氣吸板式超級(jí)稻精密排種器設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究.pdf

1、育秧排種器是超級(jí)稻工廠化育秧的關(guān)鍵設(shè)備，而現(xiàn)有育秧排種器育苗均勻性差、效率低，難以滿足超級(jí)稻的2±1粒/穴的農(nóng)藝要求，已成為制約我國(guó)水稻種植機(jī)械化提高的瓶頸問題。氣吸板式排種器因能實(shí)現(xiàn)一次充種、整盤播種而受到人們的重視，而現(xiàn)有的水平吸盤式排種器的振動(dòng)種盤結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及單一整體氣腔內(nèi)部容積較大，存在氣壓分布不均勻、氣流不穩(wěn)定、受風(fēng)量和壓力因素的影響嚴(yán)重等問題。本文總結(jié)了超級(jí)稻育秧排種器以及氣吸板式排種器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與應(yīng)用情況，也結(jié)合超級(jí)

2、稻的農(nóng)藝要求，發(fā)明了一種分氣道組合氣腔結(jié)構(gòu)氣吸板式排種器，并對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、動(dòng)力學(xué)建模分析、流場(chǎng)仿真分析及試驗(yàn)研究。
　　(1)設(shè)計(jì)了一種分氣道組合氣腔結(jié)構(gòu)氣吸板式排種器，依靠吸種板來回?cái)[動(dòng)和種箱的上下移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)充種和排種，將傳統(tǒng)的單一整體氣腔結(jié)構(gòu)改為多個(gè)橫向氣道和兩側(cè)縱向凹槽組合的氣腔結(jié)構(gòu)，吸種板采用單位吸種面積內(nèi)對(duì)角布置吸種孔，以滿足超級(jí)稻每穴2±1粒的稀植育秧播種要求;并對(duì)排種器的氣動(dòng)系統(tǒng)的進(jìn)行了設(shè)計(jì)與分析，介紹了氣動(dòng)系

3、統(tǒng)的主要組成和各個(gè)氣路的工作過程。
　　(2)根據(jù)氣吸板式排種器的工作原理，建立種子在充種階段以及攜種翻轉(zhuǎn)階段的受力模型，分析各個(gè)參數(shù)的影響，經(jīng)計(jì)算分析得到充種時(shí)，超級(jí)稻種子能被吸附的最小真空度為712.17Pa，翻轉(zhuǎn)過程中保持種子的吸附而不脫落的的最小真空度為1258.15Pa。
　　(3)對(duì)分氣道組合氣腔結(jié)構(gòu)進(jìn)行氣流場(chǎng)仿真，分析不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的氣道內(nèi)氣流場(chǎng)分布情況，主要包括氣道的寬度、氣道的出口位置和形式以及氣道的高度對(duì)

4、氣道內(nèi)氣流場(chǎng)分布的影響，根據(jù)仿真結(jié)果所設(shè)計(jì)的分氣道組合氣腔體的內(nèi)部容積僅為2.22dm3，極大地減小了氣腔的容積，從而對(duì)負(fù)壓氣源的流量和功率的要求降低。通過對(duì)分氣道組合氣腔整體模型的仿真，得到縱截面和橫截面的氣壓分布和速度分布云圖，可以看出氣道的的各個(gè)位置差別不大，并進(jìn)行了驗(yàn)證性試驗(yàn)，吸孔處氣壓分布基本均勻，氣道內(nèi)的吸孔壓差在80Pa左右，對(duì)吸種效果影響不大。
　　(4)以兩優(yōu)培九超級(jí)稻種子為研究對(duì)象，在設(shè)計(jì)加工完成的氣吸板式排種