玉米秸秆捡拾粉碎还田机及气吸式小麦精量播种机的设计与试验

发布时间：2020-11-13 19:15

　　 玉米秸秆粉碎还田，是玉米收获后普遍的秸秆处理方式，随着秸秆还田技术的发展，国内出现各种各样的玉米秸秆粉碎还田机械，按工作部件类型可分为甩刀式和锤爪式，其中甩刀式又分为直刀和弯刀两种。由于摘穗后的玉米秸秆多处于倒伏状态，玉米秸秆在粉碎时会出现漏拾现象；尤其是田间有垄背时，情况更严重，使得还田机不得不带土粉碎，导致还田机工作部件磨损严重，机器功耗高，粉碎质量不稳定；另外，部分秸秆还田机粉碎室没有或仅有一排固定刀片，秸秆处于无支撑粉碎，导致秸秆纤维过长（10cm）。 小麦精量播种是现代农业对小麦种植提出的新的要求，小麦精量播种具有省种、增产、经济效益显著等优点。由于气吸式排种器型孔线速度不能超过0.35m/s，这就造成排种器吸种、排种效率低，进而造成播种机作业效率低；同时为了实现小麦宽幅播种，需对排出的种子进行分行处理，进一步造成播种机作业速度缓慢的现象。此外由于小麦籽粒形态特殊、精量播种行距窄、株距小等原因，导致小麦精量播种机存在结构复杂、效率低、清种难等问题。 针对这些问题，设计了玉米秸秆捡拾粉碎还田机以及气吸式小麦宽幅精量播种机。 玉米秸秆捡拾粉碎还田机主要由捡拾辊、粉碎室、镇压辊、悬挂架、变速箱、前护罩等部分组成。捡拾辊能将倒伏的玉米秸秆拾起，抛送到粉碎室，避免漏拾和带土粉碎，同时捡拾辊采用多片组合式，方便拆卸、更换零部件；粉碎室内部装有3排定刀和动刀轴，增强了对秸秆支撑作用，提高粉碎质量；优化了整机传动系统以及辅助装置，提高了机器工作的稳定性和可靠性。 气吸式小麦精量播种机主要由排种器、风机、悬挂架、四连杆机构、开沟器、覆土板、地轮以及传动系统组成。改善了排种器结构，提高了作业效率，实现了宽幅播种；设计两级刮种器，提高了排种质量；机架采用平行四连杆机构，对地面具有仿形作用，提高了播种稳定性。 样机完成后对分别对样机进行田间试验，试验结果表明，玉米秸秆捡拾粉碎还田机漏拾率为1.58%，茎秆粉碎合格率为97.6%，捡拾、粉碎效果良好。气吸式小麦宽幅精量播种机排种器漏播率为3.5%，排量波动率为2.8%，纵向粒距合格指数为68.8%，重播指数为18.8%，漏播指数为12.4；横向粒距合格指数为65.6%，窄幅指数为20.4%，宽幅指数为14%，以上指数均满足精量播种相关标准及农艺要求。
【学位单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2014
【中图分类】：S224.29;S223.2
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究目的和意义
    1.2 国内外发展现状分析
        1.2.1 玉米秸秆粉碎还田机的发展现状
        1.2.2 小麦精播机的发展现状
    1.3 课题研究内容
    1.4 研究方法与技术路线
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 技术路线
2 玉米秸秆捡拾粉碎还田机的研制
    2.1 整机结构及工作过程
        2.1.1 整机结构及特点
        2.1.2 工作过程
    2.2 关键零部件设计
        2.2.1 捡拾辊设计
        2.2.2 粉碎装置设计
        2.2.3 前护罩设计
        2.2.4 传动系统设计
    2.3 样机试验及结果分析
        2.3.1 漏拾率测试
        2.3.2 粉碎合格率测试
        2.3.3 小结
3 气吸式小麦宽幅精量播种机的研制
    3.1 整机结构及工作原理
        3.1.1 整机结构及特点
        3.1.2 工作原理
    3.2 关键零部件设计
        3.2.1 动排种盘设计
        3.2.2 定排种盘的设计
        3.2.3 定排种盘真空度及风机功率计算
        3.2.4 刮种器设计
        3.2.5 排种器侧板设计
        3.2.6 种盒挡板及挡销设计
        3.2.7 导种盒设计
        3.2.8 开沟器设计
        3.2.9 平行四连杆机构的设计
        3.2.10 传动系统设计
    3.3 样机试验及结果分析
        3.3.1 排种器静态试验
        3.3.2 播种机动态试验
        3.3.3 试验总结
4 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 创新点
    4.3 展望
参考文献
附录 1 秸秆粉碎还田机试验数据
附录 2 小麦精量播种机试验数据
致谢
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【参考文献】

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本文编号：2882530