栽作业以提高工作效率。