氣吸式小麥精密播種機(jī)縫隙式排種器的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、糧食問題是事關(guān)國(guó)計(jì)民生是社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略問題,提高糧食產(chǎn)量保障糧源充實(shí)是保民生、保穩(wěn)定的前提。小麥作為主要的糧食作物,種植面積廣。隨著科學(xué)種植方式的逐步推廣及農(nóng)藝要求的不斷提高,對(duì)于小麥播種機(jī)的研究不能只停留在實(shí)現(xiàn)機(jī)械化播種的初級(jí)目標(biāo)上,更要追求精密化播種的高級(jí)目標(biāo)。由于氣吸式精密排種器具有播種均勻性好,種子破碎率低,種床平整度高等優(yōu)勢(shì),對(duì)該排種器的研究逐漸成為眾多農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)家、學(xué)者日益追捧的熱點(diǎn)。自2008年以來,課題組一

2、直致力于小麥氣吸精密排種器和整機(jī)的研究。主要針對(duì)目前氣吸式排種器存在的易堵塞、難清堵等問題提出了圓管縫隙式小麥氣吸精密排種器的構(gòu)想并通過大量的實(shí)驗(yàn)證明了圓管縫隙式的排種器結(jié)構(gòu)對(duì)于實(shí)現(xiàn)氣吸式小麥精密播種的可行性,但吸種穩(wěn)固性、排種精密性和播種均勻性都仍有待繼續(xù)完善。
　　 針對(duì)以上問題,再次提出了槽縫式小麥氣吸精密排種器的設(shè)計(jì)。首先通過對(duì)播種機(jī)直接作業(yè)對(duì)象的小麥種子開展了四項(xiàng)實(shí)驗(yàn)對(duì)其物理特征做出了系統(tǒng)的科學(xué)研究,為槽縫式小麥氣吸精

3、密排種器的參數(shù)設(shè)計(jì)提供了優(yōu)化依據(jù)。最終通過參考大量文獻(xiàn)資料和實(shí)物(小麥)仿形學(xué)的研究設(shè)計(jì)并制作出梯形、“U”型和“V”型槽縫結(jié)構(gòu)的精密排種器。其次,對(duì)三種槽縫結(jié)構(gòu)的精密排種器和單一縫隙式排種器進(jìn)行播種均勻性的臺(tái)架對(duì)照試驗(yàn),通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)帶有槽縫結(jié)構(gòu)的小麥氣吸精密排種器比無槽結(jié)構(gòu)(單一縫隙式小麥氣吸精密排種器)的吸種變異系數(shù)低了一倍左右且前者播種均勻性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了后者。而在帶有槽縫結(jié)構(gòu)的小麥氣吸精密排種器中梯形槽縫結(jié)構(gòu)的小麥氣吸精

4、密排種器的吸種變異系數(shù)最小僅為9.5％,在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中顯示出了吸種均勻性較好,作業(yè)穩(wěn)定性較高等突出的優(yōu)勢(shì)。最終將縫隙寬度為0.4mm的梯形槽縫式小麥氣吸精密排種器確定為實(shí)現(xiàn)小麥精密播種的最優(yōu)方案并最終成功試制出了第一臺(tái)梯形槽縫式小麥氣吸精密排種器。
　　 本文通過實(shí)驗(yàn)室和田間實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)地論述了從小麥的物理特征到槽縫結(jié)構(gòu)排種器衍生再到梯形槽縫式小麥播種機(jī)整機(jī)試制與測(cè)試的全過程。同時(shí),為了提升槽縫式小麥氣吸精密排種器的播種性能,特別設(shè)計(jì)