研究背景及意義應用現(xiàn)狀及存在的問題課題內容研究進度已完成工作預期目標 ，我國水稻生產(chǎn)機械化率不足12%，在我國主要作物中機械化水平最低；而在水稻生產(chǎn)機械化中種植機械化水平最低，目前尚不足5。為了盡快改變長期以來廣大農(nóng)民“面朝黃土背朝天”的手工栽插的辛勞狀況，提高廣大農(nóng)民的生活質量，發(fā)展水稻生產(chǎn)機械化已迫在眉睫。因此研究水稻種植技術對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展至關重要。 但過去的手工機械插秧勞動效率低，人力成本大，種植機械化水平低，亟需一種新的播種方式水稻機械化直播技術。 美國是最早實現(xiàn)水稻種植機械化的國家之一，其水稻種植面積的2/3采用旱直播。前蘇聯(lián)種植水稻較晚，始于50年代，現(xiàn)在全部進行機械化直播水稻。意大利60年代后，幾乎100%使用機械化直播水稻。近幾年來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，勞動力成本提高，尤其是淡水資源的缺乏，亞洲國家也開始用水稻直播取代移栽水稻,例如馬來西亞、越南眉公河三角洲地區(qū),直播稻已由1950年的20%上升到1999年的50%。日本采用機械直播及側條施肥技術,比普通的移栽稻可省工時4550個,節(jié)省成本15%20%,但卻增加經(jīng)濟效益1285元/hm,同時可提高肥料利率。 水稻的精量播種難度大，因此水稻在直播中一般是采用大播量條播，現(xiàn)有的水稻條播機大多是以外槽輪式或窩眼輪式排種器為核心工作部件。但由于播種器的結構限制，播種精度低、均勻性差、空穴率高、容易傷種等，而且浪費大量的優(yōu)良種子。對于水稻尤其是雜交水稻的精量播種，國內目前還沒有一種較為理想的排種器，至今也尚無成熟的機型排種器是播種機的核心工作部件，其性能好壞直接決定直播機的排種性能。稻谷呈細長型，兩端尖細，外部有凸棱，外殼易破損，流動性差，充種性差，較之大豆等圓粒狀谷物更難充進排種輪的型孔中。為了搶農(nóng)時，水稻多采用催芽播種，播種時胚芽極易受到損傷。改善型孔輪型孔的充種性能，降低種子外殼和胚芽的破損率是水稻穴直播機設計的關鍵 工作過程：排種輪型孔首先經(jīng)過第一充種室3進行充種，第一充種室的充種包角為 35，當型孔經(jīng)過限種板進入第二充種室4后，未充滿種子的型孔進行二次充種，高出型孔輪表面的種子由位于型孔輪頂部的刷種輪毛刷刷下，型孔中的種子經(jīng)過刷種輪后進入彈性隨動護種裝置，彈性隨動護種帶護送經(jīng)過護種區(qū)的種子，直至種子進導 （1）研制一種新型的用于水稻直播的排種器；（2）對于水平慣性振動式排種器、外槽輪式排種器、窩眼輪式排種器等進行優(yōu)化設計選出最佳方案； （1）對比分析查閱國內外的相關文獻，對國內外的水稻直播機排種器進行對比分析。（2）理論分析應用Solid works三維軟件進行三維建模，對關鍵部件進行分析和優(yōu)化設計。（3）試驗論證通過樣機的田間實驗，對排種器性能和關鍵部件的設計進行論證。 2014.01-2014.03查閱國內外參考文獻，確定課題，提交開題報告； 2014.03-2014.05確定本課題的總體方案設計； 2014.06-2014.08對水稻直播機排種器進行三維建模和優(yōu)化分析； 2014.08-2014.12對比選用最優(yōu)排種器，進行試驗； 2015.01-2015.04處理實驗數(shù)據(jù)，撰寫論文，準備答辯。