气吸式排种器扁平种子吸附姿态调节机构设计与试验

摘要：

针对气吸式排种器在进行扁平形状种子排种时,充种性能不稳定,排种效果不佳的问题,该研究以扁平玉米种子为作业对象,从种子的吸附姿态调节入手,设计一种具有倾斜凸台式取种结构的气吸式排种器.对排种器的倾斜凸台作业过程进行理论分析和设计计算,针对平面盘、凹槽盘和凸台盘3种排种盘的作业过程进行离散元仿真分析,结果表明:凸台盘对种群的扰动能力、离散程度和扭矩高于其他排种盘,倾斜凸台在取种过程中能够改变种子的姿态,实现种子扁平面与吸孔表面间的平行吸附.台架试验结果表明,凸台盘的单粒吸附率优于凹槽盘和平面盘,随着前进速度升高,单粒吸附率先增大后减小,8 km/h时达到最高值91.70％;随着负压增大,单粒吸附率变化趋势相同,3 kPa时达到最高值90.84％;凸台盘的稳定吸附率和平行吸附率随速度增大出现小幅降低,随负压增大逐渐升高并在3 kPa趋于稳定,凸台盘的吸附性能优于其他两种排种盘,同时3种排种盘在取种时的平行吸附率与投种位置的稳定吸附率呈正比.前进速度4～8 km/h时,凸台盘的排种合格率稳定在98％以上,随后逐渐下降,12 km/h时降至93.18％;田间试验结果表明,排种器作业性能随前进速度升高而降低,12 km/h时,凸台盘的合格率降为90.34％,漏播率升高至6.52％,满足精密播种要求.倾斜凸台式取种结构能够对扁平种子吸附姿态进行有效调节,提高吸附稳定性和排种器作业性能,研究结果可为扁平种子高速精量取种提供技术参考.

关键词：农业机械、离散元、气吸式排种器、扁平种子、吸附姿态、高速摄像

所属期刊栏目：38

分类号：S223.2(农业机械及农具)

资助基金：国家自然科学基金;山东省引进顶尖人才一事一议专项

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

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