垂直分层种施开沟器的设计与试验研究

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后悬挂式果园开沟施肥覆土机设计与试验

后悬挂式果园开沟施肥覆土机设计与试验郭振华】，2,陈换美2(1.石河子大学机械电气工程学院，新疆石河子832000； 2.巴音郭楞职业技术学院，新疆库尔勒841000)摘要：根据新疆果园的农艺种植特点,设计了一种后悬挂式开沟施肥覆土机。

该机采用人字铲式开沟器在地表开出一定深度沟槽,深度在20~30cm范围可调节,在开沟槽内施肥,最后应用双圆盘式覆土机构完成覆土作业。

田间试验表明：该机的开沟深度、施肥深度、施肥均匀性、覆土效果均达到了技术要求；作业速度为2km/h 时，机具总体作业较平稳，作业速度达到3km/h时，机具波动性明显增强，开沟深度、施肥深度均出现明显变化；作业过程中,未出现堵肥现象,覆土效果良好。

机具整体机构简单、操作方便、作业性能较稳定,具有良好的开沟施肥覆土效果,能够满足果园施肥的农艺要求。

关键词：开沟；施肥；覆土；果园中图分类号：S222.5+2文献标识码：A文章编号：1003-188X(2022)03-0120-040引言新疆是我国果品主要生产地,苹果、香梨、葡萄等多种水果产量在我国占据重要地位。

随着我国人民生活水平的进一步提高,果品的消耗量将进一步增加,果园种植面积会进一步增长。

施肥是果园管理中的重要工序，合理有效的施肥直接关系到果品的产量和质量。

不同的果树品种、不同季节、不同肥料对施肥的深度和方法有着不同的要求:春夏季节适合浅施肥,秋冬季节适合深施肥;有机肥适合深施,化肥适合浅施;氮肥适合浅施而磷钾肥适合深施。

虽然我国引进一些国外施肥机械,但由于不同的种植模式和土壤、地貌不同等原因,大部分机械并不适合我国国情。

目前,我国的果园施肥机械还处于发展阶段，许多地区果园施肥依然主要由人工完成挖坑、施肥、覆土等工作,既费时又费力,还无法保证施肥的均匀性。

因此,研制一套适合我国国情可适当调节的开沟施肥覆土机械具有重要现实意义。

1总体结构与工作原理1.1总体结构所设计的开沟施肥覆土机主要由机架、悬挂装置、人字铲开沟器、施肥装置、覆土装置及地轮等部分组收稿日期：2020-05-28基金项目：新疆自治区“天山青年计划”项目(2017Q143)；新疆自治区财政扶持农机化发展专项(2018)作者简介：郭振华(1982-),男，河北邯郸人，副教授，硕士,(E-mail) gzh056200@。

开沟播种施肥综合作业机设计

开沟播种施肥综合作业机设计宋丽辉;宫唤春【摘要】农业联合作业技术是在农业生产中将多种机具、多道工序在1台机具上得以实现的农业作业技术,是现代化农业的发展之路,是减少资源浪费和降低成本的重要方式.联合作业机具有效率高、作业成本低、农机利用率高和节约能源等多种优点,目前国内使用的联合作业机主要适用于我国北方旱作耕地,适用南方的机型较少.为此,本文给出了旋耕灭茬施肥播种联合作业机的设计方案,可适合于小麦和油菜的施肥播种.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2019(041)005【总页数】5页(P102-106)【关键词】联合作业机;旋耕施肥;开沟;播种【作者】宋丽辉;宫唤春【作者单位】燕京理工学院机电学院,河北燕郊 065201;燕京理工学院机电学院,河北燕郊 065201【正文语种】中文【中图分类】S223.2+40 引言开沟施肥播种综合作业机[1]一次下地能够完成旋耕、秸秆掩埋、播种和镇压作业，提高了开沟施肥及播种的效率，降低了使用不同机器设备对土壤反复的压实，节省了施种成本和耕作费用，是目前农业施肥播种领域研究开发的热点机型。

目前，国内的联合作业机主要是完成松土、碎土、起垄、播种、施肥、覆土及镇压等作业工序。

现有资料表明，旋耕灭茬、施肥播种联合作业机型主要针对北方保护地耕作，而对南方稻麦秸秆还田旋耕施肥播种联合作业机具，还没有成熟的机型应用。

新型稻麦秸秆还田施肥播种机械，是将旋耕灭茬、秸秆还田、施肥、播种及镇压多项技术集成在一起，实现联合作业，以达到一机多用、一机多能的目的。

由于功能的增加，将给整机的研发带来一定的难度，为了实现联合作业，以达到一机多用、一机多能的目的，需着重解决整机结构设计优化问题。

1 设计原理及机构根据南方稻麦种植特点，设计的开沟施肥播种联合作业机如图1所示。

整机主要由万向传动轴装置、开沟施耕机械系统、整机机体壳盖总成、开沟施耕传动装置，以及土壤压实装置等部件构成。

开沟施耕机械系统主要为用于翻土压实的施耕刀，施耕刀结构排列采用了双曲线形式布置[2-3]。

仿蚯蚓运动多功能开沟器设计与试验研究.pptx

镇压力自动控制系统主要由镇压力调节机构、镇压力自动调节系统硬件和镇压力自动调节系统的程序组成。通过镇压力标定试验,确定了镇压力与直线位移传感器输出信号数据间的数学关系模型。
通过土槽试验,得到在预设3种镇压强度下,镇压力自动调节系统能够依据不同的作业地表状态,实时有效的调节镇压力以保证对种沟镇压的稳定性,并完全满足作业要求。进行了田间综合试验, 得到采用最佳参数组合后的仿蚯蚓运动多功能开沟器相较于V型双圆盘开沟装置,可分别提高平均土壤含水率(0~100mm)2.7%,提高平均土壤温度(0~100mm)0.7℃,提前大豆平均出苗时间0.77天。
得到在1500N、1600N、1700N三种镇压强度下,当施加镇压力为 1600N时土壤含水率提升效果最显著。开启镇压力自动调节系后开沟器能够依据土壤坚实度的变化、地表的起伏变化实时调节镇压力,并且在作业过程中能够对种沟的镇压能够始终维持较高的稳定性。
仿蚯蚓运动多功能开沟器设计与试验研究
针对东北黑土区土壤侵蚀严重、春耕时土壤含水率低等问题,近年来东北地区逐渐采取以秋季秸秆覆盖还田,春季免耕播种为主的保护性耕作模式,其可起到蓄水保墒,固土减蚀的作用。但是, 秸秆覆盖还田作业易在土壤表面形成绝热层,免耕作业又使得土壤孔隙度显著降低,致使春季播种作业时耕种层土壤难以吸收热量,土壤积温不足,影响作物生长发育。
通过运用Design-Expert软件设计并进行了田间参数优化试验, 并对试验结果进行方差分析,得到三个因素对平均土壤含水率 (0~100mm)显著性的影响顺序依次为:波峰数量、凸起高度、作业速度,对平均土壤含水率(0~100mm)为:波峰数量、作业速度、凸起高度,三个因素对平均出苗时间显著性的影响顺序依次为: 凸起高度、波峰数量、作业速度。以平均出苗时间最早为主要寻优指标,最终得到仿蚯蚓运动多功能开沟器结构的最佳参数组合为:作业速度为8km/h,波纹圆盘凸起高度为6mm,波纹圆盘波峰数量为15个。

小麦深松分层施肥宽苗带免耕播种机的设计与试验

小麦深松分层施肥宽苗带免耕播种机的设计与试验王志伟;张银平;刁培松;刁怀龙【摘要】根据黄淮海小麦玉米轮作区种植体系的种植要求,研发了一种同时完成深松、分层施肥、播种、覆土及镇压等作业的小麦深松分层施肥宽苗带精量播种机.该播种机采用了深松分层施肥精播技术,在播种时一次性施足包括基肥和底肥在内的控释肥,省去了追肥作业环节,提高了作业效率,显著地降低了生产成本,节能减排,增产增收.试验表明:该机组符合各项指标,满足生产的需要.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2018(040)006【总页数】5页(P102-106)【关键词】小麦;分层侧施肥;精量免耕播种;分层施肥深松铲【作者】王志伟;张银平;刁培松;刁怀龙【作者单位】山东理工大学农业工程与食品科学学院,山东淄博 255049;山东理工大学农业工程与食品科学学院,山东淄博 255049;山东理工大学农业工程与食品科学学院,山东淄博 255049;山东理工大学农业工程与食品科学学院,山东淄博255049【正文语种】中文【中图分类】S223.2+60 引言目前，我国黄淮海小麦玉米轮作区机械化作业已经基本实现，但仍有部分地区在机械化播种技术方面缺乏升级换代，导致在农业作业和作物生长期间出现一些列问题，直接影响到小麦的生长及其产量和质量。

其中，主要表现方面是土壤板结形成较硬的犁底层，使得活土层变浅不利于小麦根系生长，因此对土壤是适度扰动和深松是必要的。

种肥同层混播的常规播种方式解决不了“施肥足则肥料烧种、施肥不足则后劲不足”的矛盾，无法解决小麦不同生长期间对肥料的需求。

此外，为了达到单纯增产的目的，农民施肥方式和施肥量不合理，往往导致导致肥料使用效率低下，一方面使得农业生产投入成本大幅增加，另一方面造成资源浪费和环境污染现象，直接影响到农作物品质与食品安全。

综上所述，改变小麦施肥方式，提高肥料的利用率，是生态农业发展的必然要求。

基于上述问题，设计了小麦深松分层施肥宽苗带精量免耕播种机。

秸秆还田施肥播种机的设计与试验研究的开题报告

秸秆还田施肥播种机的设计与试验研究的开题报告一、选题背景随着农业生产技术的不断进步，以及农业现代化的快速发展，农业生产中秸秆资源得到了更加充分的利用。

其中，秸秆还田施肥技术成为了农业生产中的一项关键技术，能够有效地提高农田土壤的肥力，同时还可以改善土壤质量，增加农作物产量，提高农业生产效益。

然而，当前市场上的秸秆还田施肥播种机存在一些问题，如效率低下、操作复杂等。

因此，开发一款高效、简便的秸秆还田施肥播种机具有重要的现实意义。

二、研究目的本研究旨在研制一款新型秸秆还田施肥播种机，满足农业生产对于施肥和播种的需求，提高农业生产效益、减轻农业生产的人力、物力成本。

三、研究内容1. 设计新型秸秆还田施肥播种机，包括主、副传动机构、秸秆还田施肥装置和播种装置等。

2. 进行机械传动学原理分析，优化设计传动机构，保证机器运行的效率和稳定性。

3. 进行机械结构的参数计算和优化，保证播种深度和施肥均匀。

4. 性能指标测试与验证，通过试验验证设计的秸秆还田施肥播种机的性能指标与预期设计要求的符合性。

四、研究方法本研究采用实验和仿真相结合的方法，首先进行机械传动学和结构参数的分析和计算，然后进行仿真、设计和制造，最后进行性能指标的测试与验证。

五、预期成果1. 设计出一款新型的秸秆还田施肥播种机，具有高效、简便等特点。

2. 理论计算和实验验证结果符合预期设计要求。

3. 为农业生产提供一种可行的秸秆还田施肥播种技术，推动农业生产的现代化进程。

六、研究难点1. 传动机构的设计与优化。

2. 播种与施肥的效果均匀性。

3. 机器的耐用性与性能稳定性。

七、进度安排第一年：完成文献调研和理论分析，进行初步机器的设计。

第二年：完成机器的细节设计和制造，进行仿真和实验验证。

第三年：完善机器的性能和参数，进行机器的试生产和推广。

八、参考文献[1] 苏凯，吴克力，谢小明，等.秸秆还田施肥对玉米产量和土壤性状的影响.华北农学报，2016，31(2)：161-167.[2] 李云山.秸秆还田施肥的优劣势及其应用前景.农村环境科技，2018，7(17)：94-96.[3] 朱光有，陈凯.秸秆还田施肥技术的研究进展及其存在问题.农业科技与信息，2019(22)：10-11.[4] 王可，张凤元，朱敏.基于汽车油泵的果园喷施机构设计.农业机械化与自动化，2019，41(3)：56-59.。

果园自动开沟施肥机的设计

第3期（总第375期）2021年3月No.3 MAR文章编号：1673-887X(2021)03-0017-03果园自动开沟施肥机的设计刘方平，贺晓华，苏磊（柳州职业技术学院机电工程学院，广西壮族自治区柳州545000）摘要合理施肥是果园种植中保证果品产量与质量的重要环节。

分析果园自动化施肥机械的研究现状发现，山区地区果园施肥的自动化、通用性、一体化程度低，不能满足丘陵山区地区中小型果园的施肥作业要求。

设计一种集开沟、施肥、覆土、夯实功能于一体的果园自动化施肥机，介绍了整体的结构及方案设计，阐述了各主要结构的功能及工作原理。

开沟宽度为200mm，开沟深度在0~400mm范围内可调，采用对称式双搅龙强制排肥，排肥量可调节，实现定量、定点施肥，提高果园施肥的效率，有效改善果园种植中劳动力缺乏的情况，降低果园的生产与管理成本。

关键词果园；开沟施肥；一体化；自动化；定量中图分类号[S149]；S220.2文献标志码A doi:10.3969/j.issn.1673-887X.2021.03.007Design of Automatic Ditching and Fertilizer Applicator for OrchardLiu Fangping,He Xiaohua,Su Lei(School of Mechanical and Electrical Engineering,Liuzhou Vocational&Technical College,Liuzhou545000,Guangxi Zhuang Autonomous Regioni,China)Abstract：Reasonable fertilization is an important part of ensuring fruit yield and quality in orchard planting.Analyzing the research status of orchard automatic fertilization machinery,the automation,versatility,and integration degree of orchard fertilization in mountainous areas is low,which cannot meet the requirements of fertilization operation of small and medium-sized orchards in hilly mountainous areas.Design an orchard automatic fertilizer applicator that integrates ditching,fertilization,soil covering,and compac‐tion.The overall structure and plan design are introduced,and the functions and working principles of each main structure are ex‐plained.The ditching width is200mm,and the ditching depth is adjustable within the range of0~400mm.The symmetrical double auger is used for forced fertilization.The amount of fertilization can be adjusted to achieve quantitative and fixed-point fertilization, improve the efficiency of orchard fertilization,and effectively improve orchard planting.The lack of labor in the middle of the year reduces the production and management costs of the orchard.Key words：orchard,ditching fertilization,integration,automation,quantification我国果园面积和产量居世界首位，且近10年来仍在不断增长。

精量播种机中大小圆盘式深施肥开沟器的设计及应用

精量播种机中大小圆盘式深施肥开沟器的设计及应用【摘要】深施肥开沟器是精量播种机的重要部件之一，深施肥开沟器的工作情况直接影响精量播种机的施肥深度及施肥效果。

本文在双圆盘开沟器的结构基础上设计了一种大小圆盘式深施肥开沟器，该深施肥开沟器既能满足入土深度，同时又具备双圆盘式开沟器的优点，深受广大农户欢迎。

【关键词】精量播种机；深施肥开沟器；大小圆盘机械精密播种技术是一项科技含量高，节本增效的适用技术，是保护性耕作的重要内容之一。

精量播种机可一次性完成开沟、施肥、播种、覆土、施药、镇压等多道工序，而施肥深度是评价精量播种机工作质量的重要指标之一。

为了应对日益增长的农业生产成本，农民迫切要求提高施肥效率和施肥质量，然而施肥深度浅或表施会导致肥料易挥发、易流失或难以到达作物根部，不利于作物吸收，造成肥料利用率低。

因此，精量播种机中的施肥开沟器如果能够使肥料深施，将会达到保肥增效、提高产量的目的。

1.现有施肥开沟器的种类及其特点施肥开沟器的作用是在播种机作业时开出肥沟，将肥料导入沟穴内。

对施肥开沟器的要求是：开沟直、深度一致、肥料在行内分布均匀、不乱土层、避免杂物（作物残茬、杂草等）造成堵塞、对土壤适应性好、结构简单、阻力小。

1.1双圆盘施肥开沟器双圆盘施肥开沟器两圆盘刃口在前下方相交于一点，形成一个夹角，如图1.1所示。

工作时，靠自重及附加弹簧压力入土，两圆盘滚动前进，将土切开并推向两侧而形成肥沟。

下肥管将肥料导入肥沟，然后靠回土及沟壁塌下的土壤覆土。

圆盘周边的刃口在滚动时可切断根茎和残茬。

工作较稳定，能适用于较高速度作业。

开沟时不搅乱土层，且能用下层湿土覆盖肥料。

滚动切土，不易堵塞，开沟阻力小，不挂草，可以在杂草和残茬多的田间工作。

缺点是开沟器结构复杂，重量大，附土和入土性能较差，特别在粘重土壤上更为严重。

1.2单圆盘施肥开沟器单圆盘施肥开沟器的曲率半径一般为600mm-700mm，圆盘与播种机前进方向有一个偏角为3°-8°，依靠圆盘的旋转进行切土开沟，如图1.2所示。

小区播种机械开沟装置研究现状与发展_张翔

小区播种机推广应用的又一原因。可更换的开沟装置能够提高小区播种机的利用率，依据目标作物播种土况、播深和习性的不同，选用不同的开沟装置，将开沟镇压装置系列化，更换简洁化，对小区播种机性能的提升有巨大的推动作用。
3
开沟装置存在的问题
3. 1 农机与农艺结合性差虽然我国目前良种试验点已达 2 700 多个，但因粮食作物种类不同，各地区气候环境差异较大，加之传统人工播种模式在国内小区育种领域长期施行，造成了各良种试验点播种行距和小区尺寸各不相同，研
大（一个区试点 800 ～ 1 000 个小区），播种时间紧（同小区需同一天播完），人工播种工作量大（播同一小区需 80 人工作 2 d，机械化播种为 4 人工作
收稿日期： 2014-09-05 修回日期： 2014-10-08 基金项目：农业科技成果转化资金资助项目（项目编号： 2012GB2C600257 ）；国家公益性行业（农业）科研专项经费资助项目（项目编号： 201203028. 4 ）；国家自然科学基金资助项目（项目编号： 31101090 ）作者简介：张翔，硕士生，主要从事农业机械化新技术研究。E-mail： zhangxiangmax@ 163. com 杨然兵，通信作者，副教授，博士，主要从事农业机械化新技术研究。E-mail： yangranbing@ 163. com
1农机与农艺结合性差虽然我国目前良种试验点已达2700多个但因粮食作物种类不同各地区气候环境差异较大加之传统人工播种模式在国内小区育种领域长期施行造成了各良种试验点播种行距和小区尺寸各不相同研发机械适应性较差疑虑仍继续采用保守的人工播种方式小区规模和育种水平受到限制农机与农艺结合性较差的问题难以解决3

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ｏｅｔａｔａｉｅｐｌａｉｎｏｅｔｌｅｎｅｄｉｈｅｄｎｒｃｓ，ｉｈｈｓｉｐｒａｔｓｇｉｉｆｖｒｉｌｒｔｆｄａｐｉｔｏｆｆｒｉｚｒａｄｓｅｎｔｅｓｅｉｇｐｏｅｓｗｈｃａｍｏｔｎｉｎｆｃｓｉｃｉ —
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ｐｏｅｔｆｈｐｎｒｆｈｅｔａｓｒｔｉｐｌａｉｆｆｒｉｚｒａｄｓｅ，ｎｅｅｍｉｅｈｔｕｒｊｃｓｏｅｏｅｅｅｖｒｉｌｔａｉｅａｐｉｔｎｏｅｔｉｎｅｄａｄｄｔｒｎｄｔｅｓｒｃｔｏｔｃｆｄｃｏｌｅ
于距地表５４ｃ和１．Ｅ处，．ｍ１０Ｃｌ种肥问层为５６ｃ达到播种作业的农艺要求，决了播种作业中垂直分层种施Ｉ．ｍ，解
的问题，免耕播种机的推广应用具有重要意义．对关键词：直分层种施；沟器；种机垂开播中图分类号：２．Ｓ２３２文献标识码：Ａ文章编号：０３４１（０００ —１３０１０３５２１）２０４—４
ｃｎｅｔｈｏｕａｉａｉｎａｄａｐｉａｉｎｏｏｔｌｇｌｎｅｓａｃｏｔｅｐｐｌｒｚｔｏｎｐｌｔｆｎ —ｉａｅｐａｔｒ．ｃｏｌ
Ｋｅｒｓｖｒｉａｔａｉｅｐｌａｉｎｏｅｔｌｅｎｅｄ；ｕｒｗｐｎｒｌｎｅｙｗｏｄ：ｅｔｃｌｓｒｔｆｄａｐｉｔｏｆｆｒｉｚｒａｄｓｅｆｒｏｏｅｅ；ｐａｔｒｉｃｉ
Ｅｘｅｉｅｔｌｓｕｙａｄｄｓｇｎｆｒｏｏｅｅｆｖｒｉａｐｒｍｎａｔｄｎｅｉｎｏｕｒｗｐｎｒｏｅｔｃｌ
ｓｒｔｆｅｐｐｉａｉｎｏｅｔｌｚｒａｅｄｔａｉｉｄａｌｃｔｏｆｆｒｉｉｅｎｄｓｅ
（甘肃农业大学工学院，甘肃兰州７０７）３００
摘要：通过对免耕播种机开沟器要求的分析，出了垂直分层种施开沟器的设计方案，提确定了开沟器结构参
数，并将其安装在小型山地免耕播种机上，对其实用性进行ห้องสมุดไป่ตู้了试验．果表明：开沟器能够将种子和化肥分别施结该
ｔｒａａｔｒｆｔｅｏｅｅ．ｅｉｅｔｏｔｈｍａｌｍｏｎａｎｕｏｔｌｇｌｎｅｎａｒｅｕｅｐｒｍｅｅｓｏｈｐｎｒＴｈｎｗｅｆｄｉｎｏｔｅｓｌｘｕｔｉｏｓｎ — ｉａｅｐａｔｒａｄｃｒｉｄｌ
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２１００年４月第２期１３１６４～４
甘
肃
农
业
大
学
学
报
第４５卷
双月刊
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＡＮＳＡＧＲＩＵＣＵＬＴＵＲＡＬＵＮＩＶＥＲＳＴＹＩ
垂直分层种施开沟器的设计与试验研究
李辉，建民，伟吴孙