西北旱区电控式玉米直插穴播器设计与试验

摘要

为解决现有直插式播种机在西北旱区实际播种中对地块平整度要求高的问题，对该地区常用的2BZ-2型播种机的穴播器进行优化改进。以播种机平行四杆机构曲柄的转动角度为参考，将穴播器的工作过程划分为充种、取种、打穴排种和回位4个阶段；基于单片机设计电控系统，对各工作阶段进行精准控制，实现穴播器强制排种和鸭嘴强制开闭，提高播种稳定性和适应性。通过二次旋转正交组合台架试验，以取种轴转角、电推杆推程和电推杆推力为因素，以单粒合格率、漏播率和重播率为响应值进行分析。优化结果表明：当穴播器取种轴转角为59°，电推杆推程为12.2 mm和电推杆推力为19.4 N时，排种性能最优；在该优化参数下进行试验验证，本研究优化设计后的电控式玉米穴播器播种空穴率和穴粒数合格率分别为1.6%和91.8%，达到穴播机播种作业质量要求。

关键词

玉米 / 直插式播种机 / 电控系统 / 试验验证

基金资助

国家自然科学基金项目(52365030); 甘肃农业大学伏羲青年英才项目(Gaufx-05Y02); 兰州市青年人才创新项目(2023-QN-146); 国家重点研发计划(2022YFD1602101); 甘肃农业大学科技创新基金-青年导师扶持基金(GAU-QDFC-2024-06)