大豆高速精密播种机凸勺排种器设计与试验

陈玉龙 贾洪雷,2 王佳旭 王 奇 赵佳乐,2 胡 斌

(1.吉林大学生物与农业工程学院， 长春 130025； 2.吉林大学工程仿生教育部重点实验室， 长春 130025；3.石河子大学机械电气工程学院， 石河子 832003)

大豆高速精密播种机凸勺排种器设计与试验

陈玉龙1贾洪雷1,2王佳旭1王 奇1赵佳乐1,2胡 斌3

(1.吉林大学生物与农业工程学院， 长春 130025； 2.吉林大学工程仿生教育部重点实验室， 长春 130025；3.石河子大学机械电气工程学院， 石河子 832003)

为满足大豆高速精密播种作业要求，设计一种凸勺排种器，阐述了其基本结构和工作原理，利用数值计算方法对其主要部件进行结构设计。利用离散元软件EDEM进行仿真试验，通过单因素试验确定凸勺半径和凸勺倾角的较优取值范围，并且对凸勺边缘结构进行优化试验，发现当凸勺边缘为两侧倾斜时排种性能较优；设计二次正交旋转组合试验，运用Design-Expert 8.0软件进行试验数据处理，建立凸勺半径、凸勺倾角与合格率和漏播率之间的回归模型，获得最优参数组合为凸勺半径6.8 mm，凸勺倾角-9.4°，凸勺厚度2.2 mm，型孔长度14.1 mm，此时合格率达到95.1%，漏播率为0.6%。台架试验结果与仿真结果一致，播种机前进速度在6～12 km/h时，合格率高于93%，漏播率低于3%，满足播种机高速精密作业要求。

大豆排种器； 凸勺； 离散元法

引言

大豆播种机排种器从原理上主要分为机械式和气力式，气力式排种器结构较机械式排种器更为复杂，价格昂贵，机械式排种器在国内仍然被广泛使用。高速化和精量化是现代农业发展的一个……