趙縣陽
(鄭州工業應用技術學院,河南 鄭州 450064)
我國是一個擁有14億多人口的世界農業大國,需要農業的不斷發展,提高田地產能,為國民源源不斷地輸送質量達標、種類多樣的農作物。精量播種機作為可以精確化作物布局,播種一體化,提高田地產能的農用機械,是支撐我國農業穩定發展的一環。而精量播種機要推廣到全國各地使用,就勢必要面對使用方法推廣和維修方法普及的問題。
目前,國內學者研究大多集中在精量播種機的智能化研發以及對應的使用養護方法。但國內精量播種機的普及率依然不足,不少農戶缺乏對農機的認知和使用。車長青[1]發現由于我國各個地區農業生產水平的不平衡,部分農戶對農作物播種機械的使用還停留在傳統認知上,對技術操作與正確的使用維修等要點不熟悉,限制了精量播種機廣泛使用與推廣,系統論述精密播種機正確使用與操作規范,可以幫助農機推廣。戴宏兵等[2]為進一步提高我國精量播種機的智能化控制水平,以改善精量播種機播種深度可控、播種株距可調、播種定量化等參數為切入點,針對其結構布局展開研究,根據精量播種作業原理建立精量播種控制模型,并展開智能播種控制作業試驗。試驗結果表明:基于智能控制技術的精量播種機,在一定的作業條件下,理論播種量與實際播種量之間的誤差相差不大,滿足定量控制精度要求;整機結構緊湊度與播深合格率分別可提高至91.50%與93.55%,平均漏播率和平均重播率均有不同程度的降低,整機作業效率可提高7.00%。
精量播種機的機械框架主要是主梁和種箱,焊合上懸掛架,地輪軸聯結模塊,通過螺旋連接焊合的輪軸以及主梁。
播種模塊由種子箱、排種器、輸種管和播量調節器構成,左右支架連接到機械框架上。其中排種器構成主要有毛刷刮種器、排種軸、阻塞輪、排種輪、排種盒。
開溝部分主要構件是開溝器,連接在主梁上,通過調節桿、彈簧、開溝器體作用開溝。和主梁的連接方式大多使用u型螺栓。
傳動模塊的主要構件是排種傳動、離合器、中間傳動、主傳動。主傳動通常鏈接在農機后輪,以鏈輪傳動驅動排種軸鏈輪,帶動排種軸轉動排種。
精量播種機對地塊條件需求較高,需要滿足平齊、松碎、凈墑。在使用精量播種機前,需聯合使用整地機整地[3]。
1)調整和農機的連接螺栓,使得精量播種機保持水平狀態。
2)在作業前,根據作物要求,調整排種機位置達到控制作物行距的目的。當行距不滿足農藝要求時,需要調整,以主梁中心向兩側排查平穩性,松開開溝器的u型螺栓,左右移動開溝器,調試完后擰緊螺栓,以開溝器鏟尖尖距檢視行距,查看開溝器是否和拉桿中心線在同一垂直面上。同時,要調整開溝器上下位置,以達到作物農藝需求深度為準。
3)株距調整,需要調整播種盤鏈條,更換齒輪數改變傳動比,或更換不同孔數的播種盤來控制株距。在播種均勻性上,可以調整排種器調節桿調整位,當排種器未正確作用時,可調整松開阻塞輪和排種輪的擋箍螺栓,將排種輪和阻塞輪放置到正確位置[4]。
4)為了精確控制播量,要測試排種器播種能力。可以支起播種機支架,固定調節桿,添加四分之一種箱容量的種子,轉動排種輪使得排種器充滿種子,在輸種管下擺放盛種器具,手動方式轉動20~30圈,稱重各個盛種器具,計算排種量,比對各行排種一致性,反復調試至農藝要求范圍。
5)調試施肥器槽溝有效程度,達到控制排肥量的目的。
試播是為了保證田地產能和作物質量能夠符合預期要求。
播種試驗是為了保證田間實際播種量的精確性,需要將輸種管下端堵住,核算積攢種子重量,嘗試1~3次,對比差異,確保畝播量的準確性。
開溝器控制是通過調節深淺調節桿孔的相對位置以及調整彈簧作用力來達到的。放下深淺調節桿的擋銷,下移深淺調節桿,插上擋銷。取下弓形銷,保持彈簧壓力。壓力越大,深度越深,壓力越小,深度越淺。此外,在開溝器鏟尖遇到障礙物時,彈簧可起到緩沖作用,避免剛性損壞,在克服阻礙物后,就可以恢復原本開溝深度了[5]。
氣吸式精量播種機是一種利用負壓實現精量播種的農用機械,在精量方面,可以做到降低種子用量,節省種子約10%成本,相比機械精密播種,合格率在90%左右,合格率較高,并明顯降低了漏播率和重播率。適用于長、圓、扁、大、中等不同形狀作物。播種速率高,可以有效避免種子由于播種作業導致的自身破損。然而,在拖拉機等農機帶動氣吸式精量播種機作業時,需要額外帶動風機高速旋轉,產生負壓,不僅需要額外的燃油消耗,還需要高精度的配套風機,使用和維修費用更高[6]。因此,更加需要注重使用方法和維護方法,避免機械損壞,導致成本增加。
1)行距調整,需要使穴播器從中間向兩邊進行調整。松開穴播器種箱架與小框架連接卡,即可移動穴播器,調好后,緊緊固定螺絲,然后檢查兩小框架之間的距離,松開大梁連接卡,調整框架之間行距到要求尺寸。行距調好后,調整覆土滾筒漏土縫與各對應穴播器種行成一直線,根據土壤干濕度,調整漏土縫寬窄在8 mm~25 mm之間。
2)開溝調整,要調整每組框架上開溝圓片角度、深度及兩圓片之間的距離,根據土壤情況,調整圓片端面與前進方向的夾角為5°~10°,開溝深度為40 mm~60 mm。兩圓片之間前邊緣最小距離為1 820 mm。壓膜輪調整到緊貼膜溝內側壁,使膜邊壓嚴實,膜面平展。
3)氣吸式精量播種機還需要調整種孔覆土量,根據土壤情況,通過調整二級覆土圓片的角度、深度,來保證種孔的覆土量[7]。圓片端面與前進方向的夾角越大,覆土量越大,深度越大,覆土量越大,反之,則覆土越少。氣吸式精量播種機具體如圖1所示。

圖1 氣吸式精量播種機
氣吸式精量播種機的常見故障之一是排種量不穩定,造成播種量不穩定的原因如下:
1)吸氣管路有裂紋或輕微破損、接頭連接松動等使氣壓下降,吸力減小,種子沒被吸住致使一部分或全部漏播。主要表現為個別壟行播量減少,或漏播[8]。
2)吸氣型膠管質量差、老化變質或因保管不當,而產生內層脫離使氣流阻力加大,導致氣壓降低,不易吸附種子。
3)吸風機兩側軸承磨損嚴重,種子難以吸附在排種盤上。這種現象多發生在整機播量不足或完全漏播時。
4)主機轉速降低,或動力輸出軸出現故障,導致風機轉速下降。
5)傳動系統,如三角傳動帶陳舊、磨損嚴重、拉長、松弦等,造成風機轉速下降。
6)排種盤因保管、安裝不當,而產生變形、銹蝕或種室變形等,使排種盤與種室接觸不嚴密,產生漏氣,種子一部分或全部不被吸附。
7)種子清選不好,混有雜物,將排種盤孔眼堵死,造成漏播。
排除故障的方法如下:當監視人員或監視器發出漏播信號時,應立即停車熄火,并將播種機落地檢查原因,若輸種管和風管接頭連接不牢,可重新接牢;有較小孔眼或裂紋的,可用膠帶貼補,孔眼過大或裂紋過長的,應更換新管;輸氣管內壁脫層阻力大的,應更換新管;排種盤或排種室變形,校平后,仍然漏氣的應更換新品;發動機轉速正常而風機風量仍不足的,要檢查風機軸承,如有曠動異聲等,應更換軸承[9]。
氣吸式精量播種機,具有較為封閉的輸種結構,當發生不下種的情況時,大多是風機故障或者結構性故障導致的。播種機在試播和作業中出現完全不下種,結構性故障主要是磨損嚴重或運輸、保管不當造成傳動件變形,如方軸、軸套、錐齒輪、萬向節、排種器等嚴重磨損、變形,這也會連帶導致風機故障,導致風速和風量不足,而完全不下種。
排除方法如下:在作業前,認真全面檢修播種機,如方軸要校直,配合松曠的可加墊片消除間隙,磨損嚴重的要焊補后磨平;錐齒輪磨損過大的,要成對更換,磨損不太嚴重的,可在內孔加墊片消除間隙;萬向節可用堆焊法填補磨痕,然后車平表面,裝復后,應轉動靈活。
1)在播種前,需要檢查排種器內的種子品質以及排除播種機內雜物,防止雜物損害排種器,造成播種一致性偏差或者雜物等因素導致種子品質受損,降低作物質量和產能。
2)在作業過程中,需要不斷檢查行間距、播種深度、播種量,特別是銜接行,需要嚴格按照農藝要求仔細檢查。通過已播種面積和種子消耗量,判斷播量是否滿足農藝要求。
3)在作業中,需要盡量避免在單次任務未結束時,停止車輛行駛,防止在農機起步時,造成漏播情況。如果需要停車,則必須先升起播種機倒退一間距,方可重新播種。而工作中的機組不能倒退操作,在重新啟動時,需要調整農機液壓系統緩慢降落排種機,轉彎時,要降低速度,行駛至劃線地塊,起落要注意開溝器高度,防止開溝器堵塞導致苗壞死斷壟。
4)要注重精播機各個部分工作是否正常,特別是排種器和輸種管有無堵塞情況。在巡檢時,要關注播種的均勻性、播種深度、覆蓋質量能否滿足標準。在工作時,要確保種子箱內保存不少于三分之一的種子,時常補充肥料箱,一旦發現問題,就要及時解決[10]。
5)在機組運行中,不能調整工作機構結構,避免整動潤滑機件,緊固螺栓引發的故障問題。如果要清理開溝器、排種器的雜物,務必使用專用的工具進行,嚴禁用手處理。
6)播種機停止后,要及時清理開溝器等機構的纏草和新土。播種機在長途轉移地塊時,嚴禁在機上站人,放置重物,特別在人口較多地區,需要隨行人員在機組后方護行,避免危險情況的發生。
在使用精播機后,需要清理精播機各個地方的泥土、雜物。檢測精播機各個緊固螺栓緊固情況,給潤滑部分添加潤滑油,在停機后,要放下精播機,并放平。
要隨時檢測精播機工作狀態,一旦發生異常情況,要及時停車檢查排除情況。隨時清理開溝器、傳動機構、地輪等的泥土。注意種子箱的防護,清理碎石、雜草等雜物。
綜上所述,種植是農藝的關鍵環節,使用精量播種機可以提高種子播種合格率,降低種子用量,降低種子成本。我國是農業大國,大量的農業從業者依舊使用傳統種植技術,不利于農業發展和進步。同時,使用精量播種機不論是機械式或者氣吸式,都具有一定的使用和維護門檻,需要不斷探討,
并普及使用維護技術,提高播種機使用率,促進農業可持續發展。