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1、第三章播种施肥机械第一节播种机一般构造与工作过程第二节播种机的主要工作部件第三节播种机的使用调整 播种是农业生产过程中六大环节之一 播种机械化是农业机械化过程中最为复杂 也是最为艰巨的工作 播种机械所面对的播种方式 作物种类 品种等变化繁多 这就需要播种机械有较强的适应性和能满足不同种植要求的工作性能 第一节播种机的一般构造与工作过程 1播种方法1 1撒播撒播是将种子撒于地面 再用其他工具覆土的播种方法称为撒播 撒播的种子分布不均匀 覆土深度不一致 播种质量较差 但现在已经很少采用 近年来 撒播法被用于航空播种 由于飞机播种速度快 撒种均匀 可以适时播种和改善播种质量 所以用飞机大积撒播某些作
2、物如水稻 牧草等已成为当前播种技术的发展方向之一 1 2条播条播是将种子成行播入土中的方法称为条播 条播时覆土深度一致 出苗整齐均匀 播种质量较好 条播法应用很广 可用于播多种作物 谷物 相应的播种机则称为条播机 1 3穴播 也称点播 在播种行内使几粒种子集中于一穴称为穴播 穴播法适于播种中耕作物 可保证行距及穴距准确 较条播法节省种子并减少间苗工作量 播棉花时还可提高棉籽的出苗能力 穴播 点播 按照要求的行距 穴距 穴粒数和播深 将种子定点投入种穴内的方式 主要应用于中耕作物播种 玉米 棉花 花生等 与条播相比 节省种子 减少出苗后的间苗管理环节 充分利用水肥条件 提高种子的出苗率和作业效率
3、 1 4精密播种精密播种的特点是播种量精确 株距精确和播深精确 谷物条播和中耕作物播种均可采用精密播种法 精密条播的特点是株距精确 与普通条播相比 种子在行内分布很均匀 因而有利于作物植株的生长发育 可提高产量 精密播种是按精确的粒数 间距 行距 播深将种子播入土壤的方式 是穴播的高级形式 t 4 t 1 5铺膜播种播种时在种床表面铺上塑料薄膜 种子出苗后 幼苗长在膜外的一种播种方式 这种方式可以是先播下籽种 随后铺膜 待幼苗出土后再由人工破膜放苗 也可以是先铺上膜 随即在膜上打孔下种 铺膜播种的优点 1 提高并保持地温 2 减少土壤水分蒸发 3 改善植株光照条件 4 改善土壤物理性状和肥力
4、5 可抑制杂草生长 1 6免耕播种免耕技术的基本内容是在前茬作物收获后 土地不进行耕翻 让原有的秸秆 残茬或枯草覆盖地面 待下茬作物播种时 用特制的免耕播种机直接在茬地上进行局部的松土播种 并在播种前或播种后喷洒除草剂及农药 每隔两三年也用铧式犁或凿式犁深耕一次 因此免耕技术在不同地区有不同的名称 如免耕法 少耕法 覆盖耕作法 直接播种法等 这种方法与常规耕作法相比 可以减少机具投资费用和土壤耕作次数 因而可降低生产成本 减少能耗 减轻对土壤的压实和破坏 并可减轻风蚀 水蚀和土壤水分的蒸发与流失 2播种要求2 1农业技术要求播种的农业技术要求包括播量 行距 株距 或穴距 播种均匀度 播种深度
5、覆土深度及压密程度等 各种作物的播种要求不同 同一种作物因地区 耕作制度的不同也会有很大差异 播种时应适应当地的农业技术要求 2 2对播种机的要求播种量符合农业技术要求 行距一致 播种均匀 种子播在湿土层上且用湿土覆盖 播深一致且符合规定 种子损伤率小 播种机性能指标应达到如下要求 总排量稳定性 各行一致性 排种均匀性 播种均匀性 播深稳定性 种子破碎率 穴播合格率 粒距合格率 3种肥特性3 1种子特性种子几何尺寸 长 宽 厚 与设计排种器有关 千粒重 规定播量 单位面积粒数 大 中 小 种子摩擦特性 自然休止角 决定种子箱底部设计 种子喂入情况 流动性 种子从最小孔流动的截面积流速 孔口减小
6、 速度增大 流动性增加 种子悬浮速度 与气力排种器设计有关 悬浮速度定义 3 2化肥特性流动性 吸湿性 粘结性 颗粒组成 4播种机分类与构造 工作过程4 1分类按播种方法分 撒 条 穴 精密播种机 按播种作物分 谷物 中耕作物 牧草 蔬菜 按动力联结方式分 人力 畜力 机引 悬挂 牵引 半悬挂 联合作业方式 播种施肥 旋耕播种中耕播种 铺膜播种 免耕播种机 按工作部件原理分 外槽轮 磨盘式 型孔 离心 气力 内槽轮等 条播机工作过程示意图1 种子箱2 排种器3 肥料箱4 排肥器5 输种输肥管6 开沟器7 行走轮8 机架9 覆土器 2BSW 4 2C型通用播种机1 地轮2 种肥箱3 排肥器4 排
7、种器5 输肥管6 划刀式开沟器7 前列开沟器8 输种管9 后列开沟器10 仿行装置 铺膜播种机工作过程1 开沟器2 镇压辊3 展膜辊4 压膜辊5 圆盘覆土器 前 6 穿孔播种装置7 圆盘覆土器 后 8 镇压辊9 塑料薄膜10 膜卷11 施肥装置 4 2一般构造种子箱 排种器 输种管 开沟器 覆土器 辅助部件 传动 行走 调节 起落 划行 镇压轮等 联合播种机 施肥箱 排肥箱 中耕除草铲 4 3工作过程 以施肥播种机为例 播种机工作时 开沟器在地上开种沟 种子箱内的种子被排种器排出 通过输种管落到种沟内 另外 肥料箱内的肥料 则由排肥器排入输种管或单独的排肥管内 与种子一起或分别落到种沟内 再用
8、覆土器覆土 镇压器镇压后完成播种工作 1排种器对排种器的要求是 播量稳定可靠 排种均匀 不损伤种子 通用性好 播量调整范围大 调整方便可靠等 1 1种类条播 谷物 槽轮式 磨盘式 离心式 气力式 摆杆式 滚齿式 泡沫轮式 穴播 中耕作物 型孔圆盘式 型孔带式 窝眼轮式 型孔轮式 气力式 第二节播种机的主要工作部件 磨盘式排种器 内槽轮式排种器1 排种杯2 内槽轮3 种子闸门4 排种轴 拨轮式及勺式排种器a 拨轮式排种器b 拨轮主要尺寸c 勺式排种器1 拨轮2 搅拌器 气力式条播机排种过程简图1 风机2 种子箱3 立式输种管4 分配器5 气流输种管6 开沟器7 排种轮 孔带式排种器1 种子箱2
9、型孔带3 清种 投种刷轮4 驱动轮5 监测器滚轮6 监测器触点7 护种胶带 窝眼式排种器结构图1 挡种梳2 壳体3 检查孔盖4 接口5 插板6 毛刷轮轴7 中间轴8 齿链轮9 前轴10 导种筒11 清种叉12 前支架13 齿链轮14 大齿轮15 清种片轴16 卡簧17 齿链轮18 中间齿轮19 排种轮20 毛刷轮21 小齿轮 指夹式排种器1 排种底座2 清种区3 排出口4 导种叶片5 夹种区6 指夹 倾斜式排种器结构1 排种器壳体2 投种轮3 分种勺盘4 隔板5 种箱 气吸式排种器的工作原理1 真空室2 吸气管3 刮种片4 排种盘5 种子室 气吹式排种装置工作原理1 护种器2 型孔3 型孔轮4
10、 气流喷嘴5 种子箱6 种子通道7 开沟器8 推种板 1 2外槽轮式排种器1 2 1特点通用性好 播量稳定 外界因素影响小 播量影响小 播量调节方法简单 可靠 各行播量一致性好 结构简单 但种子在行内分布均匀性差 脉动现象 播量 3 5kg时 各行播量均匀性 行内种子分布均匀性变差 不适合精量播种 1 2 2构造排种杯 排种轴 外槽轮 阻塞套 排种舌 外槽轮式排种器构造1 排种杯2 阻塞轮3 挡圈4 清种方轴5 弹簧6 排种舌7 排种轴8 外槽轮 带动层曲线b b 带动层曲线Co 带动层厚度 1 2 3工作过程排种轴通过轴销带着槽轮转动 用槽轮齿将种子排入输种管 槽轮转动时 阻塞套不转 内齿形
11、挡盘则随槽轮一起转动 阻塞套与内齿形挡圈可防止种子从种子盒两个侧壁漏出 槽轮转动时 凹槽内种子随槽轮一起转动 在槽轮外面有一层种子随槽轮齿及凹槽内种子一起转动 这一层种子称为带动层 在带动层外 则是不流动的静止层 带动层内种子的运动速度低于槽轮的圆周速度 且向外递减为零 外槽轮式排种器基本构成 外槽轮 排种盒 排种舌 阻种套 排种轴等 1 2 4主要参数 槽轮直径d槽轮直径越大 则每一转的排种量越大 排种能力越强 因小粒种子的播量较小 如槽轮直径过大 则必须相应地减小槽轮工作长度或降低转速 这样会使排种的均匀度降低 有时甚至无法满足小播量的要求 播大粒种子时 如槽轮直径过小 则须相应增大槽轮转
12、速 致使种子损伤率增加 播小粒种子时 槽轮直径不宜过大 可取d 24 28mm 在播大粒种子为主时 可取d 50 54mm或更大 槽轮工作长度L槽轮最大工作长度可根据条播机最大设计亩播量并参照槽轮最高转速来确定 槽轮实际工作长度必须保证种子能正常流动 由试验可知 槽轮最小工作长度不得小于种子长度的1 50 2 0倍 否则种子流动不畅 容易局部架空 影响排种均匀性 工作长度过小还容易伤种 槽轮转速n槽轮转速过高 会增大种子损伤率 转速过低 排种不均匀 一般外槽轮的转速为8 50r min 最大不超过100r min 齿槽数Z及齿槽断面形状槽数太多 使种子损伤率增加 槽数太少 会减少带动层厚度 并
13、降低排种均匀性 常用外槽轮为10齿或12齿 凹槽断面常为圆弧形 槽弧半径为5 5 8mm 播大粒种子时 可适当增大槽弧半径 但不要过大地增加凹槽深度 在以播小粒种子为主的排种器上 可增加凹槽数 减小凹槽断面尺寸 排种能力外槽轮式排种器的最大排种能力Qmax 斤 亩 应大于或等于农业技术要求的最大亩播量Q农艺 Qmax可用下式计算式中qmax是槽轮每转最大排种量 与槽轮最大工作长度Lmax 槽轮尺寸 带动层厚度等参数有关 g r imax 最大排种传动比 nc 槽轮转速 r min nD 地轮转速 r min D 地轮直径 m b 行距 m 地轮滑移率 如果排种能力达不到要求 则可加大传动比或在
14、设计时增大槽轮长度 1 2 5播量调节方式 改变传动比 地轮 槽轮间 改变槽轮工作长度 1 2 6改善排种性能的措施提高排种器通用性 提高各行排量一致性 提高排种均匀性 减小脉动现象 采用弹性排种舌 将排种器排种舌做成斜线状 将排种器由直槽改为螺旋槽 1 3圆盘式排种器 穴播 1 3 1圆盘式排种器的种类圆盘式排种器主要用于中耕作物穴播和单粒精密播种 按圆盘回转平面的位置可分为水平 倾斜和竖直3种型式 以水平圆盘为例 来说明圆盘式排种器的工作 水平圆盘 周边型孔 大 中 小孔 长 方 圆 椭 厚度 间隔等不同组合各种圆盘 水平圆盘排种器 结构简单 低速工作时比较可靠 Vm 6 7km h 但由
15、于圆盘一般安装在地轮轴上 从下种口到种沟距离较大 投种高度H 易造成种子在沟内发生弹跳现象 致使株距合格率降低 垂直圆盘排种器 圆盘一般与地轮同轴安装 传动机构简单 投种高度低 但充种面积小 种子填充性能差 因此其转速不可过快 机组前进速度较低 倾斜圆盘排种器 圆盘相对地面倾斜安装 排种口在圆盘的最低点 充种区大 投种高度低 但传动装置较为复杂 1 3 2水平圆盘排种器的构造与特点特点 构造简单 工作可靠 应用广 机进速度低时工作质量较好 但投种高度大 投种过程受导种管壁影响大 株距合格率低 水平圆盘排种器构造比较简单 采用倾斜圆盘可降低出种口高度 但其传动比较复杂 竖直圆盘排种器投种高度小
16、圆盘的后向分速可部分抵消机器前进速度 降低种子到达沟底时绝对速度的水平分速 减少种子在沟底的弹跳 其传动也比较简单 但竖直圆盘型孔的充种性能稍差 在高速作业时 圆盘式排种器充种都比较困难 因而使播种质量变劣 因此 在中耕作物播种高速作业中使用圆盘式排种器的较少 1 3 3工作过程型孔盘转动 种子在箱底随盘转动 充种后带到排种器 刮种器压下 刮压种子作用 进入输种管内 落入沟底 1 3 4水平圆盘排种器影响排种质量的因素排种器每次排种粒数 种子投种过程的干扰 投种高度 种子在机进方向的绝对分速度 排种器每次排种粒数它取决于排种器的结构和运动参数 排种粒数的误差在穴播时影响每穴种子粒数合格率 在精密播种时产生漏播和重播 种子投种过程的干扰种子在投种过程中所受的干扰 如导种管壁的碰撞等 它影响株距或穴距合格率并使穴内种子分散 投种高度排种器的排种口 或成穴轮排种口 到沟底距离称为投种高度 投种高度越大 则种子到达沟底时的速度越大 碰撞沟底而弹跳 影响精密播种的标距或使穴内种子分散 种子在机进方向的绝对分速度此速度为排种器在排种时的水平分速 相对速度 与机器前进速度 牵连速度 之和 绝对水平分
