竞争对手分析报告2BF-5型玉米-大豆带状间作精量播种机设计与试验
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任领;张黎骅;丁国辉;杨文钰;王小春;雍太文;孔繁宇;代建武
【摘 要】Bad on the advantages of whole machine drive and simulated eding monomer,a new type of 2BF - 5 maize-soybean strip intercropping precision eder was designed to solve the problems of not working well and low comprehensive benefits of traditional maize-soybean intercropping eder. Meanwhile,the spacing qualified coefficient,leak index,repeat sowing index,emergence rate and yield were lected as the evaluation indicators for single factor randomized block design to test the working performance of the eder and to study the effect of mechanical eding on crop emergence quality under three different farming methods,stubble with no-tillage,cleaning stubble with no-tillage and cleaning stubble with rotary tillage. The results showed that the spacing qualified coefficient fluctuated within the range from 75. 8 to 83. 57％ under different conditions,while the leak index and spacing variable coefficient fluctuated within the ranges from 7. 8％ to 9. 17％ and 11. 4％ to 15. 4％,respectively. And all the performan
ces comply with relevant standards and actual production requirements. Analysis of emergence rate and yield indicates that the treatment of CSNT got the highest yield compared with the other two experimental groups.%为解决玉米-大豆带状间作复合种植模式机械化播种机具作业性能不良、综合效益低的现状,结合整机驱动和仿形播种单体的优点,设计了2BF - 5型玉米-大豆带状间作精量播种机.同时,为验证2BF - 5型玉米-大豆带状间作精量播种机的工作性能并研究留茬免耕、灭茬免耕、灭茬旋耕3种不同耕作方式下机械播种对作物出苗质量的影响,选择播种粒距合格率、重播指数、漏播指数、出苗率、有效株数和产量作为主要考察指标进行单因素随机区组设计.试验结果表明,不同粒距下2BF - 5型玉米-大豆带状间作播种机的播种粒距合格率为75. 8％ ～ 83. 57％,漏播指数为7. 8％ ～ 9. 17％,粒距变异系数为11. 4％ ～ 15. 4％,各项性能指标符合相关标准和实际生产要求.经过对出苗率和产量的分析表明,在灭茬免耕处理下该播种机播种作业的产量最高.
janelle【期刊名称】《河南农业大学学报》
【年(卷),期】2019(053)002
【总页数】7页(P207-212,226)
【关键词】玉米;大豆;带状复合种植;播种机
【作 者】任领;张黎骅;丁国辉;杨文钰;王小春;雍太文;孔繁宇;代建武
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【作者单位】四川农业大学机电学院,四川 雅安 625014;四川农业大学机电学院,四川 雅安 625014;四川省作物带状复合种植工程技术研究中心,四川 成都 611130;四川省作物带状复合种植工程技术研究中心,四川 成都 611130;四川省作物带状复合种植工程技术研究中心,四川 成都 611130;四川省作物带状复合种植工程技术研究中心,四川 成都 611130;四川省作物带状复合种植工程技术研究中心,四川 成都 611130;四川农业大学机电学院,四川 雅安 625014;四川农业大学机电学院,四川 雅安 625014;四川省作物带状复合种植工程技术研究中心,四川 成都 611130
【正文语种】中 文
【中图分类】艾薇儿婚礼上的歌S223.25
玉米-大豆带状间作复合种植技术是充分利用资源、提高土地产出率的集约农业技术。通过将玉米、大豆二者结合进行间套复种，可以增加土地复种指数，提高土地利用率，增加粮
瑜伽教练培训班食产量，同时培肥地力，达到用地与养地结合的目的。目前，该种植模式已成为世界多个国家深入研究的热点之一[1-4]。研究表明，玉米-大豆间套复种技术通过免耕秸秆覆盖、根瘤固氮、分带轮作等方式，土壤流失量与传统方式相比减少了10.60%，土壤有机质含量增加了5.56%，土壤总氮含量提高4.00%～7.00%，氮肥利用率提高39.00%[5-9]。在中国黄淮海平原，玉米的种植模式主要以玉米-大豆带状复合种植为主[10-11]。结合玉米-大豆带状间作复合种植模式的农艺要求，播种机应满足玉米-大豆间作模式的行比、行距和穴距的要求，即最小播种行距为30 cm，播幅为160～180 cm，玉米和大豆播种粒距分别要求在8～12 cm和6～10 cm之间。目前，应用于玉米-大豆带状间作栽培模式的配套播种机具大多都是由玉米、大豆单作播种机改装而成，针对玉米-大豆带状间作精密播种机具的研发较少。受作物株距小、行距窄、两种作物的种子特征特性不同等因素制约，简单改装的播种机难以达到玉米-大豆带状间作精密播种的农艺要求。屈哲等[12]研制了2BJYM-4型玉米大豆精量播种机，采用转仓式大豆精密排种器和勺轮式玉米精密排种器实现大豆、玉米的精量排种，并对排种器进行改进和优化，但该机具主要采用单体传动轮驱动，增大了滑移率，造成缺苗和断垄现象出现。为解决玉米-大豆带状间作模式下机械化播种机具作业性能不良、综合效益低的现状，结合整机驱动和仿形播种单体的优点，本文设计了2BF-5型玉
绅士英文米-大豆带状间作精量播种机，并进行了田间性能试验，为玉米-大豆带状间作模式的大范围推广应用提供支撑。
1 2BF-5型玉米-大豆带状间作精量播种机结构与工作原理
1.1 2BF-5型玉米-大豆带状间作精量播种机的结构
2BF-5型玉米-大豆带状间作精量播种机的整机结构如图1所示，主要由机架、驱动装置、肥料箱、玉米粒距调节装置、大豆粒距调节装置、玉米播种单体和大豆播种单体组成。驱动装置和播种单体安装于机架后梁上，中部3个单体为大豆播种单体，该单体用于播种大豆，两侧单体为玉米播种单体，则用于播种玉米，肥料箱安装于机架正上方。其中驱动地轮左右对称安装于悬挂机架后部并连接预紧弹簧，驱动地轮内附单向轴承，通过链轮啮合及链条传动，分别与传动通轴及排肥器相连，并通过调整齿轮分别与玉米及大豆对应的株距调节总成啮合，最终经链条与玉米、大豆排种器相连。防堵斜板则倾斜安装在施肥防堵开沟器内部位于排肥口前部的位置。其主要技术参数如表1所示。
1.机架; 2.灭茬装置; 3.肥箱; 4.施肥开沟器; 5.玉米播种单体; 6.驱动地轮; 7.大豆播种单体; 8.
镇压轮; 9.种子箱; 10.大豆粒距调节装置; 11.玉米粒距调节装置。1.Frame;2.Stubble device; 3.Fertilizer box;4.Fertilizing ditching device; 5.Maize eding monomer； 6.Driving wheel; 7.Soybean eding monomer; 8.Crackdown Round; 9.Seed box; 10.Soybean spacing regulator; 11.Maize spacing regulator.图1 2BF-5型玉米-大豆带状间作精量播种机 Fig.1 The 2BF-5 maize and soybean strip intercropping eder
1.2 2BF-5型玉米-大豆带状间作精量播种机的工作原理
玉米-大豆带状间作精量播种机采用被动排种的方式进行排种，通过三点悬挂方式与拖拉机具相连。作业时，驱动地轮采用前置倾斜向下并附预紧弹簧实现弹性调节的安装方式，保证驱动轮始终贴地。播种机两侧的驱动装置均安装有超越离合齿轮，由转速最快的驱动地轮提供动力，并传输给主传动轴。同时动力分别经过玉米和大豆的粒距调节装置，改变传动比后分别传输到玉米和大豆排种单元，通过链轮带动各单体排种装置中的内嵌勺盘式舵轮穴播器进行排种。而玉米排种传动轴与大豆排种传动轴之间用镶嵌在六方管中的轴承相互隔离，实现玉米和大豆各自穴距的精准控制。
表1 2BF-5型玉米-大豆带状间作播种机技术参数Table 1 The parameters of 2BF-5 maize-codcr
soybean strip intercropping preci eder 类别Category参数Parameter 结构Structure仿形播种单体结构配套动力/ kWSupporting power>38 外形尺寸(长×宽×高)/ mmDimensions(L×W×H)2 400×1 700×1 250质量/kgWeight925玉米/大豆行数Row number in corn and soybean2/3带宽/mmBandwidth2 200带间距/mmBand spacing400玉米播种行距/mmCorn planting row spacing1 800～2 000玉米播种株距/mmCorn planting distance78.5(高种植密度:118 500株·hm-2)101.9(中种植密度:91 500株·hm-2) 121.6(低种植密度:76 500株·hm-2)大豆播种行距/mmSoybean planting row spacing300+300(各大豆播种单体之间的行距)大豆播种株距/mmSoybean planting distance62.8(高种植密度:220 500株·hm-2) 81.5(中种植密度:169 500株·hm-2) 97.3(低种植密度:141 000株·hm-2)
2 关键部件的设计
2.1 驱动装置
该播种机主要采用整机驱动方式，驱动装置由驱动地轮、超越离合齿轮、驱动地轮支架、驱动轮弹簧拉板和驱动轮安装架等组成，其中驱动地轮倾斜前置安装在机架后梁上(图2)。由于传统播种机具多通过后置的驱动轮提供动力，作业中易受茬杆等障碍物抬升造成滑移
和缺苗断垄出现，因此本装置设计了驱动地轮倾斜向前与弹性连接的配合形式，遭遇茬杆时能够增加弹力保证对地压力更大，且前倾角度增加更有利于驱动轮转动，从而有效解决上述问题的出现。同时，该播种机选择左右地轮双侧差速驱动，面对复杂地形时始终存在驱动地轮传递动力，大幅提升动力传递的可靠性，滑移率显著降低。
1.驱动地轮; 2.超越离合齿轮; 3.驱动地轮支架; 4.驱动轮安装架; 5.弹簧拉板; 6.主传动轴; 7.机架后梁。 1.Driving wheel; 2.Clutch gear; 3.Bracket; 4.Mounting rack; 5.Spring pulling plate; 6.Line shaft; 7.Rear spar.图2 玉米-大豆间作播种机驱动装置Fig.2 The driving equipment structure of maize-soybean strip intercropping eder
2.2 动力传输机构
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玉米-大豆间作播种机的动力传输机构主要实现动力源的分向传递，包括主传动轴、施肥传动轴、玉米/大豆粒距调节装置、玉米/大豆排种传动轴、单体传动链轮和轴承，其中玉米/大豆排种和排肥的动力均由播种机驱动装置提供，具体的连接形式如图3所示。玉米排种传动轴为六方实心轴，大豆排种轴选择大直径六方管，前者贯穿于后者之中并用镶嵌在六方管中的轴承相互隔离，确保各自传动平稳，实现玉米和大豆穴距的精准控制。
1.大豆粒距调节装置; 2.大豆排种传动轴; 3.大豆单体传动链轮; 4.玉米粒距调节装置; 5.玉米单体传动链轮; 6.玉米排种传动轴; 7.主传动轴; 8.施肥传动轴。1.Soybean spacing regulator; 2.Soybean eding line shaft; 3.Soybean driving sprocket; 4.Maize spacing regulator; 5.Maize driving sprocket; 6.Maize eding line shaft; 7.Main driving shaft; 8.Fertilizing line shaft.图3 动力传输机构组成Fig.3 The power transmission mechanism of the eder
