论文部分内容阅读
本研究是广东省农业攻关项目“水稻芽种穴直播机的研制”(项目编号：2003821701)的部分内容。水稻精量穴直播技术要求将稻种以一定穴距，成行、定量地播到田里。排种器是直播机的关键部件，其工作性能直接影响直播机的播种性能。本文对适于水稻精量穴直播的排种器进行了试验研究，取得的主要研究成果如下：
一、排种器选取方面
分析了我国播种机械中常用的气力式、电磁振动式、抛掷成穴式、磁吸式和机械式等形式排种器的优缺点，确定采用型孔式排种器作为水稻精量穴直播机的排种器。对型孔式排种器的排种轮、清种机构、护种板形式和强制排种机构等进行了分析。确定了排种轮直径为80mm，根据种子在重力场中以“平躺”和“侧卧”运动状态为主的情况，设计了瓢形、圆柱形、盆形、圆弧形和勺形五种形式的排种轮进一步进行试验。通过对多种清种方式的比较，决定采用轮式清种机构。确定了护种板形式和结构。根据内清式和外清式强制排种机构的试验结果，决定采用内清式强制排种机构。初步确定了型孔式排种器的主要机构形式。
二、试验研究方面
为在实验室研究排种器的工作性能，研制了精量穴直播试验台。试验台可模拟田间工作状况测定排种器的播种性能，采用三相异步调速电机，由变频器进行调速，改变试验台胶带速度；采用交流调速电机，通过DSP调速器，改变排种轮转速。根据水稻精量穴直播的要求，制定了直播性能指标。为确定变频器频率与胶带速度之间的关系，本文对其进行了标定实验。在试验台上，本文对排种器主要机构和排种器进行了试验研究，主要包括：
1．对排种轮的工作性能进行了试验：
(1)型孔形式对播种性能的影响和与人工播种发芽率的对比试验，选用瓢形等5种型孔形式，采用全排列因素形式，选用培杂180等四种发芽露白稻种。试验结果表明：瓢形型孔在播种性能和发芽率方面优于其他型孔形式，可作为型孔设计模型。
(2)型孔个数对播种性能的影响试验，选用5个、6个和7个瓢形型孔的排种轮进行对比。试验采用单因素形式，试验稻种为培杂180。试验结果表明：6个瓢形型孔的排种轮播种效果较好。
(3)排种轮转速对播种性能的影响试验，选用20．7r／min、26．7r／min、32．7r/min、38．7r／min转速的排种轮，采用单因素形式，材料选为培杂180。试验结果表明：排种轮转速为26．7r／min时，播种性能较好。
2．清种轮清种性能的试验，选用清种轮直径为50mm、60mm、70mm、80mm，清种轮线速度与排种轮线速度之比(简称：线速比)为2、3、4、5为水平，采用全排列因素形式，试验稻种选用培杂180。试验结果表明：直径为50mm、线速比为2的清种轮工作性能较好。
3．排种器播种性能和发芽率对比试验，在对排种轮和清种轮试验研究的基础上，通过优化排种器部分结构参数，以2种常规稻种和4种杂交稻种为材料，采用单因素形式。根据直播生产率为4亩／h，相应排种器转速为26．7r／min。试验结果表明：排种器的工作性能符合直播性能指标的要求；播芽种比播干种更有利于水稻的生长。
在试验研究的基础上，对上海沪嘉条播机进行了改进，研制了水稻精量穴直播样机，并在华南农业大学科研教学基地进行了田间直播性能试验。试验结果表明：样机的作业速度在9m／s时，穴粒数合格率可达90％、平均排种粒数、平均穴径、平均穴距和行距等符合直播性能指标的要求。