作物疏密種植勺輪式精準播種裝置的設計

劉欣 尤曉東 房圣東

摘要：針對作物疏密種植模式設計一種勺輪式精準播種裝置。闡述該播種裝置的整體結構、工作原理及過程，介紹該播種裝置的適用范圍、使用方法及效果，以期為作物疏密種植技術模式的推廣應用提供配套機具支持。

關鍵詞：播種裝置;勺輪式;疏密種植

中圖分類號：S223.2? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1674-1161（2021）03-0027-02

播種裝置是播種機的核心部件，在作物機械化播種作業中起著主要作用。目前常規的勺輪式播種裝置采用均勻排種的方式進行播種作業，但這種種植模式不利于作物植株通風透光，使得作物抗倒伏能力較差，同時也不利于適當增加種植密度，從而影響作物最終產量。作物疏密種植模式可以改善植株的通風透光條件，增強作物的抗倒伏性等抗逆性，還能集中供肥并提高肥料利用率。這種種植方法操作簡單，不增加生產成本，比現有常規種植模式增產10%左右。本課題針對作物疏密種植模式研究設計一種可實現直線疏密距離單粒精量排種作業的勺輪式精準播種裝置。

1 播種裝置總體設計

1.1 整體結構

作物疏密種植勺輪式精準播種裝置主要由殼體、勺輪排種盤、排種軸、間隔板、儲種盤、變速箱、外罩、輸入軸等組成，其整體結構如圖1所示。輸入軸與變速箱安裝于殼體左側，勺輪排種盤、排種軸、間隔板、儲種盤、外罩安裝于殼體右側，左右兩側部件由排種軸實現動力傳輸。外罩與殼體固定，并與之形成一個相對密閉空間，作為作物種子充種空間。間隔板固定在殼體上，并可根據需要調整角度。勺輪排種盤、儲種盤與排種軸相連，并隨排種軸轉動。

1.2 工作原理

工作時，動力由輸入軸輸入，經變速箱變速到合理轉數后帶動排種軸轉動，勺輪排種盤與儲種盤也隨之轉動。勺輪排種盤在轉動過程中，其頂端排種勺結構舀取作物種子，轉至間隔板上所開過種孔處，透過過種孔進入儲種盤上儲種槽中，并繼續隨儲種盤轉動，當轉至殼體下端開口處，在離心力與重力作用下與排種裝置脫離，實現一次排種動作。

1.3 工作過程

作物種子經外罩（如圖2所示）的入種孔進入充種空間，并與勺輪排種盤緊密接觸，便于排種勺有效取種。殼體下端有開口，用于種子下落。勺輪排種盤（如圖3所示）由圓周均勻分布的成對排種勺構成，每對間隔角β為15～20 °，β值可以根據作物種類進行適當調整。儲種盤（如圖4所示）上加工有與勺輪排種盤角度相對應的儲種槽，用于收集儲藏排種勺舀取的種子。間隔板（如圖5所示）右上角開有一定角度和弧度的過種孔，用于種子通過。未開孔部分可通過調整間隔板角度位置，實現勺輪排種盤有效精量取種。

2 播種裝置應用效果

作物疏密種植勺輪式精準播種裝置適合于多種糧食作物、油料作物、蔬菜作物等的播種，如玉米、花生、紅豆、高粱等。該播種裝置可以直接安裝在常規播種機上，作業時一次完成直線疏密距離單粒精量排種作業。在不改變作物種植密度和行距大小（常規等行距和大壟雙行均可）的條件下，使用該播種裝置能夠實現作物株間疏密種植（疏株距為40～80 cm、密株距為5～10 cm），通過調節變速鏈條傳動軸可使相鄰兩行形成交錯或平行方式種植。如果采用交錯方式種植，則交錯距離為鄰行疏株距和密株距總長度的二分之一，將相鄰兩行作為一個循環進行播種;如果采用平行方式種植，調節變速鏈條傳動軸即可。

參考文獻

[1] 李鑫，籍俊杰，馮曉靜.勺輪式玉米排種器運動機理的研究[J].農機化研究，2019，41（7）：57-61，68.

[2] 劉欣.玉米疏密交錯種植技術研究[J].農業科技與裝備，2016（8）：21-22.

[3] 張旭.玉米機械化疏密種植模式增產試驗[J].農業科技與裝備，2016（6）：34-35.

[4] 牛世偉，安景文，劉慧嶼，等.大壟雙行疏密種植對玉米冠層結構及產量影響的研究[J].玉米科學，2014，22（5）：98-103.

[5] 畢延潔，趙文峰，劉培杰.具有單粒精量播種功能的玉米播種機設計與研究[J].農機使用與維修，2020（6）：10-11.

Design of Spoon Wheel Precision Sowing Device for Crop Density Planting

LIU Xin， YOU Xiaodong， FANG Shengdong

（Liaoning Institute of Agricultural Mechanization， Shenyang 110161， China）

Abstract： A spoon wheel type precision seeding device is designed for crop density planting mode. This paper expounded the whole structure， working principle and process of the sowing device， and introduced the application scope， application method and effect of the sowing device， in order to provide supporting equipment for the popularization and application of the technical model of crop dense planting.

Key words： sowing device; spoon wheel type; density planting