摘要:現行的小麥播種方式主要是人工進行播撒種子,然后再用旋耕機進行翻土,最后再進行施肥,不僅步驟繁多,而且人工效率低下。小麥種子也很難播撒均勻,影響產量。小麥播種的自動化也就成為了必然趨勢。小麥播種機在普通旋耕機的基礎上,把播種、旋耕、施肥合為一體,不僅減少了勞動力,還大大提升了生產效率。
關鍵詞:效率;提高產量;工序簡單
我國作為一個農業大國,農產品貿易在我國的經濟發展中占據著很大的比重。發展農產品貿易不僅有利于農民增產增收,而且有利于國家發展農村經濟。自改革開放以來,國家就大力發展農產品貿易,特別是在發展市場經濟的大形勢下,產品貿易的發展尤為重要。小麥作為三大谷物之一,是中國農民所不能拋棄的作物。而現行的主要由人工播種的方法,不僅浪費勞動力,效率低下,還很容易由于播撒不均勻而減少了產量。小麥播種的自動化已經成了必然趨勢。
一、人工播種小麥優缺點分析
一般十月中旬就要開始進行小麥播種,現在大部分農民仍然是采用人工播種的辦法。首先,人工撒一遍種子,再用旋耕機耙一遍,最后再進行施肥。看起來很簡單的步驟,實際操作起來卻很困難。主要是對作業者的要求很高,人工撒種子要盡量撒得均勻,不能一味的追求速度,看似簡單的播撒,實際上有著固定的節奏和密度要求。很難撒勻,密度也不好控制,植株疏密不勻,出苗參差不齊,單株性狀之間也表現出較大差異等問題,限制了小麥產量的進一步提高,故撒不均勻勢必會影響小麥的產量。
雖然人工播種的方法費時費力,但是農民們還是更相信人工。因為播種小麥的季節常常伴隨著細雨,較潮濕的土地一般的機器很難適應。難道就沒有一個合理的辦法,實現小麥播種的自動化嗎?
二、小麥播種機結構分析
小麥播種機是在旋耕機的基礎上,將犁地、旋耕、播種等功能合為一體,一次性完成三項工作。不僅效率上可以大大提高,還可以有效地改善小麥種植不均勻的情況,明顯的提高小麥產量。
2.1第一代小麥播種機
第一代小麥播種機,由壓輪在地上滾動提供動力帶動過渡輪,由鏈條輸入動力,帶動播肥箱和播種箱同時工作。播種箱轉動過程中由毛刷刷去多余種子,定量播撒,同時完成施肥、播種、壓土三道工序。這種播種機的優點是土被壓實了,有效地防止了水分的流失,并且播撒比較均勻。但同時存在著不小的缺點。當土地不平整時,土沒有蓋住種子,播撒的不均勻,在實驗過程中還把土地犁出了幾道大深溝。當地面雜草過多,以及不同的土地濕度都會對小麥播種產生影響。小麥播種需要面對多種地面情況,播種機機器就應當與多種地面情況所適應。
當泥土過于潮濕時,潮濕的泥土嚴重的堵塞了機器,地面更是被弄得凹凸不平,種子更是不知道被播種到什么地方去了,土也沒有蓋住種子。播種機的毛刷也因為使用了一陣而發生了漏播的情況,播種情況等于零。但是我們必須要知道的是,在小麥播種的季節是經常下雨的,并且下雨更適合小麥播種。
2.2第二代小麥播種機
為了解決第一代播種機的種種缺點,第二代播種機應運而生。第二代在第一代的基礎上自主研發了旋耕機,縮短了旋耕刀和開溝器的距離,在面對濕地和草地時,沒有留下可以像一代那樣擁堵的空間,順利解決了擁堵問題。同時更改肥箱位置,將肥料播種到種子下方,這樣更適合種子生長。同時針對一代機器毛刷使用一段時間后種子漏播的問題,對播種器也進行了調整。第一代毛刷容易掉毛,用一段時間后,毛容易被刮掉。主要是因為采用的是鬃毛,該材質松軟易斷,而在播種時,播種輪轉速很快,沒多久就會把毛全部折斷,由此發生漏播現象。第二代毛刷改用尼龍絲,這種材料堅韌不易斷,不容易出現一堆種子的情況。
雖然解決第一代播種機的問題,但是在后續的使用過程中,第二代播種機的缺點也逐漸顯示出來。第二代播種機的播種器直接按在傳動軸上,在工作時轉動,播撒種子,由于材料是塑料的而且和外框直接接觸的原因,導致耐久度低。用不了多久播種器就會發生斷裂,導致機器無法使用。裂開之后會從側面漏苗,導致播種的很不均勻,大大影響了產量。
2.3第三代播種機
經過對第二代機器的分析,發現其主要存在兩個問題。傳動軸直接與播種輪相連接的這種傳動方式,雖然效率高,結構簡單,但是運行一段時間后前面板就經受不住這個力量,將無法帶動播種輪繼續旋轉了。并且其材質是塑料的,材質比較軟,乘力能力弱。第二個問題是,刷子久了會固定在某一個角度,相當于有點老化了,刷子應該變成可以調節的,剛開始用的時候軟硬合適,距離合適,老化了之后可以把整個裝置往前提。
第三代機器在播種器上做了很大調整,不僅增加了金屬外殼還改變了動力系統。三代機器在二代機器的基礎上將動力軸加在了毛刷上,同時用金屬外殼固定塑料播種輪,兩者尺寸固定 中間并無接觸,最大限度減少摩擦增加使用壽命。與此同時改變了毛刷的形狀,圓形毛刷一方面配合軸承的轉動另一方面更加結實耐用,轉動過程中不易發生變形。這樣不僅提高了播種的精度,效率和耐久度也更高。
三、優點分析及改進方向
3.1優點分析
點帶小麥播種機,通過對傳統手工播種方式的改進,將旋耕播種施肥一體化,大大簡化了播種的流程和工作。工序簡單,一次完成所有播種程序;適應性強,可以應付草地濕地等路段,同時耐久度高;更換一個零件就可以播種其他作物,靈活性大大提高。對于農民來說,十分方便,實用。
3.2改進方向
改變播種的種子類型的時候,還需要大量人工去調整,可以考慮采用機械的驅動方式,來去減少在功能切換的時候人工的投入量,以提高工作效率。
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作者簡介:高靜宇(1997.6—),女,漢族,河北保定人,本科在讀,就讀于河北大學質量技術監督學院,所學專業,機械設計制造及其自動化。
(作者單位:河北大學)