梁楚智
摘 要:眾所周知,水稻種植在我國的農業生產中占有關鍵性的地位,近年來隨著現代化技術的應用和推廣,我國水稻生產的機械化水平也有了明顯的提升,水稻種植的生產效率也有了顯著的提高。水稻插秧機的研發和應用,使得傳統的人工插秧方式得到了創新,彌補了傳統人工插秧勞動負擔大的不足,有效促進了插秧效率的提升,在一定程度上提高了水稻的產量。而水稻插秧機中,分插機構是最主要的工作部件,是影響機械插秧質量和效率的關鍵因素,本篇文章圍繞水稻插秧機分插機構技術特點以及使用中存在的問題展開分析。
關鍵詞:水稻插秧機;分插機構;技術特點;使用問題;分析
我國在水稻的栽培以及研究方面有十分悠久的歷史,而且大米一直是我國人民群眾所鐘愛的主食,所以水稻種植的地位是比較高的。而在我國的水稻種植中,水稻的機械生產技術一直深受重視和關注,隨著我國現代化農技研發技術水平的提升,水稻生產的機械化水平也得到了明顯的改善,水稻插秧機也逐漸得到大面積的推廣和應用。機械插秧與我國傳統的人工插秧方式相比,兼具適應能力強、產量穩定等優勢,水稻插秧機已經成為我國最重要的機械化生產技術之一,同時優化水稻送秧以及插秧效果一直是水稻插秧機技術的發展目標。
1水稻插秧機的發展與研究現狀
目前來看,我國在水稻插秧機的研究方面有幾十年的發展歷史,其中部分技術是借鑒國外成熟機型,再加上自主研發方面的不斷突破,使得我國的水稻插秧機取得了明顯的發展進展。但是我國自主研發和生產的插秧機,在成本以及操作性能方面依舊存在一定的缺陷,與國外成熟機型相比,仍舊處于落后的發展狀態,這就在很大程度上限制了我國水稻生產技術水平的提升[1]。
然而隨著小苗帶土寬行機插秧技術的引進以及深入研究,相關產品也迅速投入到市場中,同時也取得了良好的發展效果,小苗帶土寬行機插秧技術可以有效的滿足了單季常規水稻的插秧需求,但是還無法滿足雙季稻以及雜交稻的需求,而這種不足的存在是機械結構原理所影響的,同時也說明了水稻品種之間存在明顯的差異性。現階段,我國的水稻插秧設備,還無法滿足大苗、大株距以及單本稀植方面的需求,這就對水稻插秧機的分插機構技術提出了更高的要求。
2分插機構的功能要求
分插機構是水稻插秧機的重要工作部件,分插機構主要由兩大部分構成,即分插器和驅動機構,從而實現分秧以及插秧的目的。而在實際的工作中,分插器在分秧以及插秧過程中直接與秧苗進行接觸,為保證合理取秧,以及保證秧苗的深度和穩定,就需要保證分插器按照一定軌跡和姿態來進行運動;其中驅動機構的做引就是保證分插器可以按照相關的軌跡以及姿態方面的要求來進行運轉。所以從這個角度來看,驅動機構的性能是直接影響插秧效率和質量的重要因素。
3分插機構的結構和特點
3.1普通分插機構
普通分插機構在主要工作部件上,使用的是曲柄搖桿結構,分插機構的主動件則是曲柄,曲柄通過回轉運動來提供動力,曲柄在轉動過程中會同時帶動著連桿和搖桿共同進行有規律的擺動。其中連桿的作用是將曲柄和插秧臂連接,從而起到傳動的作用。
普通分插機構使用的是傳統機械機構,其結構特點如下所示:第一,結構簡單、可靠性高,可以滿足正常插秧的工作需求,而且技術也愈發成熟,最重要的是制造以及使用的成本也比較低;第二,這種普通分插機構,僅能進行低速插秧,但是在使用中由于使用的屙屎連桿機構這種機構形式,在實際的運轉中也會受到慣性的作用而出現一定的沖擊載荷,一旦轉速過高,整個連桿機構就會出顯較為明顯的振動,從而導致與原有插秧軌跡偏離,而影響了插秧質量,所以一般來說,曲柄的轉速需要控制在200r/min[2]。
3.2高速分插機構
目前我國水稻生產中使用最廣泛的高速分插機構是橢圓齒輪行星系高速分插機構,使用回轉行星式的齒輪結構,能夠有效的優化水稻高速插秧過程,同時提高了插秧軌跡的合理性,通過對傳動比進行調整,來控制行星輪的轉速。
橢圓齒輪行星系高速分插機構的特點如下所示:第一,一次的回轉可以滿足兩次插秧的需求,提高了插秧的工作效率;第二,使用行星系回轉機構,可以降低慣性力,保證傳動更加平穩;第三,橢圓齒輪的是應用,可以減少傳動比在變化期間所出現的振動問題;第四,橢圓齒輪的加工工藝相對來說,比較的復雜化額繁瑣,對精度有較高要求,而去誒整體配備的結構也十分復雜,所以它的制造成本比較高,插秧機的銷售價格也相對來說比較高;此外,橢圓齒輪行星系高速分插機構,取苗點出運動學特性也存在一定的缺陷,會給秧苗帶來損害。
4水稻插秧機分插機構使用中存在的問題
4.1機械育秧技術的推廣力度不足,農民缺乏育秧技術的掌握
目前我國的機械育秧技術的發展速度不斷加快,技術水平也有了明顯的提升,但是由于受到推廣工作的影響,導致多數的農民并沒有掌握完善的育秧技術,就無法發揮出機械育秧技術的優勢和作用,也就難以提高育秧的質量。機械化育秧技術具有很強的專業性,而且工作程序也比較的復雜,由于其推廣力度存在一定的不足,難以實現更大范圍的推廣和使用;再加上農民由于缺乏相關的教育和培訓,并沒有認識到這一技術的重要性,也沒有掌握該技術的應用要點,導致無法在實際的作業中得到有效的應用,在這樣的情況下,自然插秧裝置的作用也無法發揮出來[3]。
4.2操作技術影響插秧質量
分插機構的使用效果與操作的規范性有很大的關系。目前由于水稻機械插秧的普及時間并不長,再加上駕駛人員的缺乏駕駛經驗,并沒有根據秧苗以及田間的實際情況來調整分插機構的實際性能,導致插秧機的功能無法得到發揮,甚至還會出現漏插、傷秧等問題。另外,水田的耕整地作業質量也是影響插秧質量的關鍵因素。
4.3技術實力影響插秧質量
近年來,我國的水稻機械化插秧技術有了明顯的改進,在技術創新方面有很多突破,但是對于高速插秧機技術方面,與國外發達國家依舊存在較大的差距。我國目前所使用的高速插秧機分插機構還存在一定的落后情況,自主機型在應用以及推廣方面的速度比較慢,而使用橢圓齒輪行星系高速分插機構,則會增加加工成本,而且插秧的品質也得不到保證。
4.4農藝技術對插秧機的影響
我國水稻種植面積廣是公認的,由于種植面積比較廣,水稻的品種也比較多,對農藝技術也有不同的要求,這就在一定程度上影響了高速插秧技術與農藝要求的結合,影響了水稻育秧技術一分插技術的應用。只有將育秧以及插秧與農機農藝的結合,才能保證插秧技術得到廣泛應用,但是在二者融合中也依舊存在一定的問題,給插秧技術的應用也產生了不良影響[4]。
5結束語
綜上所述,隨著現代化技術的不斷發展,我國水稻機械化生產水平也有了顯著提升,但是與國際水稻機械化生產水平相比,仍舊有一定的差距存在,尤其在插秧機分插機構技術方面,差距比較大,這就需要加大對分插機構相關技術的研究,來提高分插機構的技術水平,為插秧機的應用提供重要保證。
參考文獻:
[1]馬永明,馬明光.水稻插秧機分插機構技術特點及使用中存在的問題[J].農機使用與維修,2019,No.277(9):56-57.
[2]楊生順,孔早八.水稻插秧機在農村推廣應用中存在的問題和對策[J].農機使用與維修,2020,No.285(5):51-51.
[3]溫芳,付坤.水稻插秧機分插機構的仿真分析與優化設計[J].中國設備工程,2019,(7):167-168.
[4]許春林,單伊尹,辛亮,等.探出開孔式高速水稻膜上插秧機分插機構設計與試驗[J].農業機械學報,2020,v.51(5):86-94.
(賀州市八步區農業機械技術推廣服務站,廣西 賀州 542899)