小籽粒精量播种机设计及性能试验

作     者：孙静鑫 

作者单位：山西农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：郭玉明

授予年度：2016年

学科分类：08[工学] 0828[工学-农业工程] 

主      题：小籽粒 力学性质 精量播种机 窝眼环槽式 性能试验 

摘      要：山西是我国小杂粮主产区之一,谷子、糜子（黍子）等小籽粒谷物的产量和质量均居全国前列。随着健康食品愈来愈得到人们青睐,近年来谷子等小杂粮的种植面积不断扩大,成为农业产业结构调整的重点。但目前适合谷子、糜子等小籽粒种子精量播种又适用于丘陵山区的小型成熟机具还很少,为此本研究开发一种能满足如上需求的小籽粒精量播种机。主要研究工作为：1、进行了谷子、黍子等小籽粒种子的力学性能试验分析。运用摩擦系数测定仪试验研究了谷子、黍子等不同籽粒与不同材料的静动态摩擦特性,获得了谷子等小籽粒谷物的静、动摩擦系数,为排种性能分析提供了参数。2、研究了谷子、黍子等种子籽粒的挤压力学性质。运用物性分析仪进行了谷子等小籽粒种子的压缩力学性能试验,获得籽粒承受的挤压力与挤压变形及挤压损伤等相关关系,为排种过程的最大挤压承载力确定提供了支持。3、针对目前能够运用于小籽粒播种的环槽式、异型螺旋槽式和窝眼轮式3种排种器进行了比较分析。主要对我们研究团队创新的排种器在充种、清种、护种、投种等阶段的动力学特性、运动状态变化、摩擦特性的异同以及对种子损伤程度等方面的比较分析,为本排种器结构参数选择提供了基础。4、综合以上结果设计了窝眼环槽式小籽粒排种器和小型精量播种机结构,进行了整机静态排种试验和播种性能试验,结构参数选择和优化。主要参数为：窝眼的倒圆锥台形状参数为：大径4.82mm、小径3mmm、窝眼深度2.5mmm：窝眼轮半径70mm,宽度30mm,双排窝眼数20,两排窝眼中心之间相距14mmm,单排窝眼中心距排种轮边缘为8mm。排种器相配箭铲式开沟器、铁轮镇压装置、常规传动系统和播种机机架;依据谷子和黍子受压极限值及受力损伤度、排量稳定性与播种均匀性,选定播谷子时排种轮转速为14r/min,播黍子时排种轮转速为12r/min。