气吸滚筒式水稻精密排种器研究与设计

发布时间：2020-04-08 16:30

【摘要】：实现精密播种的关键部件是排种器,其工作性能将决定着播种的精准度、稳定性以及种子的出苗率等等。而目前常用的机械式排种器仅仅能满足常规稻3-5粒／穴的播量要求,很难达到杂交稻、超级稻2±1粒／穴的精准播种要求。本文在对国内外现有的精密播种装置进行深入研究的基础上,分析不同形式播种装置的优点以及所存在的缺点,针对杂交稻、超级稻精准播种要求,采用振动气吸的工作原理,通过振动的方式使种子呈现“沸腾”状态,以实现排种器能够充分地的充种；通过负压吸孔的吸附和清种机构组合作用,达到每个吸孔的定量吸附,在此基础上研制一种振动气吸滚筒振动式精密育秧播种器。通过对排种器排种过程的分析,建立种子在被吸附阶段以及随滚筒运动阶段的力学模型,总结出影响排种器排种性能的主要因素有吸孔的孔型、吸孔的直径、滚筒内的负压以及滚筒的转速,并运用CFD软件对相同孔径下不同类型的吸孔内部流场进行分析,得出直孔型的吸孔吸种效果最好,沉孔型的次之,半球形的吸孔相对较差,然后选取直孔型吸孔,通过变化吸孔的直径以及滚筒内部负压,对滚筒内部气流场进行仿真分析,得出吸孔的孔径和滚筒内负压对吸种效果的影响。最后通过对吸孔的孔型、吸孔的直径、滚筒内负压以及滚筒转速进行试验研究,并通过DPS数据处理软件中的回归分析法建立空穴率和1-2粒入穴率的回归数学模型,通过优化处理,得出当吸孔直径为1.41mm,滚筒负压为4298.5pa,理论空穴率为5.56%,吸孔1-2粒率为86.61%,此时吸种效果最好。本文通过对气吸滚筒式精密排种器进行的理论分析、模拟仿真以及试验研究,总结出了一些实用的规律,这些规律为进一步的参数设计和性能改进提供了一定的理论依据。
【图文】：

Ｆｉｎｄｅｖａ公司生产的ＦＰ－１８－Ｍ气动活塞振动器，，该振动器由空气压缩机提供气源，通逡逑过气体调节阀控制着进气压力和流量，从而实现频率的调节，其最大振动频率可达到逡逑４０００ＨＺ。具有明显的直线振动功能，其内部结构如图２－６所示，主要技术参数和安装逡逑尺寸如表２－２所示。工作时，振动器带动种箱做垂直运动，使种箱内的种子处于＂沸逡逑腾＂状态，便于气吸滚筒进行吸种。其安装具体情况如下图２－５所示。逡逑表２－２振动巧的技术参巧及安装尺寸逡逑Ｔａｂ．２－２邋Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ邋ａｎｄ邋ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ邋ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ邋ｏｆ邋ｖｉｂｒａｔｏｒ逡逑每分钟逦振动力逦耗气量逦振动器逦振动器最逦安装逦进气口逦排气口逦总重量逡逑振动次数邋Ｎ逦升／分钟逦高度ｍｍ逦大直径ｍｍ逦螺栓邋螺纹逦螺纹逦Ｋｇ逡逑ＦＰ－１８－Ｍ逦４０００逦６８逦４逦９４逦４８逦Ｍ１０＊１３逦１／８—逦１／８—逦０．３４逡逑图２－５巧－１８－Ｍ气动活塞振动

Ｆｉｎｄｅｖａ公司生产的ＦＰ－１８－Ｍ气动活塞振动器，该振动器由空气压缩机提供气源，通逡逑过气体调节阀控制着进气压力和流量，从而实现频率的调节，其最大振动频率可达到逡逑４０００ＨＺ。具有明显的直线振动功能，其内部结构如图２－６所示，主要技术参数和安装逡逑尺寸如表２－２所示。工作时，振动器带动种箱做垂直运动，使种箱内的种子处于＂沸逡逑腾＂状态，便于气吸滚筒进行吸种。其安装具体情况如下图２－５所示。逡逑表２－２振动巧的技术参巧及安装尺寸逡逑Ｔａｂ．２－２邋Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ邋ａｎｄ邋ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ邋ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ邋ｏｆ邋ｖｉｂｒａｔｏｒ逡逑每分钟逦振动力逦耗气量逦振动器逦振动器最逦安装逦进气口逦排气口逦总重量逡逑振动次数邋Ｎ逦升／分钟逦高度ｍｍ逦大直径ｍｍ逦螺栓邋螺纹逦螺纹逦Ｋｇ逡逑ＦＰ－１８－Ｍ逦４０００逦６８逦４逦９４逦４８逦Ｍ１０＊１３逦１／８—逦１／８—逦０．３４逡逑图２－５巧－１８－Ｍ气动活塞振动
【学位授予单位】：安徽农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S223.2

【共引文献】

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本文编号：2619572