發(fā)布時間：2020-06-13 01:57

【摘要】：玉米育苗移栽技術(shù)是提高玉米單產(chǎn)水平和品質(zhì)的主要技術(shù)措施之一，目前國內(nèi)玉米移栽生產(chǎn)機(jī)械化程度低、移栽機(jī)多為半自動、作業(yè)速度受限于人工取苗和喂苗速度、移栽質(zhì)量不穩(wěn)定，直接限制了這項技術(shù)的推廣和應(yīng)用；國外大多數(shù)全自動移栽機(jī)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價過高，以及國內(nèi)外地理條件差異等因素影響導(dǎo)致無法應(yīng)用。針對以上問題，本課題組以玉米缽育移栽技術(shù)為依托，以高速水稻插秧機(jī)工作特點為基礎(chǔ)，研制了一種基于植質(zhì)缽育技術(shù)的全自動玉米植質(zhì)缽育苗移栽機(jī)。 本文通過分析國外移栽機(jī)的發(fā)展趨勢，總結(jié)國內(nèi)半自動移栽機(jī)供苗方式的不足，結(jié)合高速水稻插秧機(jī)進(jìn)給機(jī)構(gòu)特點，設(shè)計了一種適用于玉米植質(zhì)缽育苗移栽機(jī)的全自動供苗機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)自動補(bǔ)苗、連續(xù)進(jìn)給的全自動過程，其結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定可靠，彌補(bǔ)了國內(nèi)半自動移栽機(jī)無法擺脫人工送苗的缺陷。本文主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下： （１）供苗機(jī)構(gòu)的設(shè)計與研究 根據(jù)玉米植質(zhì)缽苗物理性狀結(jié)合玉米育苗農(nóng)藝要求，運用機(jī)構(gòu)運動學(xué)原理對現(xiàn)有的多種橫向、縱向移箱機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，設(shè)計了一種滿足玉米植質(zhì)缽苗物理特性與喂入量的全自動供苗機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)主要功能包括螺旋軸滑塊式橫向供苗，撥叉棘輪式縱向補(bǔ)苗。建立該供苗機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型，對其結(jié)構(gòu)參數(shù)及運動機(jī)理進(jìn)行深入分析與總結(jié)。 （２）機(jī)構(gòu)合理性檢驗 利用Solid Edge、CAD等軟件對供苗機(jī)構(gòu)各零部件建模，在三維環(huán)境下對虛擬樣機(jī)進(jìn)行運動仿真分析，總結(jié)機(jī)構(gòu)運動特點，校核理論參數(shù)，驗證機(jī)構(gòu)合理性。 （３）試驗分析 建立樣機(jī)試驗臺，以玉米缽苗直立度（倒伏率）為目標(biāo)值，秧箱水平夾角、投苗垂直傾角、機(jī)車前進(jìn)速度為影響因素，設(shè)計了供苗機(jī)構(gòu)的二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合試驗方案。利用SPSS軟件分析了玉米植質(zhì)缽育移栽機(jī)供苗機(jī)構(gòu)主要參數(shù)對綜合土壤條件下玉米植質(zhì)缽苗直立度的影響規(guī)律，建立供苗機(jī)構(gòu)主要參數(shù)與評價指標(biāo)間的數(shù)學(xué)模型，分析因素交互作用計算各因素影響貢獻(xiàn)度，并利用MATLAB對該模型進(jìn)行優(yōu)化求解最優(yōu)值。得到了各因素影響貢獻(xiàn)度為：投苗垂直傾角機(jī)車前進(jìn)速度秧箱水平夾角，確保植質(zhì)缽苗較高直立度的最佳組合參數(shù)：秧箱水平夾角22.5°，投苗垂直傾角13.14°，機(jī)車前進(jìn)速度0.57m/s，最后經(jīng)過試驗驗證與理論分析結(jié)果間的誤差不超過10%，在允許范圍內(nèi)。
【圖文】：

農(nóng)民對玉米的種植意愿強(qiáng)，，國內(nèi)玉米市場長外隨全球氣候變暖，適合玉米生長的第四積溫帶面植面積為 3460 萬公頃，比上一年度增加 105.8 萬直播和缽苗移栽兩種方式，其中缽苗移栽技術(shù)因秧期，且缽苗移栽技術(shù)可以提早播種，突破地區(qū)性無物有效生育期，利于選種晚熟高產(chǎn)品種[4]并獲得穩(wěn)并不顯著，主要原因是玉米移栽機(jī)械化程度低，給制使用的玉米移栽機(jī)械仍處于起步階段，以半自動效率低，移栽質(zhì)量不穩(wěn)定；國外一些發(fā)達(dá)國家移栽求，供苗機(jī)構(gòu)自動化程度高，如工業(yè)高度發(fā)達(dá)的日，專用性強(qiáng)，充分發(fā)揮了缽苗機(jī)械化栽培技術(shù)高產(chǎn)、、數(shù)

別蔬菜類別的全自動移栽機(jī)器人[7],其供苗機(jī)構(gòu)（如圖式輸送機(jī)和多個光電傳感器組成，當(dāng)光電傳感器感應(yīng)到會控制帶式輸送機(jī)將缽苗整行的從秧箱取出進(jìn)行喂入，統(tǒng)可識別出空穴和缽苗類別，該機(jī)構(gòu)智能化程度高，但插水稻高速插秧機(jī)[8]（如圖 1-2 所示），該機(jī)型自動化是體積小、重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，具有借鑒價值。變速箱根軸，負(fù)責(zé)橫向和縱向供給；副箱體內(nèi)的機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)驅(qū)動該機(jī)構(gòu)的另一大特點是一對齒輪（5）和齒輪（8）安裝的空間，同時也是一種很好的調(diào)節(jié)橫向送秧量方法。移用傳遞到螺旋軸，當(dāng)同時改變兩個齒輪的傳動比時，變，從而實現(xiàn)了調(diào)節(jié)橫向供給量的目的。
【學(xué)位授予單位】：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S223.9

【參考文獻(xiàn)】

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2 王立影;;發(fā)展保護(hù)性耕作的意義及作用[J];現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技;2014年02期

3 汪春,張錫志,丁元賀,陳恒高,李金峰;水稻植質(zhì)缽育乳苗機(jī)械栽植技術(shù)的研究[J];黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報;2003年03期

4 蔡國華;曾愛軍;宋衛(wèi)堂;胡軍;竇傳榮;劉朔;;撓盤式栽植器的運動分析與設(shè)計準(zhǔn)則[J];華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;2009年02期

5 王良文;李安生;唐維綱;張小輝;;棘輪機(jī)構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計[J];機(jī)械傳動;2010年12期

6 趙東,陳元春,郭康權(quán);模具結(jié)構(gòu)對玉米稈粉粒杯形件成型的影響[J];木材工業(yè);2002年06期

7 趙東,郭康權(quán);玉米秸稈粉粒體壓制成型的力學(xué)分析[J];糧油加工與食品機(jī)械;1998年01期

8 陳風(fēng),陳永成,王維新;旱地移栽機(jī)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];農(nóng)機(jī)化研究;2005年03期

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10 彭旭;宋建農(nóng);皇雅斌;毛艷輝;;蔬菜缽苗在導(dǎo)苗管中的動力學(xué)分析[J];農(nóng)機(jī)化研究;2006年08期

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2 陳麗芬;水稻缽育秧盤成份組成及加工工藝參數(shù)的試驗研究[D];黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué);2009年

本文編號：2710452