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排种器

排种器
排种器

新疆农业大学

专业文献综述

题目: 排种器工作原理的研究综述

姓名: 马燕

学院: 机械交通学院

专业: 农业机械及其自动化

班级: 农机化082

学号: 083732231

成绩:

指导教师: 亢银霞职称: 副教授

2012 年02 月27 日

排种器工作原理的研究综述

作者马燕指导老师亢银霞

摘要:本文归纳了排种器在精密方面的研究内容,概括了目前为止国内外对精密排种器技术研究方面的观点,并通过对国内外精密排种器发展现状的了解,总结出目前国内外在精密排种器方面的的研究成果,指出了我国目前在精密排种器方面的研究需求,以及未来精密排种器在技术研究上应该注意的研究问题及研究需求,提出我国在未来的农作物播种方面对精密排种器的研究方向。

关键词:排种器;技术;发展方向

The Device to the Working Principle of

Research and Reviewed in This Paper

The author Ma Yan guide teacher Kang Yinxia

Abstract:This paper summarizes the metering device in precision research co ntent,to summarize the current at home and abroad so far precision seed metering devices technology research aspects, and through the domestic and international precision the device to the status quo of the development of understanding,at home and abroad and summarized in precision seed metering devices aspects of the research results, and pointed out the current in precision seed metering devices research needs,in China is put forward in the future to sow crops precision seed metering devices research direction.

Key words: the device; technology; development direction

前言

播种是农业的一个基本环节。播种质量的好坏将影响到以后出苗率的高低问题。随着现代技术的发展,播种机的技术水平也进一步的提高。尤其是现在的精密播种机。精密播种机具有节省良种,不用间苗,精播田间植株分布均匀,达到合理密植,利于苗期生长的优点。同时精播还有省时、省功以及增产的效应。因此精密播种已成为现下的主要趋势,其关键部件为排种器。而影响精密播种机播种质量的主要因素则取决于排种机的性能。因此,国外从五十年代就开始研究于精密排种器,而中国则引进国外技术与六十年代开始研究。通过长时间对精密排种器的研究,已经在这方面取得了一定的研究成果,并且受益于广大的农民。

1.精密排种器的研究现状

1.1 国外精密派中期的研究现状

现在,国外生产和使用的精密排种器主要分为两大类:机械式精密排种器,主要有窝眼轮式、垂直圆盘式、水平圆盘式、倾斜圆盘式、指夹式等;二是气力式精密排种器,主要有气吸式、气吹式、气压式3种。20世纪40年代,国外就已开始研究精密排种器,目前技术已经相当完善。精密播种机上除了设有完善的整地、施肥、喷药、覆土及镇压装置外,液压技术及电子技术也广泛使用气力式精密播种机上。目前,在欧美等西方国家已广泛使用气力式精密播种机械,其中气流一阶分配式、集排式排种系统已大量应用在谷物条播机上。同时,新的排种理论也相继应用到播种机械中,如荷兰VISSER公司、美国BLACKMORE公司的针式(又称吸嘴式)精密播种机、美国文图尔公司的齿盘式精密播种机等。

1.2 国内精密排种器的研究现状

精密排种器按其排种原理可划分为机械式精密排种器和气力式精密排种器。我国精密排种器的开发和研究始于20世纪70年代初,但没有得到快速发展。近几年来,随着国外不同类型精密播种机的相继引进,我国精密排种器的研制工作已取得了很大的进步,新式播种机和不同形式的排种器也不断出现。例如,吉林工业大学李成华研制成功的倾斜圆盘勺式排种器、江苏大学胡建平等发明的磁吸式精密播种机都是较新型的精密排种器;北京农业工程大学研制的震动式排种器及双辊动静式排种器,其精播小麦机速高于4千米每小时,但作业性能差;黑龙江八一农垦大学新研制的XGJP多用型孔式紧密排种器是高速精播大豆等小粒距作物的一种机械式排种器,其播种速度达11千米每小时,但需严格精选种子才能工作;被称为我国在机械式精密排种器压制方面的一次重大突破的内侧囊种垂直圆盘式排种器,排种频率为22.11次每秒,株距合格率达90%;中国农机院研制的2BJ--16气力轮式精密排种器可高速精播小粒距作物,作业速度较高,粒距合格率达91%,而且所需气源全压为4.5千帕,同其他高速精播排种器相比,具有结构简单、制造容易、操作方便等优点。

2.新疆精密排种器的现状

根据气候的影响,新疆的农作物种类大多为甜菜、玉米、棉花、番茄、小麦等适合旱地种植的农作物。在播种方面,大部分地区采用的机械播种,也有特殊的地方会在种植一些作物是会采用育苗移栽的方法。但是,在机械播种方面玉米、小麦、棉花等种子会采用精密播种,而且在精密播种这方面采用的播种机具以及

排种器的选用方面,都比较符合现下市面上比较实用并且技术性能高的产品。以下则例举除了目前新疆所使用的几种典型的精密播种机具的精密排种器,有机械式的也有气力式的。

2.1 机械式排种器

2.1.1 水平圆盘式排种器

水平圆盘式排种器利用水平旋转的型孔盘排出种子。排种器的工作元件是安装在水平圆盘式排种器筒形种子箱底部的水平排种盘。排种盘有周边槽孔和圆孔两种型式。周边槽孔充种性能好、穴粒数合格率高。排种盘回转时,种子靠重力进人型孔的过程,称为充种,然后由刮种器刮去型孔上方的多余种子.再由推种器将型孔内的种子推出,通过种子箱底座的漏种孔,落到种沟内成穴。

2.1.2 窝眼轮式排种器

窝眼轮式排种器利用绕水平轴旋转的窝眼轮排出种子。排种器的工作窝眼轮的型孔护种器——窝眼轮,窝眼轮式排种器有圆柱形、圆锥形及半球形等。窝眼轮转动时,型孔进入种子箱并充种。充种的在转出充种区时先由刮种器清除型孔上的多余种子,再由护种器盖住型孔护种,然后靠种子自重或推种器投种。无孔多粒的排种器一般不需要推种器。刮种器有刷种轮、清种刷、刮种板及弹片等型式,以刷种轮性能最好,但结构复杂。种子损伤大多由刮种器造成,使用时需仔细调节刮种器位置。窝眼轮式排种器可用于播玉米,大豆,高粱等大、中粒种子。

1.轻重轮

2.种箱

3.充种室

4.窝眼

5.窝眼轮

6.推种片

图1 窝眼轮式排种器

排种器的工作窝眼轮的型孔护种器——窝眼轮,窝眼轮式排种器有圆柱形、圆锥形及半球形等。窝眼轮转动时,型孔进入种子箱并充种。充种的在转出充种区时先由刮种器清除型孔上的多余种子,再由护种器盖住型孔护种,然后靠种子自重或推种器投种。无孔多粒的排种器一般不需要推种器。刮种器有刷种轮、清种刷、刮种板及弹片等型式,以刷种轮性能最好,但结构复杂。种子损伤大多由刮种器造成,使用时需仔细调节刮种器位置。窝眼轮式排种器可用于播玉米,大豆,高粱等大、中粒种子。通用性较好,且结构简单,传动方便;由于其横向尺寸小,有利于窄行距配咒。与水平圆盘式排种器相比,窝眼轮充种路程短,充种性

能差,为此常采用较低的窝眼轮圆周线速度,因而限制r穴播机的工作速度与生产率。此外圆形型孔对非圆形种子充种粒数的偏差较大,使穴粒数偏差增大。

2.1.3 滚筒内充式排种器

滚筒内充式排种器采用滚筒作为排种工作元件的内充式排种器。筒壁有型孔,种子箱与滚筒内部连通,简内外均有护种板。滚筒回转时,种子从滚筒内部充入型孔,光种的型孔转到一定高度后清种,并在内部护种。当型孔转过一圈到最低位置时,通过外护种板上的漏种孔投种。这种穴播排种器投种高度低,投种后种子水平分速小,成穴性好,但充种性能差、穴较数偏差大、通用性较差。常用于铺膜播种机。如改为内侧充种可提高充种性能,粒数偏差也较小;充种时型孔与种子相对速度小,因而可提高滚筒圆周线速度并相应提高机器前进速度,但使排种器结构更为复杂。

2.2气力式排种器

气力式穴播排种器常用的气力式排种器有气吸、气吹、气压等型式。这类排种器对种子的大小要求不严,种子破损少,可适应7一10 千米/小时的速度作业,都属于单粒排种器。如用于穴播,播有成穴装。只有气吸式排种器,若将吸种盘换成多粒穴播盘,则可直接穴播。用气吸式排种器多粒穴播时,同穴种子落下时间有先后,成穴性较差。穴播排种器的排种量可用穴粒数表示。在播种前应选用合适的型孔盘或吸种盘,使穴粒数符合要求。

2.2.1气吸式排种器

气吸式穴播排种器结构如图2所示有吸种孔的排种圆盘1将吸室2和充种室5隔开,背面是与风机其吸管3相连的真空室,正面是充种室与种子相接触。当圆盘回转时,真空室的负压将种子吸附

1.排种圆盘

2.气吸室

3. 气吸管

4. 刮种片

5.充种室

图2气吸式排种器

有吸种孔的排种圆盘1将吸室2和充种室5隔开,背面是与风机其吸管3相连的真空室,正面是充种室与种子相接触。当圆盘回转时,真空室的负压将种子吸附在吸孔上,随圆盘一起转动,至刮种片4时,多余的种子被刮掉,转至圆盘下方卸种位置时,吸力消失,种子靠自重或推种器落入种沟内。该种穴播排钟器主要

用于玉米、大豆、高粱等作物的穴播或是点播,对种子的尺寸和形状要求不严,不必对种子严格按尺寸分级,伤种率小,可提高播种作业速度。但通常需要动力输出轴带动风机产生负压,真空度一般要达到3.0kpa左右,风机率消耗大,传动结构较复杂,真空室气密性要求也较高。

2.2.2气吹式排种器

该排种器结构图如图3该种排种器在窝眼轮式排种器的基础上,采用气流清种使排种质量大大提高。充种区的种子在重力和气流压差作用下,充填到排钟轮型孔内。当充种型孔转到清种区时,由风机提供给气嘴的高压气流,将型孔上部多余的种子吹掉,只有一粒种子被压附在型孔里,然后随排钟轮转到护种区,气压消失,到下方卸种区时种子靠重力及推种片的作用排出落入种沟内。

1.护种板

2.型孔 3气流吹嘴

4.种子通道

5.型孔轮

6.推种片

图3气吹式排种器

该种排种器在窝眼轮式排种器的基础上,采用气流清种使排种质量大大提高。充种区的种子在重力和气流压差作用下,充填到排钟轮型孔内。当充种型孔转到清种区时,由风机提供给气嘴的高压气流,将型孔上部多余的种子吹掉,只有一粒种子被压附在型孔里,然后随排钟轮转到护种区,气压消失,到下方卸种区时种子靠重力及推种片的作用排出落入种沟内。该种排种器组要用于玉米、大豆、球化甜菜籽等作物的点播,充种性能好,对种子形状尺寸要求不严,排种过程中种子损伤率很小能在较高速度(8km/h)下排种。但需动力带动分级产生高压气流,吹气压力需根据不同种子进行调节,吹气压力不够,不能清除多余种子;压力较高,会把种子吹走而成空穴,因此分压控制要求较高。另外排钟轮制造加工叫窝眼轮复杂。

2.2.3气压式排种器

该排种器结构如图4所示一种是集中式排种系统如图4(a),该排种器可同时播6-8行作物,排种器是一个内充型的回转排种筒,在筒的内壁有窝眼,地步窝眼的小孔与筒外大气相通,风机的气流有进风管进入排种筒,通过接种漏斗进入气流输种管。由于排种筒是封闭的,筒内气压高于大气压,种子收压差作用而贴附在窝眼内并随排气筒上升,先用清种毛刷刷去压差较小的多余种子,然后由

弹性卸种轮堵住窝眼与大气相通的小孔,消除压差,于是种子卸压并在重力作用下调入各行的接种漏斗内进入气流输种管,被气流输送到各行的种沟内。

1.种子箱

2.风机

3.弹性卸种轮 1.卸种口 2.护种毛刷

4.接种漏斗

5.清种刷

6.排种筒 3.进风口 4.种箱接口

7.输种管 8.进风管 9.进种管 5.清种毛刷 6.进种口

图4 气压式排种器

一种是集中式排种系统如图4(a),该排种器可同时播6-8行作物,排种器是一个内充型的回转排种筒,在筒的内壁有窝眼,地步窝眼的小孔与筒外大气相通,风机的气流有进风管进入排种筒,通过接种漏斗进入气流输种管。由于排种筒是封闭的,筒内气压高于大气压,种子收压差作用而贴附在窝眼内并随排气筒上升,先用清种毛刷刷去压差较小的多余种子,然后由弹性卸种轮堵住窝眼与大气相通的小孔,消除压差,于是种子卸压并在重力作用下调入各行的接种漏斗内进入气流输种管,被气流输送到各行的种沟内。该种排种器结构紧凑,传动简单,通用性好,在充种、清种和卸种工程中种子不受损伤,充种性能好,工作风压一般为(2.2-4.3)kpa,但输种距离较远,株距合格率较低。另一种是一个排种器只能播一行作物如图4(b)所示,(去掉排种圆盘)充种原理与前一种相同,用毛刷清种,卸种是在下方卸压后靠种子自重卸种,伤种率很低,工作风压大于或等于1kpa。可降低投种高度,株距合格率较高。以上两种气压式排种器主要用于玉米、大豆、高粱等作物的点播。

3.精密排种器的发展方向

通过以上介绍,并根据我所查阅的资料显示,未来精密排种器的发展方向应注意以下几点:(1)研究适应高速作业要求的精密排种器;(2)应用现代技术提高精密播种机的整体性能;(3)采用新原理新技术研究精密排种理论;(4)加大气力式精密排种器的研究和推广力度;(5)优化和改进设计现有产品结构参数。

4.总结

通过本文的介绍以及资料显示,国内有关精密排种器的研究主要集中在机械式精密排种器,以及大中颗粒种子的排种器方面,研究方法主要有通过引进国外先进的排种器并对其进一步研究,从而适合我国农民使用,并在其基础上进一步发现和创新设计等,而我国在气力式精密排种器方面研究不足,多数研究是局部的、个案的,有关小粒种子的精密排种器的研究文献较少,特别是有关设施园艺的精密排种器方面的研究缺乏,而精密排种器在排种的过程对种子所造成的伤害,以及排种过程对下种数量级种子自身质量好坏的选取也存在一定的缺陷,所

以针对精密排种器的研究在结构设计及结构形态方面有重要的意义,需要深入的探索。

但在未来,中国在精密排种器的研究还具有一定的局限性。下面则结合多种因素对影响精密排种器发展的影响因素做一分析,具体有以下几点。1)精密排种器对种子形状的要求。由于国外人口基数的影响,在农业方面多采用机械化作业,因此在播种时不会对种子的形状及使用状况做太大的要求,一般都会采用气力式精密排种器,而气力式精密排种器一般则使用于大型播种器,因此符合国外人少地多的情况。而国内由于人口面积大,但相应的耕地面积较少,因此在播种过程对种子使用的量要求较高,这样可以尽量避免浪费的情况,同时减少成本,而且播种面积一般较少,尤其是在南方以及一些偏远地方,由于耕地面积小,或是耕地是属于梯田之类的地形,因此一般都会采用人工点钟的方式。而在新疆,虽然耕地面积较大,但由于经济的不发达一般则使用的是小型精密播种机具,因此排种器一般则选用机械式精密排种器,而且便于维修。2)使用技术情况。精密播种机具在使用时,需要对播种机具具有一定的了解性。而在新疆,农民的文化水平较低,因此在使用播种机具时一般都是在播种方面比较有经验的农户使用播种机具,在农户使用播种机具是首先要了解的排种器在下种方面的经验,以及排种器在下种时的要求,这都靠一些长时间使用播种机具而具有的老经验。因此在播种机具的使用技术方面应该派有经验的技术人员对农民做一介绍,使得农民可以很清楚的了解和使用播种机具。3)经济影响。目前在新疆虽然有大面积的耕地,但在播种机具拥有数量还是很少的。我是农民出生,因此以我家为例,在我家那片,拥有播种机具的农民很少,每年的播种时节,所有的播种机具都是日夜播种,处于人可以休息,但播种机具不可以休息。因此每年的播种时节,农民在播种时都采用付费请人播种,一方面加大成本,另一方面也影响播种时间,播种时间的不及时导致最后收获时会出现亏本现象。4)排种器的实用性。目前多种排种器被研制成功,但在实用性上仍有欠缺。尤其是考虑到使用排种器时的环境影响及其他的不安定因素。因此在排种器的创新研究上面仍欠缺实用性的考虑。比如使用人的情况以及排种器的维修情况,还有排种器的成本是对少,维修过程所需要的经费是多少以及培养专业维修人员等等多方面因素的影响。因此精密排种器在未来的发展空间还很大。我们需要的是根据中国的耕地情况设计出符合当地的使用情况的精密排种器。

参考文献

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[12]侯宝章.气吹排种器工作原理初探.见:精播技术论文集.中国农机院,1983

精量播种机开题报告

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毕业设计开题报告 题目:精量播种机设计 学生姓名:马云鹏学号: 130501617 专业:机械设计制造及其自动化 指导教师:张戌社(教授) 2017 年 4 月 6 日

精量播种技术的重点就是在保证播种密度前提下,同时实现粒距均匀和播深一致。GRIEPENTROG[3]指出均匀的粒距能通过减小作物间对光、养分和水分的竞争来提高产量; GAN 等[4]研究发现,播深不均匀会导致出苗不一致,不育植株增加而造成减产。要实现播种后粒距一致,精密排种技术是其中的关键,种子的平稳运移和种器的驱动技术以及精确定位技术是其重要保障[5]。播种单体精确仿形及其下压力的实时检测和调控是实现播种深度均匀一致的关键。随着人们逐渐对播种装备技术水平需求的提高,以及 GIS、GPS、农田信息采集技术的发展,精量播种机正逐渐向智能化发展,播种作业参数的实时检测、调控、显示和传输,根据田间肥力、光照等条件进行变量播种等智能化播种技术逐渐成为精量播种研究的热点。 1.3国内外发展现状 美国、澳大利亚、德国等国家在 20世纪60 年代开始研制并推广了气力式精量播种机械。国外目前在精量播种机的研究已达到相当完善的程度,在精量播种机上除了设有完善的整地、覆土、镇压、施肥装置外,它的排种装置大多采用新的工作原理包括各种机械式排种原理和气力式排种原理,尽而保证单粒精量播种[6]。中国对于精量播种机的研制开始于 20 世纪 70 年代末,起步较晚,大部分是引进国外的机器、对国外的机型进行仿制,从 20 世纪 90 年代末,我国的精量播种机逐渐有了较好的发展。虽然一些研究成果已经达到国际领先水平,但目前为止,各种精量播种机仍然有不同程度的缺陷,技术较为成熟的精量播种机,也仅是针对大豆等规则作物颗粒的播种效果明显、精确度高以及排种性能好。 精量播种机按照排种原理可分为机械式和气力式两种。机械式精量播种机分垂直圆盘式、锥盘式、垂直窝眼式、纹盘式、倾斜圆盘式、水平圆盘式和带夹式等[7]。气力式精密播机分气吹式、气压式和气吸式等。目前,国内气吸式精量穴播技术和机械式精量穴播技术在作用性能、可靠性能和经济性能等方面存在一定差异。 机械式播种机充种行程长,播种时无需考虑操作气吸式精量播种机时的风机转速、行走速度、油门大小和工作档位等问题;对种子尺寸要求比较严格,排种时容易对小颗粒种子造成挤压和破碎,排种频率低,无法适应高速作业。造价低廉,节省燃油,售价低廉,燃油费、制造费及维修低并且性能稳定。气吸式播种机省种、护种,对种子尺寸要求相对不严,通用性较好,作业速度高,可靠性高,易于实现单粒精播和高速度作业;技术含量高,加工精度严,动力消耗大,要求较好的气密性和稳压性,对风机系统要求

路由器的工作原理

路由器的工作原理 路由器的是实现网络互连,在不同网络之间转发数据单元的重要网络设备。路由器主要工作在OSI参考模型的第三层(网络层),路由器的主要任务就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径,并将该数据有效地传送到目的站点。为了完成这项工作,在路由器中保存着各种传输路径的相关数据——路由表(Routing Table),供路由选择时使用。由此可见,选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。因此,当路由器接收到来自一个网络接口的数据包时,首先根据其中所含的目的地址查询路由表,决定转发路径(转发接口和下一跳地址),然后从ARP缓存中调出下一跳地址的MAC地址,将路由器自己的MAC 地址作为源MAC,下一跳地址的MAC作为目的MAC,封装成帧头,同时IP数据包头的TTL(Time To Live)也开始减数,最后将数据发送至转发端口,按顺序等待,传送到输出链路上去。在这个过程中,路由器被认为了执行两个最重要的基本功能:路由功能与交换功能。 路由功能 路由功能是指路由器通过运行动态路由协议或其他方法来学习和维护网络拓扑结构,建立,查询和维护路由表。 路由表里则保存着路由器进行路由选择时所需的关键信息,包含了目的地址、目的地址的掩码、下一跳地址、转发端口、路由信息来源、路由优先级、度量值(metric)等。 路由信息可通过多种协议的学习而来,其来源方式可分为直连路由、静态路由、缺省路由和动态路由。一个路由器上可以同时运行多个不同的路由协议,每个路由协议都会根据自己的选路算法计算出到达目的网络的最佳路径,但是由于选路算法不同,不同的路由协议对某一个特定的目的网络可能选择的最佳路径不同。此时路由器根据路由优先级(决定了来自不同路由来源的路由信息的优先权)选择将具有最高路由优先级(数值最小)的路由协议计算出的最佳路径放置在路由表中,作为到达这个目的网络的转发路径。(优先级顺序:直连路由>静态路由>动态路由(OSPF>RIP)) 而对于一个特定的路由协议,可以发现到达目的网络的所有路径,根据选路

微粒种子精良播种

国外谷子播种技术的研究现状目前,国外精密播种机已达到相当完善的程度,在 精密播种机上除了设有完善的整地、覆土、镇压、施肥、洒农药装置外,其排种装置 多采用新的工作原理,包括各种气力式排种原理和机械式排种原理,从而保证单粒精 密播种。例如,美国的 John - Deere7000 型精量播种机、法国摩诺赛公司生产的MONOSEMNC 气吸式播种机和德国贝克公司生产的 Aeromat II 气吹式播种机采用不同结构原理的排种器,可排种玉米、大豆、甜菜、高粱、棉花等作物种子[7]。国外对于小颗粒精少量谷物播种机的研制始于20 世纪 60 年代,欧洲 Gianni 等学者首先研 制了真空式小籽粒谷物精密排种器,创造性地开辟了一条针对小籽粒谷物的精量播种 时代。Hudspeth 和 Wanjura 采用 X 行播种装置的真空精密播种机械,Parish 采用垂 直排种盘式排种器,都提高了播种效率。伊朗学者 Ja-fari 和 Fornstrom 设计制造了穴式精密播种,对槽轮式精少量排种器的操作特点进行研究,进而采用螺旋输送式排种 装置来保证小籽粒排种的均匀一致性[6]。 3. 1. 2 国内谷子播种技术的研究现状 相比国外精密播种机的迅猛发展,我国在精密播种这一环节起步较晚,发展较慢,农 业机械化水平与发达国家还有一段距离。20 世纪 80 年代,借鉴国外播种机械,开发 研制适合我国地域环境的播种机开始在农业耕作中得到广泛应用。近几年,水稻、玉米、花生、大豆等大颗粒作物的播种机械发展更为迅速,已取得了许多实用的成果。 但由于谷子粒径和千粒质量均较小,形状、流动性能差异较大而很难实现精密播种的 农艺要求。现阶段国内谷子播种机按照排种器的构造不同可分为以下几种类型: 1) 采用窝眼式排种器的播种机。该机采用窝眼式排种器,结构简单,操作方便。但其精度相对较低,窝眼太大使多粒种子同时通过,太小则导致种子因质量过小而被吸附 在窝眼中排不出去,使种子因受挤压而堵住窝眼,造成缺苗断垄的问题。 2) 采用往复式排种器的播种机。该机采用机械往复式排种器,设计原理是尽量降低谷粒种籽的投种高度,把往复式排种器安装在开沟器内,提高种籽的投种精度,出苗后 无需间苗,节省劳动力。该机由运城市农机局在承担山西省农机局小杂粮生产机械化 技术项目工作中与运城市施肥播种机厂共同研究设计,经大田试验可以较好地实现谷子、芝麻、苜蓿等小颗粒作物精量播种要求[1]。 3) 采用多功能排种器的播种机。该机采用多功能精密排种器,由陕西省宝鸡市农科所研制。机械方式推种,克服了型孔堵塞造成的播种缺苗断垄现象,省种省时,出苗整齐,但是易造成谷粒破损堵塞; 除精量排种机构以外,还保留外槽轮式常量排种机构,使其一机多用。2BXD -10 型为小四轮悬挂式条播机即采用该排种器,实验证明可以 实现对谷子、芝麻、油菜、苜蓿等小粒种子的播种,同时对玉米、大豆、棉花、高粱、小麦等大、中粒种子也能播种。 4) 采用槽轮式排种器的播种机。针对槽轮式排种装置对于小籽粒谷物只能进行条播,无法实现精少量播种,而气力式又无法小型化的问题,山西农业大学发明了异型螺旋 槽式精少量播种机。该播种机核心是采用 1 根开有多条螺旋型槽的排种圆轴,通过轴

精量播种机排种部件的技术现状及发展特点

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/6315602545.html, 精量播种机排种部件的技术现状及发展特点作者:王敬锋 来源:《农机使用与维修》2018年第10期 摘要:农业生产中的播种质量直接影响到农作物的生长全过程,优质的播种作业是粮食 产量和经济效益的良好保证。目前我国的播种已经基本实现了机械化作业,播种机成为了农业播种作业的主要劳动力,通过对精量播种机的排种部件相关技术介绍,说明了排种器技术的未来发展特点。 关键词:农业机械;播种机;排种器;技术;发展 中图分类号:S223 文献标识码:A doi:10.14031/https://www.wendangku.net/doc/6315602545.html,ki.njwx.2018.10.059 播种是农业生产的重要工作之一,现代化的播种作业以播种机作为主要的劳动力,播种机性能的好坏直接影响到了农作物生长的整个过程,以及农业生产的最终产量。近年来,精量播种的概念得到了农业技术研究人员的认可与推广,随着种子加工和培育技术的不断进步,采用精量播种来提高农业生产的质量,已经成为农业机械化的必然要求,尽管我国的播种机使用与研究已经经历了较长的时间,并且在播种上已经基本实现了机械化作业,但是要完全实现精量播種的技术要求,还有很多的工作要做。 1 精量播种概念的提出 精量播种是指在播种作业中,根据农业的要求和播种计划,按照事先确定好的开沟深度、播种行距和播种粒数,将种子精确的播到土壤中的一种现代化技术。精量播种能够很大程度的节约种子,它既能实现单粒播种的要求,也能实现固定粒数的穴播要求,与普通的机械化条播相比,种子的播种效果更加均匀,这更有利于养分的均衡,能保证农作物的出苗率和健康生长,同时提高生产的最终产量。国际上对精量播种机械的研究始于20世纪40年代,经过不断的研究和发展,发达国家精量播种机械的普及已十分广泛,播种机械除具备精量播种的功能外,还能够同时完成整地、施肥、植保、覆土、镇压等多种功能。相对而言,我国的精量播种机械技术起步较晚,初期的研究开始于20世纪70年代,现阶段的技术水平和普及程度还有较大的提升空间。 2 排种部件的技术现状 要实现精量播种的技术要求,就必须要在排种结构上下功夫,与传统的排种器相比,精量播种的排种部件主要是为达到定量获取种子和定量排出种子的目的,排种器的金属研究主要在充、排种机理和机械结构上。现阶段按照充、排种机理的不同可以将排种器分为机械式和气力式两类。

排种器

新疆农业大学 专业文献综述 题目: 排种器工作原理的研究综述 姓名: 马燕 学院: 机械交通学院 专业: 农业机械及其自动化 班级: 农机化082 学号: 083732231 成绩: 指导教师: 亢银霞职称: 副教授 2012 年02 月27 日

排种器工作原理的研究综述 作者马燕指导老师亢银霞 摘要:本文归纳了排种器在精密方面的研究内容,概括了目前为止国内外对精密排种器技术研究方面的观点,并通过对国内外精密排种器发展现状的了解,总结出目前国内外在精密排种器方面的的研究成果,指出了我国目前在精密排种器方面的研究需求,以及未来精密排种器在技术研究上应该注意的研究问题及研究需求,提出我国在未来的农作物播种方面对精密排种器的研究方向。 关键词:排种器;技术;发展方向 The Device to the Working Principle of Research and Reviewed in This Paper The author Ma Yan guide teacher Kang Yinxia Abstract:This paper summarizes the metering device in precision research co ntent,to summarize the current at home and abroad so far precision seed metering devices technology research aspects, and through the domestic and international precision the device to the status quo of the development of understanding,at home and abroad and summarized in precision seed metering devices aspects of the research results, and pointed out the current in precision seed metering devices research needs,in China is put forward in the future to sow crops precision seed metering devices research direction. Key words: the device; technology; development direction

《农业机械学》实验指导书

农业机械学实验指导书 农机教研室主编 黑龙江八一农垦大学工程学院 2005.4

前言 本实验指导书是依据农业机械学教学大纲和实验大纲要求,为达到教学目的和要求而编写的。 通过实验教学培养学生的动手能力和创新能力,加强学生基本技能的训练,培养学生运用所学知识和技能解决生产实践中有关问题能力。要求学生牢固掌握和深入理解每个实验基本原理,熟悉仪器和掌握实验方法,养成独立操作和分析能力;通过实验操作过程和指标测定,进一步了解所测定指标的实际使用意义和实践操作技能;通过实验教学要求学生有强烈的事业心,热爱农机事业,应用所学的理论知识解决实际中存在的问题。实验中要认真、仔细,爱护公共财产,并能严格遵守课堂纪律,注意安全,以保证顺利完成每个实验。 学时分配:本课程总学时为60学时,其中实验8学时 教学形式:实验前要求学生预习实验内容。实验课上指导教师讲解实验的基本原理、方法及操作的使用,指导学生独立完成具体实验过程、完成实验报告。 实验性质:操作和测定性实验。 根据学生在实验中的表现及实验完成操作完成情况打分,结合实验报告情况综合评分。实验成绩单独记分,作为本课程的一部分。

实验一 排种器性能试验及播量调整 一、目的与要求 1. 掌握48行谷物条播机的播量调整原理和方法。 2. 掌握排种器排种能力,均匀度、均齐度的测定方法。 二、原理与方法 1. 播量调整原理是通过改变槽轮在排种杯内有效工作长度和槽轮转速来调整播量的。槽轮在排种盒内的伸出长度,称为槽轮的有效工作长度。对于播种机总播量的调整,工作中可轴向移动排种轴,改变槽轮的工作长度,以调节整台播种机的播量,一般要求总播量误差在±4%,最大不超过10%;对于排种器单体的播量调节是通过调整单个外槽轮在排种杯内的长度而改变播量的,一般要求单个排种器排种误差在±1%,最大不超过4%。 2. 排种器性能实验是播种作业前检查排种器工作质量的重要手段。通过排种器性能实验可以检查总播量稳定性,排种一致性,条播均匀性等性能指标。 在进行上述项目的测定时,常需应用排种器试验台(图1)。它由电动机、传动装置、承接种子带、种子箱、试验排种器和机架等组成。工作时,电动机一方面带动种子上的主 动轮,一方面带动排种器轴。传动装置采用调速电机带动,具有无级变速,能保证种子 带的线速度和机器前进速度相当,并使排种器轴的转速符合机器工作时的转速和方向。排种器轴转速一般在8-10转/分之间变化。工作时可在种子带上涂抹黄油以保持种子原有的均匀性。 图1 排种器试验台 1. 电动机 2.传动装置 3.主动轮 4.排种器 5.种子箱 6.种子承接带 7.机架

排种器性能试验步骤

JPS-12 排种器性能检测试验台 使用说明书 哈尔滨博纳科技有限公司 二○○六年四月

目录 一、试验台操作使用注意事项 (1) 二、概述 (1) 三、JPS-12排种器性能检测试验台的工作原理 (1) 四、性能指标及技术规格 (2) 1、型号说明 (2) 2、性能指标 (2) 3、基本技术规格 (2) 五、一般技术数据及主要结构 (2) 1、一般技术数据 (2) 2、主要结构 (3) 六、硬件操作 (4) 1、打开各电源开关 (4) 2、种床带的启动及速度调节 (5) 3、排种轴的启动及转速调节 (5) 4、风机的转速及风压调节 (5) 5、变频器的控制 (5) 6、排种高度及倾斜(前后、左右11度)调节 (5) 7、喷油泵的启动和停止 (5) 8、油泵电路热保护 (6) 9、喷油量及油层的调节 (6) 10、摄像机的调节 (6) 11、试验台试验操作步骤 (6) 12、紧急操作 (7) 13、试验完毕 (7) 七、软件操作 (7) 1、打开排种器性能检测程序 (7) 2、设置采集处理参数 (7) 3、实时显示 (10) 4、实时处理 (11) 5、保存粒距数据 (11) 6、采集单帧 (13) 7、采集视频序列 (13) 8、打开帧序列文件 (14) 9、速度采集 (14) 10、二值变换 (15) 11、灰度直方图 (15) 12、测量种子 (16) 13、测量距离 (16) 14、转速控制 (17) 八、试验结果的处理和评介(精播) (17)

1、取样及数据处理 (17) 2、试验结果评介 (18) 九、试验台的保养及维护 (18) 十、附件 (19)

排种器试验台的结构改进

排种器试验台的结构改进

机械电气工程学院本科毕业设计(论文)题目:排种器试验台的结构改进设计 院(系): 专业: 学号: 姓名: 指导教师: 完成日期:

摘要 精密播种机性能试验是农机测试的重要组成部分,也是研制和开发新型精密播种机不可缺少的重要环节。虽然田间试验可以客观、准确地反映机具的性能,但由于受地点、季节、设备等因素的影响,试验周期长,费用高。因此,播种机尤其是以排种器作为主要工作部件的试验通常是在实验室内进行,以加快试验进程,提高试验的方便性、可靠性和可重复性。对排种器试验台进行优化,是为了使排种器在实验室内能够更好地模仿在田间试验和作业的各种情况,以便将其调试到最适宜的工作状态,提高生产效率。 排种器是播种机的核心部件,排种器的排种性能好坏直接影响播种机的工作性能。排种器实验台是对排种器性能测试的主要手段,测试过程可以不受田间各种条件的限制,人为地创造各种工况,达到实际工作中的田间仿真,并且对排种器的性能及各主要参数进行深入广泛地试验研究,并提供可靠的设计依据。 关键词:精量播种排种器试验模拟

Abstract Precision seeding agricultural performance test is an important part of the test as well as research and development of new precision seeder indispensable essential.Although the field experiment can be objectively and accurately reflect the performance of machinery,but because of the location,season,equipment and other factors,long test cycle,the high cost.Therefore,the planter in particular as the main working parts of the metering device in the laboratory test is usually carried out in order to expedite the trial process,to improve the convenience of test,reliability and repeatability.Metering device to improve the test-bed is to enable the metering device in the laboratory to better mimic in the field testing and operation of the various situations in order to debug the most appropriate working conditions and boost production efficiency. Planter metering device is the core component,metering device performance of the seed planter a direct impact on performance. Test metering device metering device is the main means of performance tests,the testing process can not field a variety of conditions,artificially creating a variety of working conditions on the performance of seed-metering device and the main parameters in-depth and extensive pilot study and provide a reliable basis for the design. Keywords:Precision seeding Seed-metering Test Simulation

精量播种机设计

毕业设计 学生姓名:马云鹏学号: 130501617 学院:机械工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 题目:精量播种机设计 指导教师:张戌社(教授) 评阅教师:陈继荣(副教授) 2017 年 6 月

毕业设计中文摘要

毕业设计外文摘要

目录 第一章引言 (5) 1.1我国精量播种机发展背景 (5) 1.2 精量播种机研究意义 (5) 1.3精量播种机的发展前景 (6) 第二章精量播种机的概述 (8) 2.1播种机的类型 (8) 2.2播种机主要机构以及功能 (8) 第三章精量播种机的排种器 (11) 3.1精量排种器的发展前景 (11) 3.2排种器的技术要求 (11) 3.3排种器的选择 (12) 3.4勺轮式排种器的设计 (12) 3.5勺轮式排种器驱动的选择 (13) 3.6滚子链的计算 (14) 第四章开沟器的设计 (17) 4.1开沟器的技术要求 (18) 4.2开沟器不同的类型分析和分析 (18) 4.3开沟器的使用行距和前后距离 (20) 4.4芯铧式开沟器设计 (20) 4.5开沟器转轴的设计 (22) 4.6播种行距的调节和计算 (22) 4.6.1 行距的调整 (22) 4.6.2 播种量的调整和实验 (22) 第五章配套部件的设计 (24) 5.1输种管 (24) 5.2镇压轮的设计 (24) 5.2.1镇压轮直径的确定 (26) 5.2.2镇压弹簧的参数设计 (26) 5.3种箱以及肥箱 (27) 5.3.1肥箱 (27) 5.3.2种箱 (27) 5.4覆土器 (28) 5.5变速箱的选用 (29) 第六章排肥器 (30) 6.1排肥器的不同类型 (32) 6.2排肥器的选择 (32) 第七章剩余部件的设计 (33) 7.1洒水系统 (33) 7.2覆膜 (33)

三种气吸力排种器的比较分析

三种气吸力排种器的比较分析 第六师新湖总场农机推广站王晓刚 摘要:随着精细农业技术的发展和农业产业结构的调整,精量播种机械受到了国内外的普遍重视,精量播种技术有了更广阔的发展前景。近年来,国内外播种机械的发展方向已从前期对排种器的结构研究转移到对播种原理的研究上,且不断有新的排种理论应用在播种机械中。因此,研究气吸式排种器工作机理对提高排种器的工作性能具有重要的意义。 关键词:精量播种精细农业排种器 1.引言 世界上先进的播种技术均是以精量播种为核心,精量播种技术的实施,可节省大量优良种子,节省田间间苗、定苗等工作用工。种子合理的分布可减少肥料的使用,既减少农业生产成本,又增加农户的经济效益。国外一直致力于种子加工处理技术和精量播种技术的研究。在精密排种器方面,20世纪70年代以来,西方发达国家对气力式精密排种器进行了充分的试验研究,且取得了一定的理论成果[1-2]。而近年来,国外播种机械的发展方向已从前期对排种器的结构研究转移到当今对播种原理的研究上,且不断有新的排种理论应用在播种机械中。 2. 三种不同的气力式精密排种器的工作原理及特点 国内外所生产和使用的气力式精密排种器,主要有气压式、气吹式、气吸式等三种,结构如图1、2、3所示。本文主要介绍一下三种

不同的气力式精密排种器的工作原理及特点。 图1 气压式精密排种器图2气吹式精密排种器图3 气吸式精密排种器(1)气压式排种器 气压式排种器分两种,第一种是采用集中式排种,该排种器可同时播6~8行农作物,其为内充型的回转排种器,窝眼在筒的内壁上,在底部的窝眼型孔与筒外的大气相连通。气流由风机产生,由进风管导入排种器内,通过接种漏斗进人气流输种管。由于筒内气压高于大气压且排种筒是封闭的,两侧形成压力差,种子受压力差作用而压附在窝眼内并随排气筒转动,先用毛刷式清种器刷去压附不足的多余种子,然后采用弹性卸种轮机械强制使窝眼与大气相通的小孔,压差消失,卸压后的种子在自身重力的作用下掉入指定的接种漏斗内,流入气流输种管,被气流输送至指定种沟中。该型排种器结构紧凑、传动简单、通用性好,在充种、清种和卸种过程中种子不受损伤,充种性能好,工作风压一般为0.0022~0.0043MPa,但由于输种距离较远,导致株距的合格率相对较低。第二种是单个排种器只能播一行作物,只是取种圆盘不同,充种原理与上述排种器相同,其不同点主要在清种与卸种原理则不同,该种排种器采用毛刷作为清种器,强制清种[3]。卸种则在压力室压力消失区域在种子自身重力的作用下卸种,此种卸种方式很好的解决了卸种过程中种子损伤问题。另外此排种器还降低了投种的高度,减少种子落地后的弹跳,提高种子株距的均匀性及株

第3章 播种机械

第三节 播种机械 第一节 概述 播种是农业生产过程中六大环节之一,播种机械化是农业机械化过程中最为复杂,也是最为艰巨的工作。播种机械所面对的播种方式、作物种类、品种变化繁多,这就需要播种机械有较强的适应性和能满足不同种植要求的工作性能。 一、播种方法 我国地域辽阔,作物生产的环境、条件、种植方式等多种多样,南北方有着明显的差异。北方表现为旱地作业,以向土壤中播入规定量的种子为主要种植手段,所用机具为播种机械,这样可充分利用土壤中的水分和温度使之出苗、生长,适时播种成为关键。而南方则表现为水田作业,种植方式主要是幼苗移栽,所用机械为栽植机械或插秧机械。但是,近几年来有些作物的种植方式发生了逆转,如玉米、棉花出现了工厂化育苗然后进行移栽,且已证明在干旱缺水地区大有取代播种机的趋势。而世代以栽植为主要种植手段的水稻、地瓜等作物,由于种植技术的革新现在出现了直播(水稻须进行种子催芽处理,地瓜须进行防腐处理),可大大简化生产过程,降低作业周期和生产成本。上述一些先进的种植手段由于技术、设备、条件、环境等因素的限制,目前尚处于小范围试用阶段,真正用于现阶段农业生产的种植方式仍然是经典的和传统的,总结起来大致有以下几种方式: 1、条播:将种子按要求的行距、播量和播深成条的播入土壤中,

然后进行覆土镇压的方式。种子排出的形式为均匀的种子流,主要应用于谷物播种:小麦、谷子、高粱、油菜等。 2、穴播:(点播):按照要求的行距、穴距、穴粒数和播深,将种子定点投入种穴内的方式。主要应用于中耕作物播种:玉米、棉花、花生等。与条播相比,节省种子、减少出苗后的间苗管理环节,充分利用水肥条件,提高种子的出苗率和作业效率。 3、精密播种:按精确的粒数、间距、行距、播深将种子播入土壤的方式。是穴播的高级形式。 4、撒播:将种子按要求的播量撒布于地表的方式。一般作物播种很少使用这种方法,多用于大面积种草、植树造林的飞机撒播。 二、播种机械的类型和一般构造 1、类型:谷物条播机,中耕作物穴播机、精密播种机(该机在结构上与穴播机及其相似)。三种机型的辅助部件基本相同,只是其核心工作部件——排种器有较大差异。

精量播种机开题报告记录

精量播种机开题报告记录

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毕业设计开题报告 题目:精量播种机设计 学生姓名:马云鹏学号: 130501617 专业:机械设计制造及其自动化 指导教师:张戌社(教授) 2017 年 4 月 6 日

1 文献综述 1.1研究目的及意义 我国大部分的地区已实现播种机械化。要实现作物高产的目标,须重视农机和农艺相结合。在农作物农艺要求中播种需要能做到行距、株距和播深的精确,让种子合理地排列,以达到节省种子的目的[1]。合理且精量的播种能为农作物提供良好的生长条件并且能提高农作物对水分、土壤营养以及阳光的利用率,协调农作物个体和群体的关系,使农作物实现优质高产。播种机的性能质量会直接影响农业生产的成本产量,现有播种机尚不能满足农作物对高质的生产要求。精量播种方法可使农作物更加均匀的分布,使播深一致,以达到高产目的。 精量播种是指农作物播种能够实现定量(一穴一粒)、定距 (株距行距都相等)、定穴(播种深度一致)[2]。精量播种机按照其工作原理可分为气力式精量播种机和机械式精量播种机两大类。播种机能够提高种植作业的工作效率,减轻人力劳动,是实现机械播种主要的农业机具,。精量播种机可将确定数量的种子按照一定的株距、行距和深度进行播种,具有省工、省时和省种的优点,更加有利于幼苗的成长 1.2 发展背景 中国是历史悠久的文明古国,我们的祖先发明了世界上最早的播种工具。因为我国劳动人民长期受到封建社会地主的剥削与压迫,使得我国在发明和使用播种机方面进展缓慢[2]。20世纪末,随着工业化快速发展,农业生产对效率这方面提出了更高的要求,并且因为农村适龄劳动人口减少,播种作业开始向机械化精量播种发展。新中国成立后,我国农机研究工作者走了一条先仿制国外播种机械后自行研制的道路。目前,我国的播种机已经有能适应多种农作物播种要求的联合机,能适应不同地块规模的系列播种机,正不断缩小与国际先进播种机械的差距。 精量播种是指使用精量播种机根据农艺要求的播种密度,按均匀的粒距、一致的行距和精确的深度将种子播入土壤中并且准确定位的过程,可以节省种子和减少间苗作业,同时达到苗齐、苗壮、苗全的效果,既提高产量又节约成本。随着规模化生产进程加快,作物种植逐渐从单纯追求高产向着效益与产量并重、效益优先的方向逐渐发展,精量播种技术因其突出的节本增效的优点,得到了高度的重视和广泛应用。

农业机械的结构及原理

第一篇农业机械的结构与原理 绪论(3学时) 农业机械在农业现代化中的作用,农业机械的作业特点,农业科学、耕作制度和农业机械化的关系,农业机械学研究的主要领域,国内外农业机械的发展趋向,本课程的任务和学习方法。 要点:基本概念、国内外农业机械的发展趋向。 思考题: 1、精确农业的概念? 2、精确农业的工作过程? 3、精确农业的工艺流程图? 第一章耕地机械(8学时) 第一节铧式犁的基本构造和类型 一、铧式犁的主要类型 目前耕地机械的主要类型为铧式犁、圆盘犁、凿型犁。铧式犁的主要类型为牵引犁、半悬挂犁和悬挂犁等,根据农业生产的不同要求、自然条件变化、动力配备情况等,铧式犁在形式上又派生出一些具有现代特征的新型犁:双向犁、栅条犁、调幅犁、滚子犁、高速犁等。 二、铧式犁的基本组成 铧式犁主要由组成:犁架、主犁体、耕深调节装置、支撑行走装置、牵引悬挂装置等。主犁体为铧式犁的核心工作部件。 三、铧式犁的型号表达方式 部颁农机序列标准:1-耕整机械,2-种植施肥机械,3-田间管理和植保机械,4-收获机械,5-种子加工机械,6-农副产品加工机械,7-装卸运输机械,8-排灌机械,9-畜牧机械 四、主犁体的结构及功用犁铧:切开土垡引导土垡上升至犁壁,犁壁:破碎和翻扣土垡,犁侧板:平衡侧向力,犁柱:联结犁架与犁体曲面,犁托:联结犁体曲面与犁柱,犁踵:耐磨件,防止犁侧板尾部磨损,可更换。

第二节犁体曲面的工作原理 一、犁体曲面的类型 犁铧与犁壁共同组成了犁体曲面,由于曲面的参数不同、性能不同,犁体曲面可分为:翻土型、碎土型和通用型(又称:螺旋型、熟地型、半螺旋型)。二、犁体曲面的的工作原理 从两面楔到三面楔的工作过程,理想土垡的翻转过程,理想土垡的宽深比的确定。 第三节犁体曲面的形成原理及设计方法 一、犁体曲面的形成原理 犁体曲面的形状对加工土壤的质量有至关重要的影响。目前,所应用的犁体曲面的形状是经过长时间积累、不断修改、不断完善而形成的,是一个空间任意曲面,不可能用数学的方法来真实的描述,只能是用近似的方法,用做图原理来形成犁体曲面。犁体曲面的形成原理是由动线在空间按照一定的规律运动而成。 二、犁体曲面的设计要点 设计犁体曲面时所用的方法有三种:水平直元线法、倾斜直元线法、翻土曲线法。其中,水平直元线法技术最为成熟,应用最广。水平直元线、导曲线、元线角的变化规律是水平直元线形成犁体曲面的三大要素。犁体曲面的设计要点:1.首先了解当地农业生产中耕地作业的基本要求;2.根据农业要求确定可能出现的最大耕深;3.根据土壤性状及土垡稳定铺放原则确定宽深比K;4.根据作业要求确定犁体曲面的工作性能;5.进行设计计算和绘制设计工作图。 第四节犁体外载及犁耕牵引阻力 一、犁体外载特性 由于犁体曲面是一个既不规则又不对称的空间任意曲面,犁耕过程中,土壤对曲面的作用力成为一空间任意力系,在一般情况下,他们不可能简化成为一个合力。 二、犁耕牵引阻力及高略契金有理公式 犁耕牵引阻力:耕作时,作用在犁上的总阻力的纵向水平分力。该力与拖拉机前进方向相反,可由拖拉机的牵引力来平衡。高略契金有理公式的正确表达及主要含义。该公式的最大贡献是考虑了速度对犁耕牵引阻力的影响,但公式经常用

精量播种机开题报告材料

毕业设计开题报告 题目:精量播种机设计 学生姓名:马云鹏学号: 7 专业:机械设计制造及其自动化 指导教师:张戌社(教授) 2017 年 4 月 6 日

1 文献综述 研究目的及意义 我国大部分的地区已实现播种机械化。要实现作物高产的目标,须重视农机和农艺相结合。在农作物农艺要求中播种需要能做到行距、株距和播深的精确,让种子合理地排列,以达到节省种子的目的[1]。合理且精量的播种能为农作物提供良好的生长条件并且能提高农作物对水分、土壤营养以及阳光的利用率,协调农作物个体和群体的关系,使农作物实现优质高产。播种机的性能质量会直接影响农业生产的成本产量,现有播种机尚不能满足农作物对高质的生产要求。精量播种方法可使农作物更加均匀的分布,使播深一致,以达到高产目的。 精量播种是指农作物播种能够实现定量(一穴一粒)、定距 (株距行距都相等)、定穴(播种深度一致)[2]。精量播种机按照其工作原理可分为气力式精量播种机和机械式精量播种机两大类。播种机能够提高种植作业的工作效率,减轻人力劳动,是实现机械播种主要的农业机具,。精量播种机可将确定数量的种子按照一定的株距、行距和深度进行播种,具有省工、省时和省种的优点,更加有利于幼苗的成长 发展背景 中国是历史悠久的文明古国,我们的祖先发明了世界上最早的播种工具。因为我国劳动人民长期受到封建社会地主的剥削与压迫,使得我国在发明和使用播种机方面进展缓慢[2]。20世纪末,随着工业化快速发展,农业生产对效率这方面提出了更高的要求,并且因为农村适龄劳动人口减少,播种作业开始向机械化精量播种发展。新中国成立后,我国农机研究工作者走了一条先仿制国外播种机械后自行研制的道路。目前,我国的播种机已经有能适应多种农作物播种要求的联合机,能适应不同地块规模的系列播种机,正不断缩小与国际先进播种机械的差距。 精量播种是指使用精量播种机根据农艺要求的播种密度,按均匀的粒距、一致的行距和精确的深度将种子播入土壤中并且准确定位的过程,可以节省种子和减少间苗作业,同时达到苗齐、苗壮、苗全的效果,既提高产量又节约成本。随着规模化生产进程

精密播种机的核心部件是排种器

精密播种机的核心部件是排种器,排种器按照工作原理可分为两大类:机械式排种器和气力式排种器。机械式精密排种器根据种子粒型和大小,利用排种器的型孔将种子从种群中分离出来,充种、清种和卸种等环节靠种子自重或机械装置来完成。具有结构简单,成本低等优点,在生产应用中得到了广泛应用[fls}。其缺点是对 种子尺寸要求严格,作业速度较低,常用于中小型播种机上。如阶梯型内窝孔式排 种器、内侧充种垂直圆盘排种器、转勺式排种器、磨纹式排种器、水平圆盘式和环 带式排种器。 气力式精密排种器通常由拖拉机动力输出带动风机产生真空吸力或空气压力,使种子按粒(单粒或多粒)贴附在型孔上,充种或清种环节靠气力来完成。气力式精密播种器按排种原理的不同可分为气吸式、气压式和气吹式等种类播种器〔19]。气力式排种器具有适应性强、通用性好、不伤种和对种子尺寸要求不严等优越性,适应高速播种作业,在国内外己广泛用在大中型精密播种机上,近年来气力式精密排种器在我国应用范围逐步扩大。 气力式播种是一种利用气流的吸附力或压附力,将种子从种子堆分离出来,达到单粒或双粒的精量播种技术[tzol。气吸式精密排种器就是利用气流压力差从种子室吸取单粒种子并依次将其排出,它是以气流为载体完成排种的,与机械式精量排种

相比,具有省种,不伤种,作业速度高诸多优点,而且对种子相对尺寸要求不严,伤种少,易实现单粒播种,通用性好,作业速度提高潜力大,所以气吸式精密排种 4器一直是国内外科研的攻关重点。 排种器可谓精密播种机的心脏,其性能直接影响到播种质量。通常配置在种子 箱的底部或侧壁式箱内。 2. 3影响吸种性能的因素分析 通过对种子在各区域内的运动进行受力分析,可知影响排种器吸种可靠性的主

宽苗带勾型窝眼轮式小麦精量排种器设计与试验

2019年1月 农业机械学报第50卷第1期 doi:10.6041/j.issn.1000?1298.2019.01.008宽苗带勾型窝眼轮式小麦精量排种器设计与试验 刘彩玲 魏 丹 都 鑫 姜 萌 宋建农 张福印 (中国农业大学农业农村部土壤机器植物系统技术重点实验室,北京100083) 摘要:为解决宽苗带小麦精密播种排种器排种均匀性差的难题,结合小麦精量排种技术提出一种勾型窝眼轮式宽苗带小麦精量排种器,使种子行内分布均匀,行间种子不散乱三对关键参数进行了设计和理论分析,通过EDEM 离散元软件完成了种层厚度调节板水平距离二窝眼布置形式二窝眼个数二窝眼倾角二种箱底板倾角对充种性能影响的单因素试验三在此基础上以勾型窝眼轮转速二种层厚度调节板垂直高度和窝眼长度为试验因素进行了多元二次回归旋转正交组合试验并应用Design?Expert 8.0.6软件对试验数据进行分析,得到回归模型和因素对指标影响关系,确定了影响单粒率重要性大小依次为窝眼长度二种层厚度调节板垂直高度和排种轮转速,排种轮转速与窝眼长度间交互作用不可忽视;影响合格率重要性由大到小依次为种层厚度调节板垂直高度二排种轮转速和窝眼长度三基于回归模型进行多目标参数优化,结果表明:排种轮转速为23.05r /min二窝眼长度为7.00mm二种层厚度调节板垂直高度为25.00mm 时,合格率为98.59%三对该优化参数组合下的排种器进行充种性能和排种性能台架试验,结果表明:充种合格率为98.01%,试验验证结果与仿真优化结果相吻合,验证了仿真优化结果的可靠性,此时排种器 4行间充种合格率变异系数仅为1.20%,宽苗带各行间变异系数较小;排种合格率为90.03%,行间排种合格率变异系数为1.50%,行内均匀性变异系数达到16.54%,排种性能明显优于常用外槽轮排种器三 关键词:小麦;宽苗带;勾型孔式排种器;离散元法 中图分类号:S223.2文献标识码:A 文章编号:1000?1298(2019)01?0075?10收稿日期:20180730 修回日期:20181009 基金项目:国家重点研发计划项目(2016YFD020060704) 作者简介:刘彩玲(1972 ),女,副教授,博士生导师,主要从事农业机械与农业装备研究,E?mail:cailingliu@https://www.wendangku.net/doc/6315602545.html, Design and Test of Wide Seedling Strip Wheat Precision Hook?hole Type Seed?metering Device LIU Cailing WEI Dan DU Xin JIANG Meng SONG Jiannong ZHANG Fuyin (Key Laboratory of Soil Machine Plant System Technology ,Ministry of Agriculture and Rural Affairs ,China Agricultural University ,Beijing 100083,China ) Abstract :In order to solve the problem of poor uniformity of wheat precision seed metering device used in wide seedling strip,combined with wheat precision seeding technology,a kind of hook?hole type wheat precision seed metering device used in wide seedling strip was proposed to ensure uniform distribution of seeds in rows,and the seeds in rows were not scattered.The design and theoretical analysis of key parameters were carried out.Single factor test on the effects of the horizontal distance of the seed?layer thickness adjusting plate,the arrangement of the hole,the number of hole,the inclination angle of the hole and the inclination angle of the bottom plate in seed box on seed?filling performance were studied by EDEM discrete element software,and then the parameters were determined.On this basis,the multiple quadratic regression rotation orthogonal combination test was carried out with the rotation speed of the type?hole wheel,the vertical height of the seed?layer thickness adjusting plate and the length of the hole,and then the test data was analyzed by Design?Expert 8.0.6software.The regression model and the influence of factors on the index were obtained.The influence relation of factors on the single rate was determined and the order of importance was the length of hole,the vertical height of the seed?layer thickness adjusting plate and the rotation speed of the cell?type wheel in turn.Interaction between the length of cell and the rotation speed of the cell?type wheel can not be ignored.The order of importance to the qualified rate was the vertical height of the seed?layer thickness adjusting plate,the rotation speed of the cell?type wheel and the length of hole in turn.Based on the regression model,the parameters were

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