自动定向大蒜播种机的设计与试验
2018-06-21耿爱军栗晓宇侯加林张智龙
耿爱军,栗晓宇,侯加林,张智龙,张 姬,崇 峻
(1. 山东农业大学机械与电子工程学院,泰安 271000;2. 山东省园艺机械与装备重点实验室,泰安 271000;3. 济南华庆农业机械科技有限公司,济南 251600)
0 引 言
大蒜是中国主要经济作物之一,2017年种植面积约85.3万hm2[1-2]。目前中国大蒜种植主要依靠人工按照“鳞芽朝上、直立栽种”的要求将蒜种栽入土中[3],劳动强度大、作业效率低、生产成本高,严重影响了蒜农的生产积极性,因此设计一种高效精准的大蒜播种机对于促进大蒜产业发展具有重要意义。
国内外对大蒜播种机械及关键技术进行了诸多研究[4-8]。Jiraporn等[9]设计了一种10行大蒜播种机,播种速度为1.68 km/h;Tarun等[10]研制的手扶式大蒜播种机,作业速度为1.8 km/h;Brajesh等[11]设计了一种3行自走式大蒜播种机,播种机作业速度为1.8 km/h;Devesh等[12]研制的自走式大蒜播种机生产效率为0.32 hm2/h。国外大蒜播种机工作效率高,但一般不具备定向功能,蒜种以随机姿态栽种,不符合中国大蒜播种要求。中国农业机械化科学研究院设计的2ZDS-5型自走式大蒜栽植机作业效率为300~400 m2/h[13],该播种机填补了国内大蒜自动化栽植的空白;谢学虎等[14]设计的压板式种植机构模拟人工栽种方式,但鳞芽直立度有待改进。荐世春等[15]设计了一种锥形螺旋导种管式自动定向装置,其原理是利用导种管缝隙对蒜种鳞芽阻碍作用以调整蒜种姿态,该装置适用于兰陵大蒜等鳞芽细长的蒜种。临沂市建领模具机械有限公司研制的液压牵引式大蒜播种机,利用锥形螺旋导种管和旋转打穴装置实现蒜种定向和栽种,作业效率为400~500 m2/h[16],工作效率需进一步提高。……
