畦作沟灌小麦起垄播种机的研究与设计

我国是严重缺水的国家之一,特别是我国北方地区,面临着严重的水危机。同时,传统的农业生产方式,又造成大量的水资源浪费。就在人们为节水绞尽脑汁的时候,山东省农科院的专家们研究出了小麦垄作栽培技术,这种技术的推广,不但节约了水资源,而且在种植方式上,给了人们一个新的概念。 小麦垄作栽培技术的基本原理是:用机械开沟起垄,小麦种在垄上,每垄种植3～6行小麦。这种技术的主要特点是:改传统的平作为垄作,扩大土壤面积40%左右,增加光能截获量;有利于田间通风透光,从而降低了田间的湿度,抑制了小麦常见病害的发生;小麦株高明显降低,增强了小麦的抗倒伏能力;改传统的平作的大水漫灌为垄作的小水沟内渗灌,节水30%40%,消除了土壤板结的现象,为作物根系的健康生长和土壤微生物的活动创造了良好的条件;有利于更好的优化小麦个体与群体的关系,最大限度地发挥小麦的边行优势,实现群体适宜,个体健壮,增加产量,改善品质的目的,并且可以降低成本30%左右。 畦作沟灌保护性耕作技术在我国刚刚起步,其配套机具还处于试验摸索阶段,具有很大的发展空间和潜力。为了更好的推广小麦垄作技术,设计了一种畦作沟灌的小麦起垄播种机,垄上种植四行小麦。它一次作业可完成起垄、整形、播种、覆土镇压等多道工序,减少了田间作业工序,提高了作业效率,提高了起垄和播种质量。这种机械的出现,使小麦垄作栽培技术的推广和农机推广一次完成,能给广大农民带来更多的实惠。 本文也对起垄播种机的关键部件进行了介绍。该机采用尖角式开沟器,这是一种新式开沟器,开沟窄,入土性能好,工作阻力小,耐磨损。该机采用了组合的方式进行起垄:首先由小圆盘耙起一条较窄的垄,再由直径大些的缺口圆盘犁进一步拓宽垄体,然后由铧再一次拓宽垄体,并对垄沟进行整形,最后再由整形镇压装置对垄体进行整形。 本论文用Pro/ENGINEER软件对整机进行了整体设计,建立了三维模型,并进行了优化;用ADAMS仿真软件对地轮及碎土装置进行了仿真,得到了碎土装置的运动轨迹;用ANSYS分析软件对主要受力部件进行了受力分析。