精密播种机的可靠性影响因素与常见故障维修
2021-06-16
(绥化市北林区农机校,黑龙江 绥化 152000)
0 引言
播种工作是大多数农业生产的必须工作,随着农业机械化的发展,机械化播种已经逐渐替代了传统播种形式,但是从我国播种机的应用情况来看,很多地区使用的播种机技术相对老旧,达不到精密播种的技术要求。精密播种机机械技术是现代化农业发展的必然要求,有省种、省肥、节约工时、播种位置准确等诸多优势,能够为种子萌发和后期生长建立良好基础,应当在我国的农业生产中进行广泛应用[1]。从目前精密播种机实际使用情况来看,其工作能力的有效发挥受到很多因素的制约,导致了精密播种作业的实际效果达不到最初的设计要求。同时,农民在使用精密播种机的过程中,对于很多常见问题处理不合理,对于故障问题维修不及时,也导致了实际播种质量的降低,因此,操作人员应当明确精密播种机的使用要求和维护保养方式,以便于播种机效能的发挥。
1 精密播种机的发展与分类
精密播种机是相对于传统播种机而言的,其具有播种精确度高、取种可靠、对种子质量要求高、机械精密度好的特点,总体上讲精密播种机的结构主要包括开沟器、种子箱、排种器、肥料箱、排肥器、输种投放装置、覆土镇压装置等组成,如图1所示。排种器是精密播种机工作的核心部件,排种器的工作原理可将精密播种机分为机械式和气吸式两类,机械式播种机属于传统的结构形式,常见的机械式播种机包括外槽轮式播种机、窝眼轮式播种机、圆盘式播种机等,可适用于不同作物种子使用,机械式播种机结构简单,售价低,但同时工作效率相对较低,伤种率较高。气吸式播种机利用气体负压原理吸取和输送种子,对种子的形状、尺寸等适应性强,工作效率高,对种子的保护性好,其多采用宽幅作业形式,需适配中大马力拖拉机,适合大面积生产使用[2]。近年来,玉米高速茬地精密播种机、大豆窄行密植平作精密播种机、小麦精少量播种机、油菜直播机械等先进设备逐渐在农业生产中得到应用,有效提高了播种作业的科技水平,只是这些先进设备应进一步进行普及,以在整体上提高我国的机械化播种水平。
1.覆土镇压轮;2.种子箱;3.排种器;4.肥料箱及排肥器;5.气泵及输气管路;6.开沟器;7拖拉机图1 精密播种机结构组成
2 精密播种机的可靠性影响因素
2.1 型孔结构与取种能力
型孔的结构与尺寸选择对于取种能力的影响很大,因此要保证精密播种机工作的有效性,就必须合理选择型孔的结构与尺寸[3]。型孔结构应根据不同作物的种子特点进行选择,例如,水平圆盘式适合大豆等圆度较好的种子,外槽轮式适合玉米等扁粒种子、型孔的尺寸要综合考虑种子的外形尺寸和个体差异性,对于长宽高差别较大的扁粒种子应选择相对较大的型孔,以保证种子在各个状态下都能顺利进入型孔,对于圆度好的种子,型孔选择可略大于最大直径尺寸,以保证取种的精确性。
2.2 投种高度与速度的影响
投种的高度与速度对播种实际质量影响很大,投种高度主要是指种子脱离排种口位置到种沟底部的距离,这一高度的大小对于播种的均匀程度影响较大。通常情况下,投种高度越大,种子下落过程的路程越长,在此过程中受到的环境影响越多,种子落地速度越大,也就造成种子实际播种位置的偏差变大。因此,在满足播种机功能的前提下,应尽量选择较小的播种高度。投种速度也对播种质量有一定影响,投种时种子初速度越大,其水平方向分速度越大,种子更容易出现弹跳问题,导致播种质量降低,因此,在结构上应进一步降低投种初速度,以确保播种精确性。
2.3 清种技术产生的影响
无论是机械式播种机还是气吸式播种机,都具有专门的清种装置,用以清除排种器获取的多余种子。常见的清种装置按技术分为以下几类:自落式、刮板式、刷轮式、气流式等。良好的清种技术是保证种子播量和避免伤种的前提,因此,应合理选择清种技术使取种器既实现正常的取种功能,又避免获取过多种子造成浪费、损伤种子等问题。
2.4 排种器转速产生的影响
排种器的转速与实际播种质量直接相关,一方面,排种器的转速越高,种子输送过程中所受的离心力越大,容易导致气吸式排种器吸附能力减弱,或导致取种失败。同时排种器转速越高,所需的气体负压力越大,气泵的负载也必须随之增大。另一方面,由于排种器转速的提升,种子获取的时间相对缩短,很多种子来不及进入型孔排种器便已经运转一周,造成了空穴概率的增加。因此,应在满足排种可靠性的前提下在合理选择高转速进行作业。
2.5 负压力对气吸式播种机的影响
负压力是气吸式播种机可靠运转的保证,负压力的大小受到种子形状、大小等因素制约,不同作物种子应有合理的负压力值进行匹配。通常情况下,负压力小,取种能力降低,漏播概率增加;而负压力大,取种能力强,漏播率降低,但重播率升高,种子浪费问题提升。因此,负压力的选择应根据种子特点设置,避免漏播、重播问题的发生。
3 精密播种机常见故障排除
3.1 播种量不稳定
可能是以下原因导致的:(1)种子含杂率较高;(2)传动带老化、打滑影响传动效率;(3)吸气管路存在破损;(4)吸气胶管老化或密封不严;(5)风机、气泵的工作能力下降;(6)拖拉机动力输出轴转速不稳定。对于播种量的不稳定,应首先检查种子质量,排除含杂率影响后对机具破损、老化等问题进行检查,并及时更换老化的胶管、传动带,替换工作能力不达标的风机、气泵,检修拖拉机,使其后动力输出处于稳定状态[4]。
3.2 播种功能失效
导致播种功能失效的原因包括以下几点:(1)输气管路断路,造成负压力无法形成;(2)风机或气泵损坏,缺少气体负压力;(3)关键传动零件损坏,如方轴、万向节、齿轮、轴套等功能失效。针对以上问题,气吸式播种机应先检查管路是否存在断路位置,及时修复损坏的管路,检查风机或气泵功能,及时恢复风机或气泵的动力传递功能,对于损坏的风机或气泵及时更换,对于机械结构的损坏应全面检查播种机传动结构,修复或更换破损的零件。
3.3 播种深度不合格
可能是以下几方面原因导致的:(1)开沟器磨损导致种沟变浅;(2)覆土板磨损使覆土量减少;(3)深浅调节丝杠和调节螺母磨损不能维持调节功能;(4)拉力弹簧减弱使覆土量减少、播种深度变浅。对于这一问题,首先从以上四个方面进行检查并判断故障原因,及时更换磨损的开沟器和覆土板,修复或更换磨损的丝杠和调节螺母,更换拉力弹簧使其保持应有的弹力。
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