甜菜移栽機自動補水裝置的研制.pdf

1、甜菜是我國高旱寒地區(qū)的重要農(nóng)作物之一，種植面積廣泛，甜菜移栽是一項提高甜菜產(chǎn)量和含糖量的新技術(shù)，但我國甜菜高質(zhì)高產(chǎn)仍存在瓶頸問題，其中主要原因一是移栽后秧苗成活率有待提高，緩苗期急需縮短，二是移栽機械與我國甜菜種植不太適宜。
　　 我國現(xiàn)有的甜菜移栽機很少具有補水裝置，移栽后農(nóng)戶采用噴灌或全田漫灌的補水方式，這不但造成大量水資源的浪費而且降低了所補水分利用率，給社會帶來經(jīng)濟損失。有些移栽機具有地表澆水的裝置可在秧苗上方澆水，但此

2、方式所補水量不充足且存在水分蒸發(fā)量較大的問題，致使秧苗緩苗期延長或成活率降低。從而研究合適的甜菜移栽自動補水機構(gòu)具有關(guān)鍵意義。
　　 針對旱地的地理情況，結(jié)合甜菜移栽在補水方面的農(nóng)藝性和經(jīng)濟性要求，本文通過各方面實驗探索確定了一種適宜甜菜紙筒苗補水的地下補水方式:在秧苗主根根部施水，從而在地表下形成球狀濕土區(qū)域，增加了土壤含水量，同時地表有回土流自動覆蓋，水分蒸發(fā)緩慢，儲存時間長，不僅保證了秧苗移栽時必需的水分，對提高成活率，縮

3、短緩苗期，最終提高產(chǎn)量具有關(guān)鍵作用。
　　 本文通過對現(xiàn)有栽植器的性能對比，選擇了配備鴨嘴式栽植器的甜菜移栽機，分析并確定:特征參數(shù)λ＞1時偏置雙圓盤四連桿旋轉(zhuǎn)式栽植器可正常工作，其運動軌跡上具備零速投苗點以保證秧苗直立度。該機利用凸輪機構(gòu)可控制秧夾張合，秧夾最佳張開角度為20°;同時根據(jù)移栽速度和栽植深度的可變性，對栽植器的設(shè)計參數(shù)進行多因素正交試驗驗證，確定甜菜補水移栽機在速度3.5-5.5km/h和栽植深度為145-160

4、mm的作業(yè)情況下，栽植質(zhì)量最好。
　　 注射式地下補水栽植器是在栽植器上增加補水系統(tǒng)，實現(xiàn)了補水移栽同步進行和結(jié)構(gòu)一體化。本文研制了機械控制式和電磁控制式兩種注射式地下補水栽植器，1、機械控制式補水系統(tǒng)是在鴨嘴栽植器內(nèi)部增加補水夾層，由機械開關(guān)自動控制補水系統(tǒng)。工作原理是栽植器打開時秧夾帶動機械開關(guān)使其開啟，進行注水，栽植器閉合時秧夾帶動機械開關(guān)關(guān)閉。但其具有補水滯后性和坑穴過大、水量無法調(diào)節(jié)等缺點。2、電磁控制式采用電路設(shè)計，

5、利用行程開關(guān)和電磁閥門控制補水過程，克服了機械控制式坑穴過大和補水滯后的缺點，并具有精準性、可調(diào)節(jié)性等優(yōu)點。系統(tǒng)由電源、壓桿、行程開關(guān)和補水器組成。栽植器插入地下時壓桿撥動行程開關(guān)使其開通，從而控制電磁閥打開實施補水，栽植器轉(zhuǎn)離地面時行程開關(guān)與壓桿脫離，閥門閉合完成一次補水。開通時長根據(jù)補水量要求通過調(diào)節(jié)行程開關(guān)轉(zhuǎn)臂位置實現(xiàn)。注水起始時刻是控制行程開關(guān)的壓桿旋轉(zhuǎn)到秧夾開啟位置前10°處。注水量在60-400ml范圍內(nèi)，且可根據(jù)田地情況調(diào)