甘蔗是热带和温带农作物,是生产蔗糖的重要原料,从中提炼出的生物乙醇可以作为能源替代品。甘蔗的种植质量决定了甘蔗的产量,而甘蔗种植是甘蔗生产过程中劳动强度最大的环节。我国甘蔗种植面积2300多万亩,产区主要集中在广西、广东、云南、海南等省。由于受到各种各样条件的制约,比如地理条件、蔗农的文化水平、经济水平和种植方式等因素的影响,我国的甘蔗种植的机械化程度仍然较低,甘蔗种植还是以人工种植为主,利用开沟机或畜力开沟,人工切断摆种的方式种植。人工种植生产效率低、劳动强度大、成本高的特点大大影响了蔗农的生产积极性,制约了我国甘蔗种植业的发展。因此甘蔗种植机的研究和开发十分重要。本文设计了新型实时切段式甘蔗种植机。它能够一次性完成开沟、施肥、切段、播种、覆膜、培土镇压等作业。将实时切段装置设计成错位实时切断装置,从结构上保证了掉在沟中的二列甘蔗种是相互错开的,并成品字形分布。对导种槽进行了改进设计,将其设计成双圆弧形导种槽,使得甘蔗种沿着各自的圆弧滑向开沟器所开沟的沟底两侧。对开沟器进行了优化设计,将开沟器的迎土面设计成W形状,开出一个沟底形状为W形的沟,将甘蔗种分别播入沟的二侧边,利用沟底中间凸出的土阻止甘蔗种靠在一起。对施肥装置和施肥通道进行了改进设计,将肥料施在两列甘蔗种的中间,这样便可以使得所施的肥料不但能同时供给沟底的二列甘蔗种而且还能解决当前肥料与甘蔗种接触的问题。对覆土镇压装置进行了改进设计,将水灌满镇压轮的内腔,再对轮子充气,用水替代钢材来增加轮子的重量,改善镇压效果。本文所设计的新型实时切段式甘蔗种植机作业行数为2行,行距为900～1500mm,开沟深度为250～300mm,切段长度为380mm,作业效率为每小时3～5亩。在广西省对该机进行了田间试验,试验结果表明:该机具作业效果良好,作业质量能够满足当地农艺和相关标准的要求。