傳統(tǒng)的油菜種植方式工序繁多、勞動(dòng)強(qiáng)度較大、浪費(fèi)種肥、經(jīng)濟(jì)效益較低。隨著科技的發(fā)展,油菜的機(jī)械化種植越來越受到重視。然而,由于油菜籽粒徑小、重量輕、易破損、含油量大等原因,油菜播種的機(jī)械化程度長期受到制約。精量排種技術(shù)是制約油菜機(jī)械化播種的技術(shù)難題。因此,研發(fā)高性能的油菜排種器是實(shí)際生產(chǎn)的迫切需求。在查閱國內(nèi)外大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,本文設(shè)計(jì)和研究了一種適合于機(jī)械化穴播的電磁直推式油菜排種器,能有效控制種子播量,節(jié)約間苗等人力成本。本文主要研究結(jié)果如下：(1)以推拉式電磁鐵作為動(dòng)力執(zhí)行元件,通過連接桿帶動(dòng)振動(dòng)管作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。運(yùn)用電磁場理論計(jì)算電磁鐵的電磁吸力,不計(jì)漏磁影響,電磁鐵吸力F與氣隙厚度δ的平方成反比,與磁動(dòng)勢ni的平方和有效氣隙磁通面積S成正比；(2)結(jié)合油菜籽幾何特征和排種理論設(shè)計(jì)振動(dòng)管型孔,對振動(dòng)管進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,得到往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)過程中振動(dòng)管的加速度變化規(guī)律以及速度與時(shí)間的曲線關(guān)系；(3)對單粒種子進(jìn)行受力分析；以軟球離散元型建立碰撞過程中單粒種子的運(yùn)動(dòng)微分方程,以線性粘彈性模型對碰撞過程中種子間、種子與管壁間的接觸作用力進(jìn)行分析；以種群為研究對象,在振動(dòng)管向下運(yùn)動(dòng)過程中,種群成厚層分布,除最上層種子外,其余各層都受到了上一層種子的碰撞發(fā)生了相對位移,種層間分離,整個(gè)種群看起來向型孔方向運(yùn)動(dòng);(4)使用顯控人機(jī)交互界面控制PLC的啟停、調(diào)節(jié)PWM的脈寬輸出及顯示PLC檢測的排種數(shù)十分方便。電磁鐵的通斷頻率穩(wěn)定,可調(diào)范圍大,能夠滿足高速工作條件要求；(5)光電傳感器檢測試驗(yàn)表明,4對光電傳感器均勻分布在導(dǎo)種管周圍時(shí)檢測精度高,漏記率為0.95%。排種性能試驗(yàn)表明,型孔直徑為2.8mm、排種頻率為2Hz時(shí),排種器的排種合格率最高為96.7%,并且具有較低的排種漏播率和重播率,分別為0.8%和2.5%。因此,電磁直推式油菜排種器的設(shè)計(jì)是可行的。
【學(xué)位單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S223.2
【部分圖文】：

——Ｉ－?ｍｍｍｍｒｎ．＾?—??ｔｆｔｆｔｆ??圖１－２窩眼輪軸型孔式排種器結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?１－２?Ｍｅｔｅｒｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ??２００２年，連銀娟、羅玉蓮研制的滾筒式油菜排種器，依靠拖拉機(jī)動(dòng)力輸出，??排種器內(nèi)滾筒滾動(dòng)，油菜籽從直徑３ｍｍ的排種口中卸種，播種效率高，但對土壤??干濕度要求較高，也難以控制播種量［１４］。??２００３年，張宇文等結(jié)合窩眼輪式和外槽輪式排種優(yōu)點(diǎn)，研制了?＂ＺＴＪ中心傳??動(dòng)強(qiáng)推式油菜精密排種器”，解決了小粒徑種子型孔堵塞問題［Ｕ５－１７］。??２００５年，吳明亮等研制了窩眼輪軸型孔式排種器，可調(diào)節(jié)油菜籽播量，但是??存在型孔堵塞、種子破損率高等問題＿。??２００６年，譚贊良研宄了?“窩眼輪式油菜排種器排種性能”，得到了油菜排種??器轉(zhuǎn)速與播量、均勻性和破損率之間的關(guān)系［＇９］。??２００６年

?＜ＥＥ＾?ｑ?Ｉ?［ｆｃＥ３＾??＾?王?ｂＥ＿??圖１－１外槽輪式排種器結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?１－１?Ｍｅｔｅｒｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ??Ｉ．，、，，?，?￣｛＾、??“．？?—?？?——?？?—?？?—？?？?？?—?■?——Ｉ－?ｍｍｍｍｒｎ．＾?—??ｔｆｔｆｔｆ??圖１－２窩眼輪軸型孔式排種器結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?１－２?Ｍｅｔｅｒｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ??２００２年，連銀娟、羅玉蓮研制的滾筒式油菜排種器，依靠拖拉機(jī)動(dòng)力輸出，??排種器內(nèi)滾筒滾動(dòng)，油菜籽從直徑３ｍｍ的排種口中卸種，播種效率高，但對土壤??干濕度要求較高，也難以控制播種量［１４］。??２００３年，張宇文等結(jié)合窩眼輪式和外槽輪式排種優(yōu)點(diǎn)，研制了?＂ＺＴＪ中心傳??動(dòng)強(qiáng)推式油菜精密排種器”，解決了小粒徑種子型孔堵塞問題［Ｕ５－１７］。??２００５年，吳明亮等研制了窩眼輪軸型孔式排種器，可調(diào)節(jié)油菜籽播量，但是??存在型孔堵塞、種子破損率高等問題＿。??２００６年

．變：??１．排種器殼體２．毛刷托板３．毛刷４．排種軸５．排種輪??圖１－４異形孔窩眼輪式油菜排種器示意圖??Ｆｉｇ．?１－４?Ｍｅｔｅｒｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ??２０１０年，黃吉星設(shè)計(jì)了一種集中型槽孔輪式油菜精量排種器，通過清種輪軸清??種和推種鋼絲強(qiáng)制投種，并對影響油菜籽排種破損率的主要因素進(jìn)行了分析［２３］。??４??
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

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2 謝竹青;胡建平;;精密播種機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的研究動(dòng)態(tài)[J];農(nóng)業(yè)裝備技術(shù);2007年02期

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6 吳崇友;金誠謙;肖體瓊;張敏;袁文勝;;我國油菜全程機(jī)械化現(xiàn)狀與技術(shù)影響因素分析[J];農(nóng)機(jī)化研究;2007年12期

本文編號(hào)：2870199