基于EDEM的小麦小区双圆盘开沟器仿真分析

双圆盘开沟器具有不易堵塞和不乱土层优良作业的特点,为了配备在小型小麦播种机上,设计了一种小型双圆盘开沟器。为了获得双圆盘开沟器最小开沟阻力和最优的播深稳定性,以圆盘直径、圆盘聚点位置和圆盘夹角为试验因素,进行了仿真试验分析,得到最优工作参数数据(圆盘直径为210mm,圆盘聚点位置为60°,圆盘夹角为12.60°),此时双圆盘开沟器作业阻力为319.65N,开沟深度变异系数为7.51%。通过土槽试验加以验证,结果表明:与仿真试验相比,开沟作业阻力误差率为2.64%,开沟深度变异系数误差率为2.52%,仿真试验具有一定的可靠性,可为双圆盘开沟器设计优化提供理论依据。

一种小型播种机的设计

【目的】农业农村现代化是中国式现代化的重要基础,小型农业设备的研发对农业农村发展至关重要。【方法】针对我国农业农村发展的实际需求,设计了一款小型农业播种机。该播种机主要由车架、车轮组件、传动系统、取种机构、播种机构、覆土机构、覆膜机构等组成,集覆膜、覆土和播种等功能于一体。【结果】该播种机适用于多种农作物种子,如大豆、豌豆、玉米、花生等,播种行间距和列间距均可调整,可实现单列、双列和三列播种。该播种机还设置了车轮高度调节机构,可根据田垄高度自由调节。【结论】该小型播种机具有播种效率高、工作可靠性高、整机结构简单、生产制造成本低等优点,能够满足农村大多数瓜果蔬菜种子的播种工作要求,应用前景广泛。

四行荞麦精量播种机设计与试验

针对荞麦种植地小且分散的特点,根据荞麦精少量播种的农艺要求,研制了四行荞麦精量播种机,并根据国标设计进行了排种性能离散元仿真优化验证、台架试验和田间试验.设计了外槽轮式荞麦精少量排种器、单组仿形开沟器、船铲式开沟铲、整体刮板式覆土器、整体仿形机架和传动系统.排种器台架试验表明,各凹槽中荞麦种子平均填充数量为6.6颗,不同转速下排种器每旋转一周平均排出荞麦种子133颗.整机台架试验表明,排种器排量随槽轮工作长度增大而线性增加,不同工作长度下各行排种量一致性变异系数均小于3.9%,总排量稳定性变异系数小于1.3%.田间试验表明,覆土率为96.4%,平均覆土厚度为2.3 cm,覆土厚度合格率为84%,平均播深为7.1 cm,播深合格率为100%,最大播种量为9.15 g/m2,播种均匀性变异系数为9%.以上性能指标均满足国家标准要求.该研究可为荞麦精量播种机具的研发提供参考.

2BYM-3型花叶类工业大麻精密播种机研制

根据花叶类工业大麻农艺要求和种子特点,研制了2BYM-3型花叶类工业大麻精密播种机。其结构包括新型小粒种子气吸式排种器、电动负压风机、播种单体采用独立平行四杆仿形机构与扁担轮仿形机构相结合的播种单体、种肥同步定量施肥机构、不锈钢肥箱及电子监测系统,可一次完成侧深施肥、精密播种、覆土镇压等复式作业环节。

小型播种机关键零部件的结构分析

小型播种机是针对西北地区小块农田而设计的机具,以此为例阐述了现代农业机械制造的常用设计方法。以UGNX作为设计和结构分析平台,通过对小型播种机的三维建模,以及对其关键零部件的动态仿真及结构分析,找出了设计中的不足及布局的不合理之处,使设计周期大为缩短。同时以地轮传动机构为例,对其进行虚拟装配、机构分析、动态干涉检查及有限元应力分析等,并介绍了基于UG软件农机产品的开发和结构分析的方法。

2 BF-2型谷子精少量流体播种机的设计与试验

山西谷子多种植于丘陵山地,且种植区气候干旱,针对其特殊条件,根据谷子免间苗精少量播种的农艺要求,研制了2 BF-2型谷子精少量流体播种机,设计了输送泵式流体排种装置、链传动系统及滑刀式开沟器等主要工作部件,并阐述了播种机吸种、输种、播种的主要工作过程。以各行排量一致性变异系数、总排量稳定性变异系数、种子破碎率为指标对其进行了排种性能试验;以穴距合格率、穴粒数合格率、空穴率、播深一致性变异系数为指标对其进行了播种性能试验。结果表明:该播种机各行排量一致性变异系数小于5.2%,总排量稳定性变异系数小于2.6%,种子破碎率小于0.5%;穴距合格率大于80%,穴粒数合格率大于74%,空穴率小于5%,播深一致性变异系数小于4%,基本满足谷子精少量播种的要求。谷子精少量流体播种机的设计为山西地区谷子流体播种技术和装备的研发提供了参考。

自破膜小型播种机的三维建模与分析

结合目前我国西北地区对小块农田地膜覆盖生产的实际需要创新性地应用地膜覆盖后植物自行破膜出苗的技术,研制了相应的作业机具,经试验证明可行,为我国西北地区中耕作物提供了一种新型机具。通过对自破膜小型播种机的三维建模,动态仿真,找出了设计中的不足,以及布局的不合理。通过自破膜播种机未来市场分析,看到了该机的应用前景和推广价值。

点胶-纸带式小粒径种子蔬菜精密播种机设计与试验

针对目前蔬菜机械化播种精度低的问题,该研究设计了一种点胶-纸带式小粒径种子蔬菜精密播种机。通过对蠕动泵胶装置、棘轮点胶装置、排种装置的机构分析,确定了各机构的结构参数,并以导种管长度、导种管截面角度以及窝眼轮转速为试验因素,结合Box-Behnken试验方案进行导种管优化试验。结果表明,当导种管长度为56 mm,截面角度为35°、排种轮转速为30r/min时,纸带上有效区种子占比达57.23%。以泵胶装置辊子转角和预胶化淀粉与水混合物质量比为试验因素,对直径为1.5~2.0 mm的上海青605种子进行粘附试验。结果表明,当辊子转角为10°,预胶化淀粉与水混合物质量比为1:6时,单粒种子粘附率达97.4%。开展整机对不同品种小粒径蔬菜种子的适应性试验,结果表明,在0.5~1.5m/s作业速度下,上海青605和四季小白菜的播种单粒率均大于95%,株距变异系数均小于10%。与现有电控锥盘式蔬菜播种机相比,单粒率提高了3.53%,工作效率提高了50%,满足NY/T1143-2006规定的精密播种性能指标要求,该研究可为小粒径种子蔬菜精密播种机的结构设计和优化提供参考。

基于小型电磁振动式小麦播种机的UG仿真

针对传统小型小麦播种机的缺点,设计了一种小型电磁振动式小麦播种机。该播种机具有播种质量高、速度快、安全系数大、播种成本低、适应不同田间要求,以及能有效减少能耗等特点。该机田间作业时,可以将开沟、播种、平土一次完成,大大简化了小麦播种时的生产流程,有利于进一步提高播种效率,解放生产力。为此,介绍了小型电磁振动式小麦播种机的整体构造和工作原理,并运用三维软件UG进行运动学分析,真实再现了小型电磁振动式小麦播种机新型开沟器的工作状况。结果表明:小型电磁振动式小麦播种机新型开沟器能够满足工作需求。经过进一步地改进和研究,此机将在播种小麦方面有较大的发展前景,同时对各种开沟器的研制也具有启迪作用。

小粒种子电动播种机作业质量监测系统设计与试验

为了实现蔬菜小粒种子电动播种机作业过程的实时监测,提高小粒种子播种机智能化水平,基于多传感器检测技术和可视化技术,设计了小粒种子电动播种机作业质量监测系统,并进行了播种试验。试验表明:作业质量监测系统可实现对粒径0. 5～1. 5 mm蔬菜小粒种子播种过程的实时监测,其播种量监测精度达96%,种子漏播监测精度达92. 3%,实时落种影像采集精度达95%,解决了由于蔬菜小粒种子粒径小、质量轻不便于实时监测的问题,提高了播种机播种精度和作业质量。

小粒种子精量播种机研究现状及发展趋势

我国小粒种子作物种类繁多,种植面积广泛,但由于其种子体积小、质量小,部分种子几何形状不规则,为精量播种造成了很大的困难。简述了国内外小粒种子精量播种机的研究现状,总结了当前我国小粒种子精量播种机的现状特点及存在的问题,指出了我国小粒种子精量播种机未来发展的方向,为小粒种子精量播种机的研究和设计提供参考。

2BZ-2型谷子精少量播种机的研制

针对北方丘陵山地谷子种植地块小而分散的特点,根据谷子精少量播种农艺要求,研制了2BZ-2型谷子精少量播种机,并根据国标设计进行了排种性能试验和田间试验。设计了倾斜圆盘式谷子精少量排种器、船型铲式开沟器、刮板式覆土器、连接架和传动系统,可将排种器、开沟器、覆土器安装在连接架上后一并装配在机架主梁上,设计传动系统单向传动,避免排种器倒转。排种性能试验表明,该播种机的各行排量一致性变异系数小于等于1.10%,总排量稳定性变异系数小于等于0.66%,种子破损率小于等于0.05%。田间试验表明,该播种机的播种穴距合格指数大于83%,重播指数小于7%,漏播指数小于12%,合格穴距变异系数小于10%,播深变异系数小于1.5%,满足国家标准要求。该研究可为丘陵山地谷子精少量播种机具的研发提供参考。

2BDG-2型谷子精少量电动播种机设计与试验

为解决丘陵山区分散小块地谷子播种量大、间苗工作量大等问题,按照谷子精少量播种要求,设计试制了2BDG-2型谷子精少量电动播种机,该播种机主要由电力驱动系统、动力传动系统以及倾斜圆盘式精少量排种装置等零部件组成,能够一次完成开沟、精少量排种、覆土和镇压等播种作业。依据谷物播种的国标,进行了排种装置的排种性能和播种机播种均匀性的试验。排种性能试验结果表明:不同地轮转速和理论穴距下的各行排量一致性和总排量稳定性的变异系数均≤1. 27%、种子破损率≤0. 08%。播种均匀性试验结果表明:不同作业速度和理论穴距下的穴距合格率均≥86. 81%,重播率、漏播率和合格穴距变异系数分别≤7. 40%、7. 28%和6. 97%,各项参数均达到谷物播种的国标要求。该研究可用于丘陵山区分散小块地谷子精少量播种。

精少量谷子播种机设计与性能测试

着眼于解决谷物种植缺乏专用配套播种机的问题,设计一种精少量谷子播种机。对其核心工作部件排种器、镇压装置进行结构设计及参数优化;通过试验设计的方法,得出各试验因素对排种作业质量的影响,并优化出最优参数组合。试验设计较为合理,具有一定的现实意义。

棘轮式间歇充种胡麻播种机设计与试验

为实现胡麻种植作业中的播量控制,保证胡麻播种均匀性,设计一种棘轮式间歇充种胡麻播种机。该播种机以小型拖拉机为动力源,采用外槽轮式小籽粒排种器,可一次性完成开沟、播种、覆土等作业。分析和确定种箱、排种器、棘轮、开沟器等关键零部件的结构参数,设计一种棘轮控制间歇式充种装置并分析其工作原理。田间试验表明:播种深度合格率为91.2%、播种间距合格率93.5%、总排种量稳定性变异系数5.5%、各行排种一致性2.8%,平均播种深度为40 mm,平均相邻行距为180 mm,漏播率为1.2%,各项技术性能满足胡麻生产种植的农艺技术与对应标准要求。

电动小籽粒精密播种机设计及试验研究

文章介绍了新型设计的小型电动小籽粒精密播种机,该机采用电动驱动、电动排种,能够一次性完成开沟、播种、覆土和镇压等作业工序。试验结果表明,该机可满足小籽粒精密播种均匀、落籽精准、株行距可调、操作简单等技术要求,对提高小籽粒播种效率和质量具有重要意义。

小规模试验田用手提式大豆播种器

设计了一种手提式大豆播种器,阐述其结构及工作原理,制造样机并进行小区播种试验。结果表明,该播种器具有操作便捷、播种量均匀、播种深度一致及作业效率高等优点,适用于小规模试验田的大豆播种作业。