稻板田免耕油菜播种机开沟部件的试验研究

本文分析比较了国内外开沟机械的工作方法和原理，结合我国南方现有油菜种植方式及现有小型旋耕机大量使用的现状，比较了前置和后置式开沟方式的优缺点，采用后置式开沟方式设计圆盘式开沟部件，实现油菜种植机械化开沟和覆土。 通过对旋耕机的基础理论分析和研究，选取顺转开沟方式，确定刀盘直径大小、刀片数量及型号、刀盘结构参数，并加装开沟铲，将原来的抛土方式由后抛改为上抛，达到了沟底平整的要求；设置弧形挡板，满足了操作安全性及碎土系数的需要；安装升降可调尾轮装置，提高了操作舒适度和操作的方便性。 通过对旋耕切抛土过程的运动学分析，建立开沟切抛土数学模型，并用Matlab6.0对其进行数值解求解，得出影响横向抛土距离的参数变量。 在理论研究的基础上，设计并制作开沟部件，在田间对其进行了正交试验，对试验结果进行极差分析和方差分析，得出各因素对开沟抛土性能的影响，找出各因素的较优水平和最优组合，并给出性能指标随各因素变化的关系曲线。试验表明：开沟刀盘转速270r／min，A型安装方式，Ⅰ挡行驶作业，开沟铲间隙1.5cm时，开沟抛土性能最好。实验结果为：横向抛土距离1.15m，碎土系数91％，覆土厚度稳定性系数90％。 最后进行了开沟部件对田间土壤状况的适应性试验，试验结果表明，土壤湿度在20％～30％时，不同土壤土质情形下，开沟机的开沟抛土性能表现为：抛土距离随湿度增加而减小，砂土比粘土抛土距离短，壤土情形下表现为中等。在整个试验过程中，碎土系数和覆土厚度稳定性系数变化较小，结果表明该开沟部件对土壤的适应性强，工作性能好。