摘要：针对播种作业地表不平、播种机宽幅导致各行播深均匀性和稳定性差等问题,设计了一种基于仿形辊弹性形变、实现仿形功能的凿式播种开沟器。阐述了凿式播种开沟器仿形开沟工作原理,确定了凿式刃口曲线方程,构建了开沟器与土壤互作关系力学模型,阐明了仿形机构的弹性形变与仿形阻力及仿形量之间的关系。以凿式曲面刃口宽度、仿形辊直径、入土角、播深为试验因素,采用二次回归正交组合试验方法,利用高速数字化土槽平台,开展了各试验因素对播深稳定性影响试验。试验结果表明,刃口宽度12 mm、仿形辊直径24 mm、入土角22°时,播深稳定性较优。田间对比试验表明,在最优参数组合下,凿式开沟器的播深变异系数低于9%,地表平整度低于18.5 mm,作业通过性好,其开沟性能优于翼铲式开沟器;田间播种试验表明,以4.8 m工作幅宽、24行播种的油麦兼用型精量宽幅免耕播种机播种的油菜、小麦,单行苗数变异系数、各行苗数一致性变异系数均低于10%,小麦各行1 m内平均苗数为35,春油菜各行1 m内平均苗数为26,冬油菜各行1 m内平均苗数为20,满足油菜、小麦精量播种及成苗率要求。

关键词：播种开沟器 凿式 油麦兼用 仿形 

单位：华中农业大学工学院; 武汉430070; 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室; 武汉430070