不对行大蒜联合收获机设计与试验

现有大蒜联合收获机主要采用振动挖掘、对行夹持输送、自动切茎方式,这种收获方式要求大蒜种植时要对行播种,同时在收获过程中机具要尽量对行直线行驶,否则极易因对行不准而发生漏收、堵塞等问题。针对这一情况,设计一款可不对行收获的大蒜联合收获机。首先,基于不对行收获的特点和大蒜收获的农艺要求,进行整机总体设计;其次,通过建立数学模型完成灭茬机构设计和选型,建立运动学模型确定蒜秧切割机构和振动挖掘机构的运动参数;最后,以前进速度、入土倾角和挖掘深度为试验因素,以损伤率和漏收率为主要评价指标,进行三因素三水平正交组合试验并利用SPSS软件进行方差分析。结果表明:当前进速度为0.35 m/s,入土倾角为20°,挖掘深度为100 mm时,不对行大蒜联合收获机性能最优,此时损伤率为2.91%、漏收率为3.93%。

气吸式小青菜精密排种器设计与试验

针对小青菜播种环节存在的精密排种与农艺匹配不够、机械化水平较低的问题,设计一款气吸式小青菜精密排种器。首先,对排种器结构及工作原理进行阐释;随后,通过理论计算确定排种器的主要参数;其次,使用计算流体力学方法(CFD),借助FLUENT软件分析排种器内部流场分布,得到排种器内部压力分布云图、气流速度矢量云图,验证吸种、携种及排种气流场设计;最后,进行台架验证试验。设计的气吸式小青菜精密排种器的平均合格率、平均漏播率、平均重播率分别为93.18%、2.34%、4.48%。试验验证了排种器具有良好的排种性能,满足小青菜精密播种要求。

小青菜一器双行气力圆盘式精量排种器的设计与试验

为解决当前小青菜机械化播种效率不高的现状,通过理论计算与分析相结合的方法设计了一种一器双行气力圆盘式精量排种器。首先,对一器双行排种器的工作区域进行划分,阐述其工作原理;随后,进行理论计算,明确双排孔排种盘的结构形式和尺寸参数;接着,对排种器其它关键部件进行理论分析,确定了内外侧型孔清种装置的布置,以及分流导种、卸种装置的结构。以种盘转速2.5rad/s、负压1.5kPa、传送带前进速度2.39 m/s作为试验条件,进行台架验证试验,对一器双行排种器进行排种性能验证。台架试验结果表明:内圈合格率、漏播率、重播率的平均值分别为92.04%、3.71%、4.26%,外圈合格率、漏播率、重播率的平均值分别为93.70%、3.46%、2.84%,各行排量变异系数为8.48%,总排量变异系数为4.59%,一器双行排种器排种性能良好。

基于CFD-DEM的小白菜排种器排种特性及充种性能研究

为研究排种器工作过程中种子的运动特性及搅种轮转速和种层厚度对充种性能的影响,基于CFD-DEM气固两相耦合技术研究了顺利完成排种过程的种子A和提前掉落的种子B的运动特性。通过对种子的速度、受力及位置情况分析发现,两类种子在运动到种盘最左侧前的过程中运动情况基本一致,种子在从种盘最左侧向正压区运动过程中,种子的速度和受力情况变化较大,种子运动过程较不稳定,此阶段种子易出现提前掉落的情况。通过试验研究了搅种轮转速和种层厚度对充种性能的影响,结果表明,当搅种轮转速和种层厚度分别为3 rad/s和35~40 mm时充种性能较优。研究结果为排种器的结构改进及充种性能的提高提供了参考。