大葱移栽机的设计与试验研究

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1、中墨农业工程学会2005年学术年会论文集大葱移栽机的设计与试验研究胡军1，封俊2，曾爱军2(1．黑龙江八一农垦大学工程学院，大庆市163319：2．中国农业大学，北京市100094；)摘要：由于大葱移栽的农艺要求特殊，国产的各种移栽机都不适合大葱这类小株距作物的移栽。为了实现大葱机械化移栽，作者分柝了国内各种移栽机的结构特点，确定了以挠盘式栽榱器为研究对象，在分析挠盘式栽植器运动轨迹和特征参数的基础上，设计了一台挠盘式大葱移栽机，田l曰试验结果不仅证明了挠盘式移栽机可以满足大葱栽植的农艺要求，实现小椿距移栽，而且验证了挠盘式移栽机设计方法的可靠性。关t翔：大葱，挠盘式，移栽机，试验

2、中圈分羹峰：s223．94O引言大葱原产于亚洲西部高寒地区，在我国栽培历史悠久，遍布全国各地，是一种重要的蔬菜和调味品。随着我国农业种植结构调整和大葱出口量逐年增加，许多地区都把大葱种植作为一项产业来发展，种植面积迅速扩大，成为区域规模种植的经济作物之一。由于传统手工移栽作业的劳动强度高且生产率低，农民对大葱移栽的机械化要求越来越迫切，因此设计和研究大葱移栽机是非常必要的。大葱栽植期一般在5～7月份，传统人工移栽分为悬挂帆梅lOom。第三，不能窝根，由于葱白的质量决定了大葱的产品质量，因此要求栽攮时不能窝根。由于大葱移栽的农艺要求特殊性，现有的移栽机均难以实现大葱这类小株距作物的移

3、栽。为了实现大葱机械化移栽，在分析国内各种移栽机结构型式和特点的基础上，研制了一种挠盘式移栽机，通过田间试验，该机能够实现大葱这类小株距作物的移栽，完全满足农业技术要求。l大葱移栽机的结构与工作原理1．1移栽机的结构机絮输送季开褶墨爱奎量羹妻蕊棱墨覆土壤燕轮图1大葱移栽机结构简图Fig1Ske屯chofscallion柏nsplant贸插葱法和排葱法。人工栽植的缺点是生产效率低，劳动强度高。与其他移栽作物相比，大葱栽植的主要特点是：第一，小株距。一般作物的栽植株距是20～50cm，+而大葱的株距仅有5～lOcm。第二，深度较深。一般作物的栽植深度为3～5cm，而大葱的栽植深度为6～

4、●’收稿日期：2005．11．29修订日期：作者简介：胡军(1972一)，男(汉族)。江苏薪沂人，讲师，硕士，吉林大学在读博士。研究方向：农业机械化工程。黑龙江省大庆市开发区黑龙江八一农垦大学，163319。Pmmail：hujun-gj@163．∞m通讯作者：封俊(1960一)，男(汉族)，四川省成都人，剐教授，博士，研究方向：农业机械化工程。北京市中国农业大学理学院，邮编100094。Email：l曲龆哒堡翻jbb￡然§毯4鳃为满足大葱的栽植要求，本文设计的挠盘式大葱移栽机为半自动悬挂式，采用单组仿形结构(如图1所示)。每个单组的工作部件由供苗输送带、垂直输送带、挠盘式栽植器、

5、开沟器、覆土镇压轮、地轮、传动机构、仿形机构、悬挂装置及辅助部件机架等组成。供苗输送带由帆布带和橡胶块制成，由三个传动辊张紧成三角形。橡胶块在帆布带上按一定的间隔固定，两相邻橡胶块之间形成宽度为2cm的秧槽。垂直输送带为平面橡胶环带。供苗输送带的水平段是移栽机的喂菌区，其垂直段与垂直输送带同步向下运动，输送葱荫，中圈农业工程学会2005年学术年会论文集形成大葱的运输区。挠盘式栽植器由两个互成一定夹角的金属圆盘构成，内侧有环形橡胶，两圆盘之间形成具有一定宽度的夹苗狭缝，构成夹持平面以夹持葱苗。金属圆盘上开有许多的传动齿槽，在特制链轮的驱动下转动。开沟器为滑刀式，安装在垂直输送带的下面

6、，起开沟作用。覆土镇压轮安装在圆盘栽植器的后面，起覆土镇压作用。仿形传动地轮安装在开沟器的前面，起仿形和传动的作用。1．2移栽机的工作原理大葱移栽机的工作原理如图2所示。作业时，由拖拉机牵引移栽机前进，操作人员将葱苗依次放入供苗输送带上的秧槽内。在供菌输送带的带动下，葱苗由水平运动转为垂直运动，当供苗输送带与垂直输送带夹持葱菌输送到挠盘式栽植器时，葱苗被转动的挠盘栽植器夹住，同时脱离输送带的夹持，葱苗的运动由水平运动变为绕圆盘中心的旋转运动，并进入开沟器开出的栽植沟内，当葱苗转到适当位置时，栽植器将葱苗释放，葱苗在重力作用下落到栽植沟内，开沟器尾部回土流将根部覆土，覆土镇压轮及时由

7、后向前将根部土壤压实，完成栽植全过程。图2大葱移栽机工作原理示意图Fig2Principlesketchofscalliontransplanter2挠性圆盘式栽植器的运动轨迹如图3所示，挠盘在绕自身轴匀速转动的同时，随拖拉机沿水平方向匀速运动。工作时，挠盘的运动是拖拉机前进运动和挠盘圆周运动的合成。因此，挠盘的运动轨迹方程为：rvj舻云(rot+3,cos㈣))(1)≮国(I)lY=H——Rsin(at)式中：Vm_—施拉机前进速度∞——挠盘转动的角速度卜时间H——