论文部分内容阅读
玉米作为江苏省第三大栽培农作物,其主要种植方式是小麦机收后,免耕贴茬播种。近年来,严禁秸秆焚烧,由于缺少合适的免耕精密播种机具,且“三夏”时节玉米适播期短,致使江苏地区玉米播种质量较差,经济效益低下,农户种植玉米积极性下降。针对江苏省目前玉米播种秸秆覆盖量大、播种不精密等问题,本课题参考国内外玉米播种机技术现状,考虑农机与农艺结合,设计一种玉米免耕精密播种机,以期提高农户的种植效益,同时对我国玉米的生产安全亦有重要意义。本文主要研究内容及结论如下:1、对机具整体结构进行设计,确定机具的工作幅宽为2.1m,播种行数4行,播种行距60cm,播种深度4~6cm,施肥深度8~10cm,种肥沟之间有4cm以上的土壤隔离层,其中粒距无级可调。机具主要由三点悬挂机构、播种单体、施肥单体、分草防堵装置等组成,配套44kW以上拖拉机,一次下地即可完成开沟、施肥、播种、覆土、镇压等多项作业工序。2、确定各关键部件的类型或结构,对播种机的开沟装置、仿形机构、分草装置等关键部件进行详细分析计算。3、针对机具核心部件排种器,依据GB/T6973-2005《单粒(精密)播种机试验方法》测试方法,采用单因素对比试验,以作业速度为影响因素,评价三种机械式排种器性能。试验结果表明:在作业速度为3~5km/h、播种粒距为22cm的情况下,垂直勺轮式排种器的合格指数为89.3%~94.3%,重播指数为<5%,漏播指数<10%,变异系数<20%,优于其他两种机械式排种器。4、运用SolidWorks2014建模软件绘制各零件三维模型并完成虚拟样机的整体装配;利用ADAMS运动仿真软件对仿形机构的运动过程进行仿真分析,并最终确定本机侧边仿形的连杆长度;运用离散元法对本文设计的交错式双圆盘开沟器进行仿真对比分析,得出在前进速度1m/s、入土深度60mm的条件下,交错式双圆盘开沟器比普通双圆盘开沟器的工作阻力减小了 10.4%。5、针对分草防堵装置进行了田间试验,试验结果表明,作业前地表秸秆覆盖量0.76kg/m2,作业速度在0.7~1.4m/s时,机具通过性以及清草效果良好,能满足机具在麦茬地的作业要求。