水稻直播機(jī)結(jié)構(gòu)原理及使用要點(diǎn)分析

李 寧，孫振雨，安龍哲，徐 峰，王麗君，聶海強(qiáng)，王密盛，吳忠民，李翠玲

(1.黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院 牡丹江分院，黑龍江 牡丹江 157011；2. 牡丹江市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站，黑龍江 牡丹江 157011)

0 引言

2BDZ-10型自走式水稻直播機(jī)是久保田公司設(shè)計(jì)制造的一款穴播式水稻直播機(jī)，該機(jī)無(wú)需開種溝和回填作業(yè)，直接將水稻種子播撒于稻田泥土表面[1]。該機(jī)采用插秧機(jī)車身(柴油機(jī))提供動(dòng)力，進(jìn)行10行25 cm行距播種，穴距7擋調(diào)節(jié)，最快播種速度0.7 hm2·h-1。在需要同步施肥的情況下，可附加安裝施肥裝置。

使用該機(jī)進(jìn)行水稻直播作業(yè)可減少體力勞動(dòng)，降低人工成本，大幅提升作業(yè)效率及播種成功率，有利于搶占農(nóng)時(shí)增加積溫，從而提高收益。與人工手撒播種相比，效率提高3～4倍，節(jié)約用種量1/3左右，產(chǎn)量增加25%左右；與移栽水稻相比，產(chǎn)量基本相同，可減去育種和移植2個(gè)環(huán)節(jié)，節(jié)約生產(chǎn)用水30%[2]。

該機(jī)排種器出口距離田面僅20 cm，即使高速行駛進(jìn)行播種作業(yè)，稻種也不會(huì)分散四濺；獨(dú)特的回轉(zhuǎn)型排種器每次排出幾乎等量的稻種，保證播種精度，二者共同作用下可實(shí)現(xiàn)高速高精度播種。

1 主要技術(shù)參數(shù)

配套動(dòng)力：16.1 kW；

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)形式：傳動(dòng)軸傳動(dòng)；

外形尺寸：3 022 mm×2 775 mm×1 820 mm；

作業(yè)行數(shù)：10行；

行距：250 mm；

穴距：100 mm、120 mm、140 mm、160 mm、180 mm、210 mm、240 mm；

穴距調(diào)節(jié)形式：手柄調(diào)節(jié)；

總播種量：18～474 kg·hm-2；

排種器形式：外槽輪；

播種量調(diào)節(jié)方式：無(wú)極調(diào)速；

種箱總?cè)莘e：100 L；

作業(yè)效率：0.1～0.7 hm2·h-1。

2 主要結(jié)構(gòu)及工作原理

2.1 主要結(jié)構(gòu)

2BDZ-10型自走式水稻直播機(jī)主要結(jié)構(gòu)如圖1所示，由車身、掛接裝置、傳動(dòng)軸、下種離合器、齒輪箱、機(jī)架、輸出軸、種箱、排種器、導(dǎo)種器、浮舟、V型開溝器等部分組成。

1.車身；2.掛接裝置；3.傳動(dòng)軸；4.下種離合器控制手柄；5.齒輪箱；6.機(jī)架；7.輸出軸；8.種箱；9.排種器；10.導(dǎo)種器；11.浮舟；12.V型開溝器圖1 2BDZ-10型自走式水稻直播機(jī)示意圖

2.2 工作原理

2BDZ-10型自走式水稻直播機(jī)采用自走式高速插秧機(jī)車身提供充足動(dòng)力，稻田通過(guò)性好，較深的泥腳中也能完成播種作業(yè)。動(dòng)力一部分驅(qū)動(dòng)整機(jī)向前行駛，一部分提供給播種機(jī)完成播種作業(yè)。種箱、排種器、浮舟等部分安裝固定于機(jī)架成為一個(gè)整體，掛接裝置將該整體連接固定于車身后部。傳動(dòng)軸一端安裝于車身輸出軸，一端安裝于齒輪箱輸入軸。傳動(dòng)軸將動(dòng)力傳到齒輪箱，齒輪箱輸出軸將動(dòng)力傳遞到排種器的驅(qū)動(dòng)軸。驅(qū)動(dòng)軸上齒輪隨驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，與之嚙合的排種器齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)排種器內(nèi)外槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)，種箱內(nèi)稻種落入排種器外槽輪內(nèi)，外槽輪內(nèi)充滿稻種轉(zhuǎn)動(dòng)，毛刷將多余稻種擋除。當(dāng)外槽輪內(nèi)稻種轉(zhuǎn)到稻田泥面正上方時(shí)，在重力作用下落于泥面，完成播種作業(yè)。稻種在離開外槽輪時(shí)，經(jīng)過(guò)漏斗式導(dǎo)種器導(dǎo)向，更加集中播種，也可防止稻種飛濺，并且避免風(fēng)的干擾。稻種播種量可通過(guò)機(jī)器右側(cè)播種量調(diào)節(jié)把手全行調(diào)節(jié)，也可以通過(guò)播種器側(cè)方調(diào)節(jié)手柄單行調(diào)節(jié)。穴距調(diào)節(jié)手柄位于車身右側(cè)踏板下方，駕駛員可根據(jù)稻田地況、施肥情況隨時(shí)調(diào)節(jié)，方便、準(zhǔn)確。10個(gè)排種器由通軸驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)同步同速播種。該機(jī)共安裝有5個(gè)浮舟，直播作業(yè)時(shí)提供機(jī)架和種箱等部分的支撐力，浮舟支撐力大小可通過(guò)軟硬度控制器手柄調(diào)節(jié)。浮舟與種箱對(duì)應(yīng)安裝，兩側(cè)4個(gè)浮舟裝有V型開溝器。V型開溝器安裝于浮舟尾部，直播作業(yè)時(shí)隨浮舟前進(jìn)，開出水情管理溝，中間浮舟未安裝V型開溝器。每個(gè)種箱內(nèi)安裝有余量報(bào)警器，當(dāng)?shù)痉N余量較少時(shí)可在駕駛面板報(bào)警顯示。

3 主要優(yōu)點(diǎn)

3.1 表面式播種

稻種直接播撒于稻田表面，方便確認(rèn)播種和出芽狀況，播種情況一目了然。

3.2 播種量調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便

通過(guò)手柄簡(jiǎn)單的操作即可完成所有行播種量的調(diào)節(jié)，又可通過(guò)每行調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，以針對(duì)不同地形、不同田塊條件下的作業(yè)需求，適應(yīng)性更強(qiáng)。

3.3 V型開溝器

該機(jī)配備4個(gè)V型開溝器，直播作業(yè)的同時(shí)可以給稻田泥面開溝，起到含蓄水分作用，使壟面少淹水或不淹水，有利于根系生長(zhǎng)和改善根系結(jié)構(gòu)。播種結(jié)束后，后期的稻田水分量管理更加方便。

3.4 下種離合器手柄

每?jī)尚信渲靡粋€(gè)下種離合器手柄。在播種收尾作業(yè)時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)離合器手柄，根據(jù)剩余播種面積控制直播行數(shù)。操作簡(jiǎn)單，播種精確，且能節(jié)省稻種。

3.5 高效精準(zhǔn)調(diào)節(jié)播種量

播種量范圍18～474 kg·hm-2(稻種千粒重不同，數(shù)值或有差異)，可滿足不同地區(qū)、不同品種的播種需求。

3.6 缺種報(bào)警

料斗箱內(nèi)安裝有余量傳感器，稻種余量不足時(shí)可立刻檢測(cè)并反饋到駕駛面板上進(jìn)行報(bào)警提示，避免漏播情況的發(fā)生。

4 播種作業(yè)

4.1 作業(yè)前的機(jī)器檢查

檢查直播機(jī)整體狀況、部件是否安裝到位，操作手柄是否位于正確位置；檢查空氣濾清器、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油、燃料濾清器、冷卻水、燃油剩余量。

4.2 參數(shù)設(shè)定

根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)要求設(shè)定穴距和播種量。

4.3 種子要求

水稻直播可以采用催芽種子或浸泡過(guò)的種子，也可采用干稻種。用干稻種播種時(shí)，通常先將稻種用云母與一種粘合劑的惰性混合物拌種包衣，以增加種子的質(zhì)量，避免干稻種漂浮于水面而導(dǎo)致群體不勻[3]。采用水稻直播時(shí)，要避免苗床過(guò)于光滑，粗糙程度適宜的苗床有利于秧苗的固定生根[4]

4.4 地況要求

因?yàn)樵撍局辈C(jī)將稻種直接播撒于稻田泥土表面，所以稻田地況對(duì)于播種質(zhì)量有一定影響。良好的稻田地況有利于稻種的扎根生長(zhǎng)，從而保證苗全苗齊。水稻直播稻田要求精耕細(xì)整，達(dá)到田平泥融、肥足草凈、“三溝”相通的標(biāo)準(zhǔn)，否則低洼處種子可能因淹水缺氧窒息而死，高處種子因缺水干旱而停止生長(zhǎng)，甚至死亡，難以實(shí)現(xiàn)一播全苗的目標(biāo)[5]。較為理想地況應(yīng)符合如下指標(biāo)，平整度：水平高度差≤5 mm·hm-2；顆粒度：壤土類二級(jí)；水分：不得高于泥面2 mm；沉降時(shí)間：≥3天；雜物：基本無(wú)雜物。

4.5 試運(yùn)轉(zhuǎn)

升起播種部使其離地，將油壓鎖定手柄至于“關(guān)”的位置，將副變速手柄至于“中立”位置，推動(dòng)播種離合器手柄至“播種”位置，緩慢推動(dòng)主變速手柄，播種部開始運(yùn)轉(zhuǎn)，觀察運(yùn)轉(zhuǎn)情況。觀察5 min，如無(wú)異常情況，停止發(fā)動(dòng)機(jī)，添加稻種，進(jìn)行空播運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)播種部運(yùn)轉(zhuǎn)合格。

4.6 下地作業(yè)

根據(jù)田地狀況選定起播點(diǎn)，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，行駛至起播位置，將播種部放至最低，推至“播種”位置，放下劃線器，操作主變速手柄開始播種。播種10 m后停機(jī)觀察播種情況，包括株距、播種量、分布等，如有需要，適當(dāng)調(diào)節(jié)，調(diào)整至合理數(shù)值后以適當(dāng)速度播種作業(yè)。接近地頭時(shí)減速至停止，操作播種離合器使播種部上升，轉(zhuǎn)向至待播種位置，轉(zhuǎn)彎時(shí)以中央標(biāo)桿為基準(zhǔn)，使其與劃線器所劃線路對(duì)齊。緩慢行駛至擺正機(jī)身，放下播種部，緩慢加速至播種速度。注意觀察種箱里稻種剩余量，稻種較少或缺種警報(bào)響起時(shí)，及時(shí)添加稻種。關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)添加稻種，不可待機(jī)添加稻種。

4.7 作業(yè)后保養(yǎng)

清空種箱內(nèi)稻種，清理播種器；充分清理機(jī)器表面泥土，徹底清理各部件掛帶雜物，尤其是浮舟、底盤、V型開溝器；添加潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂。將機(jī)器至于陰涼、通風(fēng)處，避免陽(yáng)光直射或者淋雨。

5 常見(jiàn)故障及排除方法(表1)

表1 常見(jiàn)故障及排除方法

(05)