多重扰动清种式大蒜单粒取种排种器设计与试验

作     者：侯加林 方立志 张海阔 周凯 李天华 李玉华 HOU Jialin;FANG Lizhi;ZHANG Haikuo;ZHOU Kai;LI Tianhua;LI Yuhua

作者机构：山东农业大学机械与电子工程学院泰安271018 山东省农业装备智能化工程实验室泰安271018 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2024年第55卷第1期

页      面：65-75,163页

核心收录：

学科分类：0828[工学-农业工程] 08[工学] 

基　　金：财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系项目(CARS-24-D-01) 山东省现代农业产业技术体系蔬菜产业创新团队项目(SDAIT-05-11) 中国博士后科学基金面上项目(2019M662410) 

主　　题：大蒜播种机 多重扰动 单粒取种 排种器 DEM-MBD 

摘      要：针对勺链式大蒜播种机取种过程中常出现的漏种、重种问题,设计了一种多重扰动清种式大蒜单粒取种排种器。取种勺在充种阶段获取多粒蒜种,经多重扰动清种,最终取种勺内仅余1粒蒜种。本文以金乡蒜种为研究对象,阐述了排种器的工作原理,确定了排种器的各项参数和多重扰动装置的最佳安装位置。通过DEM-MBD耦合仿真试验,分析了倾斜角、取种勺线速度对充种成功率的影响,以及凹槽形状对单粒取种率的影响。运用Box-Behnken中心组合试验方法,以第2弧形突出部分坡度、倾斜角、取种勺线速度为试验因素,以单粒取种率和漏种率作为评价指标,开展了三因素三水平正交试验。利用Design-Expert 8.0.6数据分析软件,分析了各因素对单粒取种率与漏种率的影响,对试验因素进行优化,确定了多重扰动装置最佳结构参数。设计试验台对仿真结果进行验证,倾斜角、取种勺线速度分别为15°、0.07 m/s的条件下,通过调节多重扰动装置与取种勺凹槽顶端距离适配不同级别蒜种,当Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级蒜种距离分别为0、6.1、12.1 mm时,单粒取种成功率分别为92.2%、97.2%、95.6%,具有良好的取种性能。