三七是中國享譽海內(nèi)外的傳統(tǒng)名貴藥材,主要種植在云南省,2017年種植面積已突破100萬畝。三七種植農(nóng)藝要求株距與行距為50mm左右,屬密集型播種,且種植在蔭棚內(nèi),土地多為丘陵山區(qū),目前國內(nèi)對三七播種機研究尚處于起步階段�，F(xiàn)主要以人工點播為主,每畝播種量高達20萬粒左右,所用人力較多,工作強度大,作業(yè)質(zhì)量差,所以三七機械化種植已是必然趨勢。為了滿足農(nóng)藝要求實現(xiàn)三七精密播種,本文開展了三七壓穴精密播種機的試驗與研究,具體研究內(nèi)容如下:(1)通過在三七種植基地實地調(diào)研,依據(jù)三七種子物理特性,對種子進行分級處理,設計了一種型孔輪式精密排種器,采用離散元仿真的方法,對排種器的排種過程進行分析,搭建了臺架試驗臺,選取四因素五水平正交試驗方法進行排種性能試驗,通過參數(shù)優(yōu)化和試驗驗證,確定型孔直徑8mm,型孔深度6mm,投種高度80mm,型孔輪轉(zhuǎn)速35r/min時,排種合格率、漏播率和重播率分別為93.81、2.39和3.80。(2)本文設計了一種壓穴機構,成穴部件為錐臺式,理論分析確定了壓穴機構的主要結構參數(shù),對壓穴工作過程進行受力分析,確定了壓穴機構所需牽引力的關系。采用EDEM離散元仿真的方法,對3種不同尺寸成穴部件的壓穴機構進行模擬仿真,提取仿真穴孔外側顆粒質(zhì)心坐標點,研究壓穴機構成穴質(zhì)量和壓穴部件的受力情況。(3)在自制壓穴播種試驗臺上,對壓穴機構和排種器進行性能組合試驗。采用二次旋轉(zhuǎn)正交組合試驗方法,以壓穴柱最大直徑、投種點到壓穴點距離和前進速度為主要影響因素,以合格率、漏播率和重播率為指標,分別建立了個因素與指標的數(shù)學模型,優(yōu)化得出最佳參數(shù)組合,即投種點到壓穴點距離為500mm,前進速度為0.6~0.7m/s,壓穴柱最大直徑為27~35mm時,可獲得排種合格率大于90%,漏播率小于5%,重播率小于5%。(4)設計了三七壓穴精密播種機,介紹了整機總體結構機工作原理,對播種機主要支撐部件機架和連接架進行強度校核,通過校核結果對播種機機架進行優(yōu)化設計,結果表明壓穴播種機的各部件功能均滿足設計要求,各部件設計合理。(5)田間播種性能試驗結果表明,隨著播種機作業(yè)速度的增加,粒距平均值逐漸增大,合格率先增大后減小,標準差呈現(xiàn)增大趨勢,變異系數(shù)逐漸增大。在播種機前進速度為0.35m/s時,合格率最高為93.5%,粒距平均值為5.87mm,標準差為0.33,變異系數(shù)為5.62%,播種效果最好。
【學位單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：S223.2
【部分圖文】：

及研究意義享譽海內(nèi)外的傳統(tǒng)名貴藥材，享有“參中之王”、“金不的主要產(chǎn)區(qū)，也是公認的三七“道地藥材”產(chǎn)區(qū)[2]。伴隨浪潮的涌起以及人們對化學藥品毒副作用的深入認識和際醫(yī)藥市場中天然藥物的用途和要求不斷擴大，中藥的重視[3]。三七是多種藥品的原料，應用范圍不斷擴大，。我國三七出口國家已由日本、馬來西亞、新加坡、韓拓展到美、英等國家，據(jù)有關數(shù)據(jù)顯示，國際市場對三速度快速增長，三七原料總體出現(xiàn)供應不足的現(xiàn)象[4]。不斷增加，三七價格持續(xù)上漲，使種植面積及產(chǎn)量總體網(wǎng)統(tǒng)計 2017 年三七種植面積達到 100.8 萬畝，如圖 1-1

圖 1-2 斯瑞斯 12 行精量點播機 圖 1-3 格蘭 Optima 精量點播機Fig.1-2 12 line precision seeding machine of Sris Fig.1-3 Precision seeding machine of Group全球高端農(nóng)具的挪威格蘭集團（Kverneland Group），開發(fā)出一款格蘭 Optima精量點播機，如圖 1-3 所示，該機采用先進的密封結構，在使用過程中維護更加方便；具有獨立的播種單體，每個單體上獨立仿形，保證排種器在起伏不平地面上工作時，播種深度一致性；鎮(zhèn)壓輪單獨可調(diào)，可保證每粒種間距離的一致和出苗均勻；并且鎮(zhèn)壓輪的寬度為可調(diào)的，在工作過程中可以滿足不同尺寸的壟上作業(yè)和不同鎮(zhèn)壓要求；該機配重采用液壓形式，減小了播種機在高速播種作業(yè)時，主要核心工作部件擺動。

圖 1-2 斯瑞斯 12 行精量點播機 圖 1-3 格蘭 Optima 精量點播機Fig.1-2 12 line precision seeding machine of Sris Fig.1-3 Precision seeding machine of Group全球高端農(nóng)具的挪威格蘭集團（Kverneland Group），開發(fā)出一款格蘭 Optima精量點播機，如圖 1-3 所示，該機采用先進的密封結構，在使用過程中維護更加方便；具有獨立的播種單體，每個單體上獨立仿形，保證排種器在起伏不平地面上工作時，播種深度一致性；鎮(zhèn)壓輪單獨可調(diào)，可保證每粒種間距離的一致和出苗均勻；并且鎮(zhèn)壓輪的寬度為可調(diào)的，在工作過程中可以滿足不同尺寸的壟上作業(yè)和不同鎮(zhèn)壓要求；該機配重采用液壓形式，減小了播種機在高速播種作業(yè)時，主要核心工作部件擺動。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 譚援強;鄭軍輝;張浩;高偉;姜勝強;肖湘武;;基于離散元法的錐形筒倉中顆粒流體的數(shù)學模擬[J];過程工程學報;2015年06期

2 付威;羅錫文;曾山;王在滿;王傳雯;袁琦堡;;水稻精量旱穴播機穴距電液比例控制系統(tǒng)的設計與試驗[J];農(nóng)業(yè)工程學報;2015年09期

3 王永仁;;一種新型鴨嘴式成穴器的設計及仿真[J];中國農(nóng)機化學報;2015年02期

4 任闖;高筱鈞;蘇微;王增W

本文編號：2831727