3ZSP-2型甘蔗中耕施肥培土机刮板式排肥装置参数优化.pdf

第32卷第23期
1.32No.23
362016
12月
I'ransactions of the Chincse Socicty of Agricullural Fnginccrir
lce.2016
3ZSP2型甘蔗中耕施肥培土机刮板式
排肥装置参数优化
李明2,张婷2,董学虎2,汪春,
牛钊君2,葛畅2,韦丽娇
(1.黑龙江八一农垦大学工程学院,大庆163319:2.中国热带农业科学院农业机械研究所,湛江524091)
摘要:为提高3ZSP-2型甘蔗中耕施肥培土机的排肥均匀度和稳定性,通过单因素及中心组合试验研究了其结构和性能
参数对排肥均匀度的影。以前进速度、刮板宽度和刮板角度为主要影响因素,采用Box- Behnken中心组合试验设计方
法,建立了3ZSP-2型甘蔗中耕施肥培土机排肥均匀度的数学模型,通过回归统计方差、响应圃和等高线分析了各机构参
数对排肥均匀度的影规律。结果表明:在刮板宽度30~50mm,刮板角度15°~19°,前进速度为0.7~1.1m/s试验参
数范围内,各因素对排肥均匀度影响程度从高到低依次为刮板宽度、刮板角度、前进速度,排肥均匀度随各因索参数的
増加呈先増大后减小的趋势。当副板宽度为48.4mm、刮板角度为16.5、前进速度为1.09m/s的参数条件下,施肥均匀
度由原来的90.1%提高到92.97%,排肥稳定性提高,开沟深度稳定性达92.9%,肥料覆盖率达100%。研究结果为3ZSP-2
型甘蔗中耕施肥培土机的设计和改进提供了理论依据。
关键词:农业机械;优化;杋械化;甘蔗;中耕施肥;排肥均匀度;板宽度;刮板角度
doi:10.1975jisn.1002-68192016.23.005
中图分类号:S232.5
文献标志码:A
文章编号:10026819(2016)23003607
李明,张婷,董学虎,汪春,牛钊君,葛畅,韦丽娇.3ZSP-2型甘蔗中耕施肥培土机刮板式排肥装置参数优化[J
农业工程学报,2016,32(23):36-42.doi:10.11975iss.10026819.2016.21.005htp:/www.tcsae.org
Li Ming, Zhang Ting, Dong Xuehu, Wang Chun, Niu Zhaojun Ge Chang, Wei Lijiao Parameter optimization on scraper fertilizer
feed unit of 3/SP-2 type sugarcane intertillage fertilizer aplicator-cum-hillerr Transactions of the Chincse Society of
Agricultural Engineering(lransactions of the CSAE), 2016, 32(23): 36-42. (in Chinese with English abstract) doi
10.11975/1-issn.10026819.2016.23.005http://www.tcsae.org
0弓
置,排肥均匀度是影响施肥作业效果的关键因素,若
排肥均匀度低,排肥量不稳定,容易造成大面积施肥烧
甘蔗中耕是甘蔗生产中极为重要的作业工序,也是损甘蔗苗,且造成土壤板结,同时,使得肥料有效利用
劳动密集型的作业工序,包括旋耕除草、破髦(宿根甘率低,投入大而产出差,因此合理掌控施肥量及施肥均
蔗)或井沟(新植甘蔗)、施肥、培土等工序川。
匀度至关重要?2?
排肥装置是甘蔗中耕施肥培土机的重要工作部件,
排肥均匀度是评价作业机具性能和效果的重要指
由于施肥要求不同、施用化肥种类不同,而有不同的排标,国外, Patterson等?对肥料粒子在圆盘上的运动
肥装置,包括有螺旋式、外槽轮式、转盐式和振动式等?,
开始研究,成为当今园式施肥机的数学理论模型的基
其中外槽轮式应用广泛,但是排粉状及潮湿的化肥时,
础。 Aphalc等人对16种肥料颗粒的运动轨迹进行试验研
易出现架空和断条等现象,且易被肥料粘附而堵塞,排
究,通过计算及试验分析得到不同圆转速的条件下理
论值与实际测量值的平均误差,为试验提供理论依据"
肥能力降低,因此,为了适应南方天气及粉状颗粒状
吴辉「?进行了圆盘抛滷试验系统开发与撒肥规律
混合化肥条件,甘蔗中耕施肥培土机采用刮板式排肥装
研究,分别对影响施肥效果的可调机械参数进行抛撒试
验,分析每个参数对施肥效果的影响因素并总结规律,
收稿期:2016-03-20修订门期:2016-07-14
为圆盘式变量施肥机的设计提供了理论基础和试验数
基金项日:广东省部产学研合作重大专项(2012A090300015);广东省协同
创新与平台坏境建设专项(2014B090907006);洪江市财政资金科技专顶竟
据。李鹏?进行了摆管式撒肥机机理与试验研究。董学
争性分配顶日(2014A03003
虎等对刮板式施肥机进行了设计与研究,刮板式施肥
作者简介:李明(1964),男,广东滋江人,硕士生导师,研究员,主要机较适宜南方潮湿天气,推广应用较好,但其存在排肥
从事热帯农业机械方面的研究。湛江中国热带农业科学院农业机械研完所,均匀度较低、机具性能不稳定等因素限制其大面积推
524091。上mail:liming28221cn.com
通信作者:注春(1963),男,黑龙江延寿人,博士生导师,教授,主
应用,因此在刮板式排肥装置的基础上,对排肥规律进
要从事水稻衣业机械工程方面的研究。大庆黑龙江八一农垦大学,163319
行深入研究,为甘蔗中耕施肥培土机的设计和改进提供
wangchun1963(a:126.com
理论依据
万方数括