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江蘇：改進(jìn)玉米播種機(jī)破解播種難題
【農(nóng)機(jī)網(wǎng) 科技創(chuàng)新】啟東市地處萬里長江入海口北側(cè)，三面環(huán)水，全市耕地面積121萬畝，其中玉米種植面積達(dá)到 12萬畝，以種植干玉米和青貯玉米為主。該市土壤主要為粘性灰潮土或粘性潮鹽土，粘度高。在玉米生產(chǎn)播種作業(yè)過程中使用的播種機(jī)常發(fā)生如下問題：
(1)種子的破碎率高影響出苗率；
(2)播深不一致、播種量不容易精確調(diào)整；
(3)播種機(jī)與旋耕部分連接梁在作業(yè)時(shí)容易發(fā)生斷裂等故障。
為解決這些問題，我們申報(bào)了2016年度啟東市農(nóng)機(jī)開發(fā)、試驗(yàn)、集成項(xiàng)目：“啟海地區(qū)玉米播種機(jī)試驗(yàn)示范”。啟東市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站組織技術(shù)人員進(jìn)行攻關(guān)，以江蘇連云港連發(fā)旋耕機(jī)廠生產(chǎn)的14行條播機(jī)為樣機(jī)，進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)及作業(yè)試驗(yàn)。通過試驗(yàn)考核，改進(jìn)設(shè)計(jì)的玉米播種機(jī)完成了2000多畝的玉米播種，重新改進(jìn)設(shè)計(jì)后的玉米播種機(jī)播種量易調(diào)節(jié)、作業(yè)質(zhì)量穩(wěn)定，達(dá)到了播種均勻、播深一致、覆蓋壓土好，完全滿足啟海地區(qū)玉米播種的農(nóng)藝要求。
一、主要改進(jìn)部分
1.設(shè)計(jì)調(diào)整播種機(jī)排種軸傳動速比?解決播種量調(diào)整及種子破碎率偏高問題。樣機(jī)在調(diào)整玉米播種量時(shí)存在下列問題：
(1)播種量調(diào)整幅度太大，可達(dá)到每畝50多公斤，調(diào)整刻度線1mm 播種量變動幅度>2.5kg/畝，難以控制實(shí)際播種量。啟海地區(qū)玉米實(shí)際播種量不超過2.25kg/畝，無法精確調(diào)整田間播種量。
(2)播種機(jī)排種軸鏈輪轉(zhuǎn)速偏高，使播種時(shí)種子的破碎率偏高達(dá)不到播種質(zhì)量要求。
技術(shù)人員經(jīng)過分析，首先對排種軸傳動速比設(shè)計(jì)改進(jìn)，并進(jìn)行了田間測試。改進(jìn)后驅(qū)動輪軸主動鏈輪齒數(shù)減少為13齒，中間過渡軸鏈輪設(shè)計(jì)成外齒輪18齒、內(nèi)齒輪22齒，并加大了播種軸排種鏈輪的直徑，改進(jìn)后排種軸傳動速度只有原來30%左右。改進(jìn)的播種機(jī)經(jīng)田間測試作業(yè)有如下優(yōu)點(diǎn)：
(1)可以根據(jù)不同作物品種達(dá)到精確調(diào)整播種量，播種量調(diào)整范圍有效控制在1.5kg～2.0kg/畝，很適合啟海地區(qū)實(shí)際播種玉米及小麥、黃豆、豌豆等其它作物需要。
(2)有效降低了播種時(shí)種子的破碎率，播種質(zhì)量更好，出苗齊。
2.旋耕機(jī)和播種裝置的連接由原來的硬連接設(shè)計(jì)為彈性軟連接?解決作業(yè)時(shí)容易發(fā)生連接梁斷裂等問題。樣機(jī)播種部分與旋耕機(jī)連接梁采用焊接方式硬連接，由于旋耕機(jī)自重很重，作業(yè)時(shí)地塊高底不平整等原因使連接梁容易發(fā)生斷裂。改進(jìn)成軟連接后作業(yè)時(shí)機(jī)組可根據(jù)地形自動調(diào)節(jié)播種深度，避免了作業(yè)時(shí)連接梁斷裂等問題，有效提高了作業(yè)質(zhì)量。
3.播種機(jī)地輪結(jié)構(gòu)前后由浮動改進(jìn)設(shè)計(jì)成硬連接?這樣避免了作業(yè)時(shí)旋耕機(jī)入土深淺不一造成播種深度的不一致，提高了播種質(zhì)量。(見下圖改進(jìn)部分)
4.開溝器的改進(jìn)設(shè)計(jì)?樣機(jī)開溝器采用無縫管銷軸結(jié)構(gòu)，不適合啟海地區(qū)的土壤條件，很難調(diào)節(jié)和控制開溝深度，同時(shí)容易損壞。技術(shù)人員通過增加彈簧、懸掛點(diǎn)等連接件，徹底解決了這些問題。
5.排種裝置的改進(jìn)設(shè)計(jì)?樣機(jī)排種裝置是毛刷結(jié)構(gòu)，容易造成調(diào)整后播種量的變動，改進(jìn)設(shè)計(jì)成排種舌結(jié)構(gòu)后，確保了播種量的穩(wěn)定性，提高了播種水平。
經(jīng)過改進(jìn)設(shè)計(jì)的玉米播種機(jī)，播種量易調(diào)節(jié)、作業(yè)質(zhì)量穩(wěn)定，達(dá)到了播種均勻、播深一致、覆蓋壓土好，一機(jī)多用，完全滿足啟海地區(qū)對玉米播種的農(nóng)藝要求。
二、主要做法
1.示范點(diǎn)建設(shè)。重點(diǎn)建設(shè)啟東市啟隆鎮(zhèn)布衣農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社1000多畝連片玉米機(jī)械化生產(chǎn)示范點(diǎn)，示范點(diǎn)統(tǒng)一由改進(jìn)設(shè)計(jì)的玉米播種機(jī)進(jìn)行機(jī)播作業(yè)。
2.對玉米種植品種進(jìn)行了試驗(yàn)選擇，進(jìn)行了農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝的配套適應(yīng)性試驗(yàn)。市農(nóng)委作栽站、植保站等各方專家多次赴示范點(diǎn)實(shí)地解決農(nóng)藝上的技術(shù)問題。
3.引進(jìn)、試驗(yàn)、改進(jìn)適應(yīng)啟海地區(qū)的玉米播種機(jī)，完善機(jī)具配套，對玉米播種機(jī)進(jìn)行了適應(yīng)性分析。
4.對改進(jìn)設(shè)計(jì)的玉米播種機(jī)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行了田間生產(chǎn)考核，完成了2000多畝的玉米播種。
5.總結(jié)形成適宜本地區(qū)特點(diǎn)的玉米機(jī)械化播種技術(shù)規(guī)范。
項(xiàng)目實(shí)施以來對玉米機(jī)械化播種進(jìn)行了試驗(yàn)示范,對機(jī)具的“三性”進(jìn)行了試驗(yàn)考核,形成了適宜啟海地區(qū)玉米機(jī)械化生產(chǎn)的技術(shù)路線和技術(shù)規(guī)范。
6.認(rèn)真做好項(xiàng)目推進(jìn)工作。
實(shí)施單位和協(xié)作單位緊密配合，分別在市農(nóng)機(jī)推廣站召開現(xiàn)場推進(jìn)會和示范點(diǎn)座談會、討論會，根據(jù)項(xiàng)目安排研究解決實(shí)施過程中碰到的問題。推廣站技術(shù)人員多次到示范點(diǎn)與機(jī)手共同研究解決播種機(jī)改進(jìn)設(shè)計(jì)中碰到的技術(shù)問題，使該項(xiàng)目能順利完成。
三、作業(yè)試驗(yàn)效果
玉米播種機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)：配套動力為904以上拖拉機(jī)，作業(yè)幅寬2.5m，播種量1.5kg～2.0kg/畝可調(diào)，作業(yè)效率為10畝/小時(shí)～13畝/小時(shí)。可一次性完成旋耕滅茬、播種、開溝覆土等作業(yè)。同時(shí)用該機(jī)對小麥、黃豆、豌豆進(jìn)行播種試驗(yàn)，作業(yè)效率高，作業(yè)效果也很好，出苗齊整，受到種植戶及機(jī)手的一致好評。
四、項(xiàng)目取得的成效
1.示范點(diǎn)播種機(jī)械化水平及播種質(zhì)量有效提升，帶動了周邊玉米生產(chǎn)機(jī)械化的發(fā)展。
2.經(jīng)濟(jì)效益、社會效益明顯。在節(jié)本效益上，玉米機(jī)械化播種省工、節(jié)本，增效十分明顯。平均畝節(jié)省人工成本、種子、水費(fèi)等達(dá)200多元。由于采取了適應(yīng)機(jī)種、機(jī)收合理密植的農(nóng)藝技術(shù)，用等行距60cm取代了傳統(tǒng)80cm種植制度，抗倒伏能力增強(qiáng)，種植密度相應(yīng)提高(每畝可增加1000株左右)；相同種植、培管方法，玉米畝產(chǎn)同比增加50kg以上，青貯玉米秸稈畝產(chǎn)同比增加了400多公斤，增產(chǎn)效果明顯。
綜上所述，該播種機(jī)可一次性完成旋耕滅茬、播種、開溝覆土等作業(yè)過程，作業(yè)效率高、播種質(zhì)量好，適合啟海地區(qū)及廣大粘性土壤種植區(qū)域，同時(shí)可一機(jī)多用，適應(yīng)多種農(nóng)作物的播種作業(yè)，推廣應(yīng)用前景廣闊。
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