摘要：针对牧草免耕播种机进行退化草原补播作业时存在土壤扰动明显、播种深度不均匀、种沟保墒能力差等问题,设计一款集切根、开沟、回土功能于一体的多功能集成式开沟装置。该装置采用平面圆盘破土切根,随后采用倒“T”型开沟器形成结构稳定的种沟并清理种子周围土壤内的根茎,最后由回土机构将开沟过程中被挤压至地表的土壤回填至种沟内对种子进行掩埋。采用离散元法辅助开沟装置设计,选用Hertz-Mindlin with JKR接触模型创建土壤离散元模型。通过离散元仿真试验确定开沟器连接柄与地面夹角为90°时作业效果最佳。通过分析回土机构工作过程受力情况,确定仿形机构弹簧劲度系数为0.6 N/mm,弹簧初始压力为60 N。开展田间试验与离散元仿真试验检验多功能集成式开沟装置作业效果,试验结果表明该装置最佳作业速度范围为0.8~1.2 m/s;作业过程土壤扰动较小,侧垄宽不超过50 mm;开沟深度稳定可控,种沟深度波动不超过5 mm;回土机构作业效果良好,有助于改善种沟保墒能力。

摘要：为克服草地土壤坚实度高、残茬根系量大带来的开沟问题,在草地切根改良的基础上实现施肥补播,采用破土刀齿破茬-种沟双圆盘开沟器开沟覆土-肥沟双圆盘开沟器压土成沟并覆盖种沟的工艺构建种床与肥床,设计分层交错式覆土开沟装置,建立种沟与肥沟双圆盘开沟器需满足的参数关系。基于土壤扰动造成土壤坚实度下降理论,通过对比试验,确定种沟开沟器距切根沟缝的距离对土壤坚实度的影响,得到将种沟开沟器布置在距离切根沟20mm处,可使开沟器入土处的土壤坚实度下降62%。将分层交错式覆土开沟装置应用于9QFB-2.4型破土切根施肥补播复式作业机,田间试验结果表明:该装置能够实现稳定开沟,形成深47.3mm、宽29.1mm的肥床与深44.7mm、宽19.5mm的种床,施肥和播种深度合格率分别达到80%和83%,且对土壤的扰动程度小于14%,有利于草场植被的保护。

摘要：针对葡萄种植施肥过程中开沟作业功耗大的问题,根据新疆葡萄种植地土壤特性及葡萄种植模式,设计了一种适用于葡萄深施有机肥的开沟装置,主要由机架、刀盘总成及导流罩等组成。其中,开沟刀具依次间隔螺旋排列,刀具2把为1组,共7组14把。在完成开沟装置设计与土壤参数测定的基础上,利用离散元仿真软件建立了土壤颗粒模型及土壤-开沟装置交互模型,仿真分析了前进速度、刀盘转速及刀具组合对开沟作业功耗的影响。结果表明:前进速度、刀具组合、刀盘转速与刀具组合交互作用对开沟作业功耗影响显著。确定的最优参数组合为:前进速度801m/h,刀盘转速111r/min;刀盘组合为:刀A切土角150°、弯折角60°、工作幅宽133mm,刀B切土角180°、弯折角90°、工作幅宽166mm。此时,开沟作业功耗为17k W。

摘要：开沟装置是液控精量施肥机的关键装置,其结构设计的合理性影响着施肥机的开沟效果和施肥精度。为此,运用ANSYS和EDEM软件对施肥机开沟装置进行静力学分析、动力学分析和模态分析,结果表明:在开沟犁犁柱下端与犁铲的连接处受到较大应力,但满足强度要求;约束模态振型与对应振频比较,发现在约束模态下能有效提高其强度,降低犁柱和犁铲的变形,为施肥机开沟装置的优化设计和提高施肥精度提供了理论基础。

摘要：针对果树苗木培育环节中的开沟作业劳动强度大及机械化程度低的问题,应用AIP实体三维设计软件建立了开沟装置的模型并进行了参数化设计,确定了开沟装置的开沟宽度与作业深度、工作隙角及扶苗器的长度。配合厂家进行开沟装置样品以及样机试制,田间试验和移栽作业表明:开沟深度稳定性良好、工作效率高,栽植倒伏率和伤苗率低、栽植合格率高,栽植作业质量符合果园农艺要求,较好地解决了果树苗木培育环节的开沟作业,为我国矮砧密植模式下的果树苗木培育提供了技术支持。

摘要：针对南方甘蔗产区开展实施的甘蔗叶粉碎深埋技术,研制了一种甘蔗叶粉碎深埋还田机。本文重点设计了机具的单边平底开沟装置以适合南方砖红壤的条件要求,确定了开沟装置的结构参数;并通过扭柱型犁体曲面设计,增强了翻土和碎土能力。田间试验表明:甘蔗叶粉碎深埋还田机通过性良好;开沟装置开沟平均深度为39.95cm,底部宽度为25.03cm,上底宽为49.85cm,回土深度为11cm,开沟性能良好,工作可靠,能够满足甘蔗叶深埋技术要求。

摘要：开沟是秸秆生物反应堆种植作业的重要环节,目前其开沟主要是人工劳动或微耕机作业,人工挖掘填埋劳动强度大、工作效率低,微耕机开沟浅,需要多次作业,不能满足开沟工艺要求。为提高开沟效率,完成秸秆生物反应堆开沟农艺要求,设计制造了一种纵向可调旋转式开沟装置。该装置的开沟刀纵向旋转进行开沟,抛出的土由挡土板引导落在沟的两旁,调节伸缩杆长度控制开沟刀轴倾角,其具有开沟深度可调、开沟效果好、工作效率高及结构简单等特点。

摘要：根据现代林果树苗大面积栽植的农艺需求,设计了一种林果树苗开沟栽植机。在初始样机田间试验中,开沟装置侧面的沟型保持板发生较大变形。为了增强开沟装置的结构强度,避免作业阻力过度增加,利用有限元法对开沟装置进行了结构分析。利用AIP软件建立了原始开沟装置的三维装配体模型,并根据林果树苗栽植作业的实际工况定义其约束条件和受力载荷,结合开沟装置的材料属性进行有限元计算。同时,通过参数驱动机制变换开沟装置模型尺寸,获得了开沟装置的多组应力、变形和安全系数等数据,依据计算结果改进了开沟装置的结构和参数。试验结果表明:改进的开沟装置没有出现变形现象,作业机组工作状态良好,达到了林果树苗栽植作业的农艺要求。

摘要：针对秸秆生物反应堆技术推广中存在的人工开沟、覆土环节劳动强度过大、生产率低的问题,设计开发出适合在温室内作业的新型开沟装置。阐述该装置的总体结构与工作原理,对其关键部件进行优化设计。通过试制与应用,证实该装置结构合理、作业质量好、动力消耗小,可作为秸秆生物反应堆技术的配套机具进行推广应用。

摘要：为了满足山区、雨养地的播种农艺要求,以山地播种机的研究为中心,设计了一种新型的垂直分层种施开沟装置。该开沟装置成功地实现了种肥垂直种施,更好地满足了山地、旱地耕作的要求。