国外播种机械技术创新论文

随着国外播种机械产品的品种越来越多，结构型式也呈多样化发展。用户可以从众多结构型式的播种机产品中进行广泛的选择，而且每年均有相当数量的技术创新产品投放市场，但总体上还是以自走式播种机复合播种或通过动力输出轴驱动播种两种结构为主。同时，国外播种机对条播种子之间的纵向误差的均匀性也有了极大的改进，并且出现了专用于单块地块播种程序控制模块的新技术。播种机的电子控制和播种程序自动化技术也已经被不少厂家采用，应指出的是由于在种子配量过程中的连续自动化作业，也常常出现种子堵塞现象，较为敏感的是在播种机前进行驶时，会产生种子流量的变化。总的来讲，播种机具的创新型技术仍以采用电子操纵系统技术为主，可以通过GPS导航技术创新，对其播下种子的沉积、播种的深度以及机具通过的标定线路进行调节，以达到最佳化。

同时，越来越多的播种机均组合装有施肥装备，可以在除茬地里进行复式播种作业。从近期市场上推出的播种机新产品来看，由于均采用电子技术，使得其播种的精确度越来越高。由此可见，今后“精细农业”技术即可在播种机械上得以高效地实施。另外，无论是对于通过动力输出轴进行驱动或牵引的组合式播种机，还是自走式播种机，由于播种作业宽度均有较大幅度的增加，如德国Horsch公司生产的播种机，播种作业宽度最大可以达到24m(Sprinter24NT型播种机)，这样就减少了播种机的功率损失。在市场上推出的新产品中，大部分均能够在播种的同时，进行覆盖作业。国外相关公司所生产的播种机新产品，其行播种子的横向均匀度技术也有了较大的改进。在不少机械式播种机上，播种的各个程序普遍采用电子调节和自动化控制技术。在播种期间,为了使所播种子的流量达到模量化，广泛采用无级变速机械系统来控制种子的流量。通过与GPS电子调节导航系统连接，播种机还可以在不同地块中进行各类特殊的播种作业。在其单粒种子播种机上采用电子机械化装备，可以达到一粒一粒地进行超精度播种，以保证实现最佳化播种作业。

不少播种机由于装用了播种标定线路的导航技术系统，可以对播种作业的线路进行校正。当播种机播种速度节奏产生变化以及标定的播种行宽不同时，经常需要对其气动式播种机进行复杂的变更操纵。对此，近期一些公司生产的新型播种机，就装有一种可控式种子播撒器，具有极大的可操纵性，当播种机进行通过式定位播种作业时，其每行种子的播种量可以保持不变。当播种机的播种行驶速度节奏产生变化或车轮间隔不同时，为了避免对装用气动式播种器的播种节奏进行调整操纵，奥地利Pottinger公司创新设计出了一种IDS型智能化种子分配系统。由于装有一种可以进行单粒种子控制的种子分配喷头，极大地提高了播种机作业的操纵柔顺性和舒适性，同时，也保证了每行种子播种量的精确度。对播种机车轮的误差、轮距的宽度以及播种的节奏，均可以通过操纵托架上的控制机构进行选择。播种机的轮距宽度被定位后，其播种机的种子播种量就会成比例减少，因此，其播种种子量就保持固定不变，达到较高的播种精确度。装用的播种器可以部分（左边或右边）或单个断开播种喷孔，进行单边播种作业，这样，就可以在田边地头进行相关的精细播种作业。另外，不少播种机生产公司推出了可以进行单粒玉米和蔬菜（各种豆类）种子播种的播种机，由于采用了较为完善的显示种子分离的电子显示设备，因此，在播种机行驶速度高达15km/h的工况下，也可以保证精细播种作业的质量。而实际上，在谷物种子和油菜作物种子播种作业中，需要单粒种子精细播种机的农场用户越来越多。因此，在近年来的国外播种机市场上，单粒种子精播机的新机型也越来越多。对于播种计量控制技术，则在气动式播种机创新型产品上得到了广泛应用，即在播种机中央种子箱斗上设计装有1个种子定量器。因此，播种机在进行播种作业时，种子播撒十分均匀。这种预定量种子的播种法获得了普遍推广，主要特点就是在播种机进行行播时，采用了1个种子分配器，对其所播种子进行配量。采用这种播种方法时，为了便于种子的传送和控制，所播种子一定要保持干燥。为了使来自种子分配器的种子流能够单粒分离，每次进行行播作业时，种子定量器就将种子维持在犁铧上面。这些不规则的种子流进入种子定量器，然后经分离被推入播种管内进行播种。当前，在谷物种子和油菜种子播种时，播撒的种子也出现了低密度分布要求的趋势，这一趋势也强化了这类农作物单粒播种定量技术创新。这种单粒播种定量技术不仅提高了播种的作业效率，而且也具有播种、施肥和杀菌的综合经济性。如德国Horsch公司所推出的一种新型单粒播种定量器，就是在其现有的ProntoDL型播种器技术平台基础上进行创新设计的。由于该新型播种机在其装置的种子漏斗上装有1个种子播种定量器，使得所播种子可以自动进行定量下播作业。这种种子预定量装置，通过1个种子分配器采用气动式分配种子进行行播作业。播种种子运行程序直到犁铧，完全进行标准化自动操纵，播种器无需进行任何改变操纵。

为了对来自种子分配器的种子流进行分离，播在犁铧上的每行种子均要经过种子定量装置的定量控制。在这个种子定量装置内，无序滚动的种子流被称重后，经压力压进下面的一个种子分离管内。为了维持单粒播种机前进行驶速度10～12km/h的播种节奏，新型谷物单粒播种机也保持了种子高频率分离的技术创新性能，其种子定量下播密度，在播种机行驶速度为12km/h时达到240粒/m2，播种行距为15cm，振动频率为120Hz，作业效率达到120粒/s。在较高行驶速度工况下，现有播种机进行田间玉米种子和甜菜种子组合式颗粒高振动频率播种时，每振动一次也未能达到20%～30%的颗粒变差系数（VK）。然而，使用这种新型种子定量分离装置后，实际使用的VK值可以达到40%～50%，已十分接近典型的单粒播种机的效率。这种在现有单粒播种机技术的基础上，采用气动式播种技术的技术创新，也进一步提高了播种机的使用效率。

由奥地利Pottinger公司研发设计的Combiseeding型综合播种精确控制机构，是一种装用于谷物播种机和单粒（如玉米或向日葵等）种子播种机上的操纵机构。这种组合式操纵机构以较少的投资，整体式结构装置于单粒播种机上。采用这种综合播种操纵机构后，可以将条播作业转换成单粒播种作业，转换操纵简单而舒适。由于这种播种机具有多种使用方式，在不减少单位面积作业费用的情况下，可以扩大播种机的播种范围。另外，在装有这种综合操纵机构的播种机上，还装有一种传感器，用以对种子纵向分布情况的测量，并由操纵托架上的显示器进行数据显示。

作者：吴清分