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农业机械学报 2024年第6期55卷 111-120页

作者：王龙宝杨翰瑜王庆杰卢彩云王超何进中国农业大学工学院北京100083 农业农村部保护性耕作农业装备重点实验室北京100083

针对小麦精量匀播作业条件下气流辅助投种装置内部压力梯度变化方向与种子运动方向不一致、造成种子倒流或碰撞、降低粒距稳定性等问题,设计了一种小麦气流辅助直线投种装置。基于气-固两相流数学模型建立CFD-DEM单向耦合仿真模型模拟... 详细信息

针对小麦精量匀播作业条件下气流辅助投种装置内部压力梯度变化方向与种子运动方向不一致、造成种子倒流或碰撞、降低粒距稳定性等问题,设计了一种小麦气流辅助直线投种装置。基于气-固两相流数学模型建立CFD-DEM单向耦合仿真模型模拟投种过程,仿真结果表明:入口气压与管道长度对总压损失及流场压力分布影响显著;投种装置内部流场压力分布均匀,压力梯度变化方向与种子运动方向一致;小麦种子运动轨迹为“直线-曲线-直线”,无倒流与碰撞现象。以入口气压、管道长度、作业速度为试验因素,以粒距变异系数为试验评价指标进行了响应曲面优化试验。试验结果表明:影响粒距变异系数因素的主次顺序为入口气压、作业速度、管道长度;入口气压与管道长度和作业速度均存在交互作用。通过参数优化得到较优参数组合为:入口气压5.1kPa、管道长度24.2cm、作业速度0.11m/s,经土槽试验验证,该条件下粒距变异系数为6.3%,平均粒距为5.3cm,满足小麦精量匀播农艺要求。采用气流辅助直线投种可解决小麦种子倒流与碰撞的问题,从而显著改善播种作业效果,为小麦精量匀播提供技术支撑。

关键词：小麦气流辅助投种装置 CFD-DEM 试验

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精量播种机带式投种装置排种性能试验研究

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农村科学实验 2022年第8期 222-224页

作者：王汉羊李纯辉马永财王福成付晓明黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319

为改善高速播种条件下的播种质量,设计一种可与气吸式排种器配套使用的带式高速投种装置。根据GB国家标准GB/T6973-2005《单粒(精密)播种机试验方法》的测定要求,对排种系统进行单因素对比试验。研究结果表明:作业速度对排种系统的各项... 详细信息

为改善高速播种条件下的播种质量,设计一种可与气吸式排种器配套使用的带式高速投种装置。根据GB国家标准GB/T6973-2005《单粒(精密)播种机试验方法》的测定要求,对排种系统进行单因素对比试验。研究结果表明:作业速度对排种系统的各项性能指标均有显著性影响。作业速度由8 km/h增加至12 km/h,粒距合格指数下降20.06%,重播指数、漏播指数和粒距变异系数分别增大5.5%、14.56%和4.75%。

关键词：精量播种高速投种装置

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摩擦型立式圆盘排种器投种装置设计与试验

摩擦型立式圆盘排种器投种装置设计与试验

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作者：罗嗣博东北农业大学

学位级别：硕士

精量排种器是实现精密播种的关键部件,其性能的可靠性决定其播种质量。排种器投种过程中种子运动易受到田间作业环境的干扰与种子在接触土壤时会发生滑移、弹跳,影响播种质量。为提高播种质量,本文针对摩擦型排种器设计了一种旋转投种装... 详细信息

精量排种器是实现精密播种的关键部件,其性能的可靠性决定其播种质量。排种器投种过程中种子运动易受到田间作业环境的干扰与种子在接触土壤时会发生滑移、弹跳,影响播种质量。为提高播种质量,本文针对摩擦型排种器设计了一种旋转投种装置,对排种器投种过程进行理论分析,利用EDEM软件对摩擦型排种器投种过程进行仿真分析,利用排种器性能检测试验台和土槽试验台对排种器投种装置进行了对比验证试验和多因素试验研究,主要研究内容如下:(1)根据零速投种原理与摩擦型立式圆盘排种器的整体结构,确定投种装置的总体设计方案,阐述了排种器及投种装置的工作原理。通过对投种装置内的种子进行运动分析,建立了种子的运动模型,获得了大豆种子相对投种管位移、速度、加速度及法向力随投种管转动角度的变化规律。(2)根据种子的基本物理参数及其在投种管内的运动规律,设计了投种装置的关键部件。由种子尺寸及排种器的结构确定了投种管的长度与截面参数;由种子相对位移随投种管转动角度的变化规律,确定排种口的位置与长度参数;对排出投种管外的种子进行运动分析,由种子自由下落运动规律确定投种凸轮的位置与长度、投种开关的初始角等结构参数,得到排种口长度为30 mm、投种开关初始角为45°以及投种凸轮长为65 mm等参数。(3)利用EDEM离散元软件对摩擦型立式圆盘排种器投种装置的工作过程进行仿真分析。通过单因素预试验选取仿真因素及其范围,获得了排种器转速、投种摩擦力、投种初始位置对排种器合格指数、变异系数的影响规律。采用二次正交旋转试验方法,以排种器转速、投种初始位置、投种摩擦系数为试验因素,建立以合格指数、变异系数为响应指标的回归方程,探索了投种装置投种最佳工作参数组合,为后续排种器的试验研究提供参考。为验证基于离散元仿真的排种器投种装置优化设计的准确性,运用精密排种器性能检测试验台架进行单因素试验,检验设计合理性,对仿真得出的工作参数及结构参数进行单因素验证,试验验证了仿真结果准确可信。(4)对投种装置作业性能进行全因素试验测试,寻求投种装置的适应范围,分析各因素对性能指标的影响,并利用高速摄影系统对排种器投种过程及种子下落运动情况进行动态影像分析,探究排种器投种工作性能,由试验结果可知,投种高度50 mm、株距60 mm、前进速度2 m/s时,排种器合格指数为96.0%,重播指数为1.6%,漏播指数为2.4%,变异系数为8.4%,可以满足精密播种要求;对摩擦型排种器投种装置进行对照试验,验证了投种装置可有效提高排种器投种性能。

关键词：投种装置大豆排种器

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集排式高速播种机主要部件的设计

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农业开发与装备 2022年第9期 41-42页

作者：闫小铭山西省农业机械发展中心山西太原030031

介绍了高速播种机集排器的结构,阐述了投种装置的结构和工作原理,确定其结构参数,为适应高速播种对开沟器的进行选择设计。经试验,当正压3000~4000 Pa时,空气放大器内径20 mm,机具前进速度4 m/s,粒距合格指数大于90%。

关键词：集排式投种装置合格指数空气放大器

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六行同步小区条播机的研制

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农机化研究 2017年第5期39卷 144-149页

作者：张婷婷尚书旗王东伟青岛农业大学机电工程学院青岛266109

根据我国田间小区育种种植模式的特点,研制了六行同步小区条播机。该机由排种装置、投种装置、抬起装置、覆土装置、开沟装置、悬挂装置及电控装置等组成,可以进行6行同步播种,并能保证小区和小区之间不混种。在机器研制过程中,通过对... 详细信息

根据我国田间小区育种种植模式的特点,研制了六行同步小区条播机。该机由排种装置、投种装置、抬起装置、覆土装置、开沟装置、悬挂装置及电控装置等组成,可以进行6行同步播种,并能保证小区和小区之间不混种。在机器研制过程中,通过对电控系统和部分关键装置配合工作的分析,将带盘组合周期自净时序控制排种技术、相位导向种盒整体提升技术分别应用到排种装置及抬起装置上,实现播种作业异行异种、异区异种连续播种作业,使播种操作自动化、智能化;将弹性回转限位杆控种盒同步投种技术应用到投种装置上,降低了劳动量、提高了播种质量和效率。田间试验表明:该机排种装置的转速最大为0.34rad/s,皮带打滑率趋近于0,排种孔直径至少6.7mm,可提高播种精度、排种均匀性,降低伤种率、漏种率,满足小区条播机的播种作业要求。

关键词：小区播种排种装置投种装置抬起装置

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