2BXJ-4(A)型大豆小区育种精量播种机的设计与试验研究

为进一步提高小区育种试验机械化水平,降低育种试验期间人工劳动强度,研制了一种可以定量调节行距和种子粒距的小区育种精量播种机,该机以插装式排种器为核心,可一次性完成侧深施肥、精量播种、覆土、镇压等作业。田间试验结果表明:在作业速度3.6,4.5,5.4 km·h-1的情况下,粒距合格指数、重播指数、漏播指数、变异系数均能达到《中耕作物精密播种机产品质量分等》标准中关于优等品的要求。并通过优化处理得出,在理论粒距7.5 cm,车速3.6 km·h-1条件下播种效果最佳。

JPS-16播种机试验台的设计

通过地坑模式的设计、机械结构的创新以及控制系统的改进,研究设计了JPS-16播种机试验台。电气控制系统以PLC为核心,采用变频调速的方式控制各种试验转速;检测系统基于计算机视觉和传感器融合技术,可进行各种大中小型播种机及机械式、气力式排种器播种情况的实时工况模拟,并可对其精播、穴播与条播性能进行试验和检定。

气吸式排种装置试验台的设计与研究

为了研究地面激振对气吸式播种机排种性能的影响,设计一台能够模拟地表对播种机的振动试验台,并进行了试验。利用加速度传感器、电荷放大器和磁带机对机器的纵向振动信号进行采集,再将采集的振动信号回放,利用数据分析仪进行分析,得出结论为：播种机振动是一个周期函数,可以用正弦信号模拟;播种机振动的特征频率范围为0~68Hz,振动的最大加速度为25 m/s2,振动最大位移为2.11mm,激振台的激振力为500N。

气吸式免耕播种机葵花茬地作业振动测试与分析

为给免耕播种机振动试验台提供能够真实反映地表属性的振动数据,选取阴山北麓地区葵花茬地作为实验地表,对免耕播种机气吸式排种装置在作业过程中所受的地面振动激励进行实地测试,记录不同速度下所受地面振动激励的特性参数,并对其进行频域分析,得到振动信号的频谱图。试验分析表明,机器作业速度是影响振动频率与振幅的主要因素,随着速度的提高,振动的主频率有所提高。在速度为3.6km/h时振幅较弱,主频率成分为0～10Hz与45～55Hz,且能满足播种的要求,可以作为振动试验台主频选择的参考范围。实验数据为室内试验台进一步分析振动频率及振幅与机器作业速度之间的相互关系奠定了基础。

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.

气吸式三七育苗播种精密排种器设计与试验

针对机械式三七育苗播种排种器种子破损率高、需对种子进行预先分级处理等问题,基于负压吸种、毛刷滚清种、正压排种的工作原理设计了一种气吸滚筒式排种器。对充种阶段、清种阶段、携种阶段、投种阶段进行力学分析,研究排种器的主要结构参数,分析影响排种性能的主要因素;结合单因素试验,选取真空度、播种机作业速度、充种室种子质量为试验因素,以合格指数、漏播指数、重播指数为试验指标,进行了三因素五水平二次正交旋转试验,建立了试验指标与试验因素间的回归方程。借助Design-Expert 10.0软件,采用响应曲面法分析得出,影响充种性能的各因素主次顺序为:播种机作业速度、真空度、充种室种子质量。通过参数优化,得到最佳参数组合为:播种机作业速度0.18 m/s、真空度9.6 kPa、充种室种子质量1.2 kg,此时合格指数95.6%,重播指数0.4%,漏播指数4.0%,满足三七播种的农艺要求。

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。