桑园自走式变比配肥定向撒肥机设计与试验

作者：刘莫尘; 赵庆吉; 韩守强; 宋占华; 李法德; 闫银发^*

来源：农业机械学报, 2022, 53(S2): 120-140.

• 变比配肥
• 槽轮排肥器
• 定向撒肥
• 桑园

为实现桑园内氮、磷、钾和有机肥按需均衡施肥，保障桑叶产量、质量，减小肥料不合理使用造成的面源污染，设计了一种能够变比配肥和定向撒肥的桑园自走式变比配肥定向撒肥机。根据桑园农艺要求设计的整机长为1 450 mm、宽为655 mm、高为1 141 mm,并对履带行走系统、变比配肥掺混机构进行设计。通过离散元法对变比配肥掺混过程和撒肥盘撒肥效果进行仿真分析，发现槽轮转速在20～80 r/min范围内，配肥偏离度标准差低于0.4,掺混均匀性较好；抛撒肥料时，曲线形叶片撒肥盘肥料分布呈对称形状，撒肥效果较好。通过正交试验优化设计定向撒肥板长度为450 mm、高度为80 mm、折弯角为100°。通过响应面法分析因素对撒肥分布变异系数的影响，主次顺序为：撒肥盘转速、碰撞掺混腔收料口与撒肥盘中心距离、整机作业速度，并确定较优工作参数：撒肥盘转速为290.1 r/min、碰撞掺混腔收料口与撒肥盘中心距离为88.2 mm、整机作业速度范围为0.5～0.7 m/s。通过田间试验验证，桑园自走式变比配肥定向撒肥机工作时撒肥分布变异系数低于40%,试验表明自走式桑园变比配肥定向撒肥一体机田间工作时具有较高的可靠性。

• 单位
  山东农业大学; 电子工程学院