指夹式玉米精密排种器试验优化研究
扰种侧充槽盘式玉米精量排种器设计与测试
第42卷 第5期2023年9月Vol.42 No.5Sep. 2023，229~239华中农业大学学报Journal of Huazhong Agricultural University扰种侧充槽盘式玉米精量排种器设计与测试付浩1，张学军1，2，史增录1，2，程金鹏1，吴海峰1，王美静1，于永良31.新疆农业大学机电工程学院，乌鲁木齐 830052；2.新疆智能农业装备重点实验室，乌鲁木齐 830052；3.新疆天诚农机具制造有限公司，铁门关 841007摘要 为提高玉米排种器的充种性能，设计了一种扰种侧充槽盘式玉米精量排种器。
以玉米籽粒尺寸参数为依据，提出了一种扰种侧充式取种结构，在充种的同时实现调姿扰种与导种，有效提升种群活跃度与充种时长，提高充种效率。
建立力学与运动学模型对排种器关键结构参数进行设计及取种原理分析，并采用EDEM 软件进行仿真分析明确扰种性能，在此基础上获得了影响排种器工作效率的关键因素：取种盘转速、槽孔深度、充种偏角，并以此为因素进行三因素三水平中心组合试验，建立了合格指数、漏播指数、重播指数的回归模型，分析优化得出在取种盘转速为28 r/min 、槽孔深度为8.2 mm 、充种偏角为67°时，优化模型预测的合格指数为94.32%、漏播指数为1.95%、重播指数为3.73%。
田间试验结果显示：合格指数92.97%、漏播指数2.14%、重播指数4.89%，符合优化模型预测结果，扰种侧充槽盘式玉米精量排种器的各项评价指标符合播种农艺要求。
关键词 精量排种器； 机械式排种器； 玉米； 侧充槽盘式； 扰种中图分类号 S223.2 文献标识码 A 文章编号 1000-2421（2023）05-0229-11玉米精量播种是指按照玉米播种农艺要求，以精确的粒数、间距将种子播入土壤中的种植技术［1-3］，具有提高作物产量、节省土地资源等优势［4-5］。
实现玉米精量播种技术的核心装置是精量排种器，其结构设计的合理性直接影响精量播种作业效果［6-7］。
玉米更新换代精密播种机播种效果对比试验初报
玉米更新换代精密播种机播种效果对比试验初报作者：刘永军来源：《种子科技》2020年第01期摘要：通过开展玉米更新换代精密播种机机械少量及精量2种播种方式的效果对比试验，结果表明：2种播种方式对玉米产量影响较小，机械精量播种的出苗率和整齐度不及机械少量播种，但却可以减少成本投入，免除间苗环节，实现亩纯收益增加。
玉米精量播种更有利于实现玉米生产全程机械化，促进耕、种、收一体化作业的有效衔接和农业生产降本提效。
关键词：玉米;精密播种机;播种效果;对比玉米是建平县第一大粮食作物，种植面积和总产均占粮食作物的70%左右。
玉米生产技术虽日趋成熟，但在实际生产中还存在着播种成本高、播种效果不理想等亟需解决的技术问题。
针对这些问题，特进行更新换代精密播种机播种效果对比试验，为农机农艺高度配合、推广应用及长远发展提供科学依据。
1 材料与方法1.1 试验机具及配套机械的选择试验选用适宜玉米全程机械化作业的农机具及配套动力。
播种选用可实现单粒播种、适用膜下滴灌栽培模式的播种机，播种机配套25～35 ps拖拉机;耕整地选用耕幅180 cm联合整地机作业，配套动力100 ps以上拖拉机;喷施除草剂采用280型自走式大型喷雾机作业，喷幅12 m。
1.2 供试品种供试玉米品种为辽单575。
1.3 试验地点试验地点位于建平县沙海镇白家洼村。
试验地地势平坦，土壤类型为褐土、壤土，前茬作物为玉米，其产量为750 kg/667 m2，具备灌溉条件。
1.4 试验设计试验采用随机排列，设2个处理，3次重复。
每个处理设2个机收幅宽（4条大垄），长度为项目地自然垄长。
处理1：机械少量播种（常规播种：2粒/穴）;处理2：机械精量播种（单粒播种：1粒/穴）。
1.5 栽培管理更新换代精密播种机播种效果对比试验采用机械深松整地平作、大垄双行膜下滴灌、机械单粒播种方式，配套科学配方深施肥、病虫害绿色防控等高产高效栽培技术模式。
2 结果与分析2.1 不同播种机播种处理播种量及费用从表1看出，处理1播种量及所需费用均为处理2的2倍。
国内外播种监测技术研究现状及未来发展方向
中国耕地面积不到全球的7%，却要养活占全球22%的人口。
因此，我们必须为农作物创造最佳的条件，来实现尽可能高的农作物产量。
播种作为农业生产过程中非常重要的一环，播种质量的好坏将直接影响农作物产量的高低。
随着农业机械化的全面推广，播种作业普遍采用各种类型的播种机来实现。
排种器作为播种机的核心部件，其排种质量的好坏对播种质量将产生直接影响。
目前，播种机上使用的各类型排种器通常是封闭的，我们无法通过肉眼观察到排种质量的好坏。
排种器一旦出现堵塞、缺种等情况，就会大大影响播种质量。
如果后期出苗后，在漏播的位置上补苗，不仅费时费力，而且会严重影响农作物的产量。
如果能够在播种作业过程中及时发现缺种、漏播等情况，就能够及时采取措施减少损失。
目前，国内外专家学者普遍采用压电监测法、光电监测法、电容监测法、机器视觉+图像监测法实现对播种质量的监测。
为了更好地适应发展需求，本文在介绍了国内外主要播种监测技术的工作原理、系统组成、适用对象等的基础上，分析了播种监测技术的研究现状及未来的发展趋势。
1研究现状1.1压电监测法1.1.1工作原理压电监测法主要使用的是各类型的压电薄膜材料[如聚偏二氟乙烯（PVDF ）]来实现种子的监测。
当种子作用于压电薄膜上时，该薄膜就会产生拉伸或弯曲变形，并在压电薄膜的上下电极表面之间产生一个电信号，作用于压电薄膜的种子类型不同，该薄膜产生的拉伸或弯曲的变形程度就不同，从而实现对各类型种子的监测。
基于压电薄膜材料设计的传感器一般安装在播种机的分配器头中或者安装在每个播种软管中，大大提高了监测准确率。
1.1.2应用现状在国外，德国学者Meyer 等基于气动播种机设计的播种监测装置，能够适用于任何类型的播种机[1]。
通过触摸式压电材料设计的头部压电传感器（见图1）可以实现种子流的监测，设计的软管压电传感器（见图2）能够实现种子流的堵塞监测，监测精度高、灵收稿日期：2023-10-09作者简介：张莉莉（1993—），硕士，研究方向为现代农业装备设计。
气吸式精密排种器正交试验优化设计
农业技术与装备AGRICULTURAL TECHNOLOGY & EQUIPMENT Vol.341 N〇.05 Qr MAY.2018文章编号：1673-887X(2018)05-0085-03气吸式精密排神器正交试验-化设计刘根伸!四川农业大学，四川雅安625014)摘要排种器是播种机械的核心部件，其工作性能直接决定播种质量、田间管理、作物产量。
为探究气吸式精密播种器相关性能，首先设计单因素试验以确定正交试验因素水平，引入反应排种器动态性能的偏离 系数和方差作为正交试验指标，然后设计正交试验。
并在此基础上，通过拟合因素水平与偏离系数的关系，引入粒距系数、相关系数重建性能指标模型，对正交试验进行了优化。
关键词气吸式精密排种器正交试验设计偏离系数相关系数中图分类号 S220.2 文献标志码 A doi:10.3969/j.issn.1673-887X.2018.05.040D esign and Optimization o f Air-suction PrecisionSeed-metering D evice Orthogonal TrialLiu Genshen(Sichuan Agricultural Uniersity, Ya'an 625014, Sichuan, China)Abstract：Seed-metering device is the key part of sowing machines,whose working performance directly affects seeding quality, field management and crop yields.In order to study the performance of air-suction precision planter,we design a single factor trial to determine the level of orthogonal test factors. What's more,we introduce the deviation coefficient and variance of dynamic performance of reaction-seeder as rthogonal test indicators,then designing the orthogonal test.And on this basis, through we optimize this trial by introducing the reconstructing performance index model of grain spacing coefficient and correlation coefficient fitting the relationship between the level of factors and the deviation coefficient.Key words：Air-suction seed-metering device, Orthogonal trial, Optimized design, Correlation coefficient, Deviation coefficient玉米是我国三大粮食作物之一，同时也是食品、饲料、工业的重要原材料!1]。
气吸式玉米精量排种器性能试验研究
气吸式玉米精量排种器性能试验研究牟忠秋ꎬ衣淑娟ꎬ李衣菲ꎬ毛㊀欣ꎬ陶桂香(黑龙江八一农垦大学工程学院ꎬ黑龙江大庆㊀１６３３１９)摘㊀要:为确定气吸式玉米精量排种器的各项性能指标ꎬ通过ＪＰＳ－１２型计算机视觉试验台对排种器进行了单因素和多因素的试验研究ꎮ为此ꎬ探讨了该排种器的吸室真空度㊁播种作业速度及投种高度对排种的合格率㊁重播率和漏播率的影响规律ꎮ多因素试验采用正交试验设计方法ꎬ方差分析得出:当播种作业速度㊁吸室真空度㊁投种高度分别是７ｋｍ/ｈ㊁４.５ｋＰａ㊁１００ｍｍ时ꎬ排种器的排种效果较好ꎬ其合格率可以达到９７.７８％ꎮ关键词:气吸式排种器ꎻ玉米ꎻ正交试验中图分类号:Ｓ２２３.２＋５ꎻＳ２２０.３㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ文章编号:１００３－１８８Ｘ(２０１９)０５－０１４２－０６０㊀引言我国地域辽阔ꎬ农业生产历来是固国安民之要ꎮ为了解决人民的温饱问题ꎬ我国对粮食生产率的要求越发严格[１]ꎬ播种机的出现大大提高了传统耕作的生产效率[２]ꎮ气吸式播种机是众多播种机的一种ꎬ其关键部件是排种器ꎮ气吸式排种器可以用于穴播和点播ꎬ通过调节排种盘的直径㊁孔的大小及传动比ꎬ实现不同农作物的播种ꎻ且它对种子外形尺寸没有多少要求ꎬ对种子的自身伤害很低ꎬ并且可以在播种作业速度很高的情况下进行播种ꎮ研究表明:气吸式玉米精量排种器不仅受内在因素的干扰ꎬ如吸孔直径㊁吸孔数目㊁排种盘大小等ꎬ而且还受外在因素的影响ꎬ如播种作业速度㊁气吸室真空度和投种高度等[３]ꎮ想要使播种机的工作效率达到最高ꎬ必须选取正确㊁合适的排种器参数ꎮ为了实现高效播种ꎬ提高气吸式播种机排种器的排种效率ꎬ本文进行了性能测试[４]ꎬ并研究了气吸式排种器的播种作业速度及吸室真空度等因素对其排种性能的影响ꎬ分析影响因素的主次ꎬ同时进行了正交试验的方差分析ꎬ确定了最优参数组合[５]ꎮ１㊀气吸式排种器的结构及原理气吸式排种器由吸气室㊁排种室㊁种子室㊁刮种器㊁搅种器ꎬ以及吸气管等组成ꎬ如图１所示ꎮ吸种孔收稿日期:２０１８－０１－２３基金项目: 十二五 国家科技支撑计划项目(２０１４ＢＡＤ０６Ｂ０４)作者简介:牟忠秋(１９９３－)ꎬ女ꎬ辽宁大连人ꎬ硕士研究生ꎬ(Ｅ－ｍａｉｌ)２６６２９５９７２５＠ｑｑ.ｃｏｍꎮ通讯作者:衣淑娟(１９６５－)ꎬ女ꎬ山东栖霞人ꎬ教授ꎬ博士生导师ꎬ(Ｅ－ｍａｉｌ)ｙｉｓｈｕｊｕａｎ＿２００５＠１２６.ｃｏｍꎮ均匀地分布在排种盘上ꎬ在排种盘上还设有搅种器[６]ꎬ目的是为了防止种子不被吸到排种孔上ꎬ导致漏播的出现[７]ꎮ其左侧为充种室ꎬ与种箱相连ꎻ右侧是真空室ꎬ风机为其提供负压ꎬ使一个或者多个种子成功被吸附ꎮ当地轮驱动圆盘转动时ꎬ由于受真空度大小的影响ꎬ吸孔可能会吸附两粒或多粒玉米种子ꎬ此时刮种器１将多余的种子刮掉ꎬ只留下单粒种子ꎬ防止重播的出现[８]ꎻ当种子随圆盘转至开沟器正上方时ꎬ由于真空室的吸力消失ꎬ种子在重力的作用下掉入曲线导种管中[９]ꎮ曲线导种管的作用是引导种子ꎬ当种子从管中滑落时会有一个向后的分速度ꎬ这个分速度与整机作业向前的速度抵消ꎬ使得种子的实际速度为零时落种ꎬ从而保证了种子在输送带上均匀分布ꎮ１.刮种器㊀２.充种㊀３.排种圆盘㊀４.真空室㊀５.吸孔㊀６.吸气管图１㊀气吸式排种器结构Ｆｉｇ.１㊀Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆａｉｒ－ｓｕｃｔｉｏｎｓｅｅｄｍｅｔｅｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅ２㊀试验材料与方法２.１㊀试验材料与设备本试验选用的排种器型孔数为３３孔ꎬ型孔分布圆直径为２６０ｍｍꎮ试验研究对象选用先玉３３５玉米种子ꎬ试验前随机抽选２５０粒玉米种子ꎬ测量其尺寸特征ꎬ如表１所示ꎮ在其他影响因素不变的情况下ꎬ观察不同的播种作业速度㊁投种高度及真空度对排种的性能指标(合格率㊁漏播率㊁重播率)的影响[１０]ꎮ本试验于２０１７年１２月在土槽实验室进行ꎬ试验选择气吸式排种器[１１]ꎬ测试设备采用ＪＰＳ－１２型试验台ꎬ其工作性能指标如表２所示ꎮ表１㊀玉米种子的尺寸参数Ｔａｂｌｅ１㊀Ｍａｉｚｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｃｏｒｎｓｅｅｄｍｍ㊀先玉３３５最大值平均值最小值标准值长度ａ１２.４６９.９４７.０７０.８５宽度ｂ９.３６７.８８６.３３０.５８厚度ｃ８.５６５.２４３.８５０.９３表２㊀ＪＰＳ－１２型试验台性能指标Ｔａｂｌｅ２㊀ＴｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｏｆＪＰＳ－１２ｍｅｔｅｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｔｅｓｔ－ｂｅｄ项目单位指标种床带速度ｋｍ/ｈ１.５~１２排种轴转速ｒ/ｍｉｎ１０~１５０种距测量精度ｍｍʃ２气压动力ｋＰａ正压:０~３５负压:－２８~５配套动力ｋＷ７.４５排种架调节范围上下:０~４００ｍｍ倾斜:０ʎ~１１ʎ２.２㊀试验方法试验过程中ꎬＪＰＳ－１２型试验台模拟播种机的田间作业ꎬ传送带模拟种床[１２]ꎮ试验台综合控制柜控制传送带运动ꎬ排种器㊁油泵及油刷固定不动ꎮ当传送带㊁排种轴㊁油泵以及风机都启动后ꎬ气吸式排种器把玉米种子投到运动着的传送带的油层上ꎬ被黏住的种子跟随传送带向前运动ꎬ从而测得种子粒距[１３]ꎮ试验选取２５０粒玉米种子为统计样本ꎬ重复３次试验ꎬ最后的通过计算取平均值ꎮ排种数据的收集和处理完全由计算机视觉系统来完成ꎬ降低了人为误差的影响ꎮ试验指标要依据«ＧＢ/Ｔ６９７３－２００５单粒(精密)播种机试验方法»ꎬ如果两粒种子之间的粒距ȡ１.５Ｘｒ(Ｘｒ为理论粒距)时为漏播ꎻ当粒距<０.５Ｘｒ时为重播ꎻ当粒距在０.５~１.５Ｘｒ之间时为合格[１４]ꎮ２.３㊀单因素试验影响排种合格率的因素有很多ꎬ如投种高度㊁吸室真空度㊁播种作业速度㊁排种盘孔径及数量等[１５]ꎮ在排种盘孔径以及孔数保持不变的情况下ꎬ研究不同投种高度㊁作业速度及真空度对其造成的影响ꎬ现场试验如图２所示ꎮ图２㊀现场试验图Ｆｉｇ.２㊀Ｔｅｓｔｃｈａｒｔ２.３.１㊀播种作业速度对排种质量的影响在吸室真空度和投种高度分别为４ｋＰａ和１００ｍｍ的条件下ꎬ取不同的作业速度来检测排种器的性能ꎮ试验中选取９个作业速度依次为２㊁３㊁４㊁５㊁６㊁７㊁８㊁９㊁１０ｋｍ/ｈꎮ当ＪＰＳ－１２型试验台的各项因素都达到稳定状态时ꎬ选取２５０粒玉米种子作为样本ꎬ计算其各项指标的比例ꎬ试验结果如图３所示ꎮ图３㊀作业速度对排种性能的影响曲线Ｆｉｇ.３㊀Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｗｏｒｋｉｎｇｓｐｅｅｄｏｎｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｓｅｅｄｍｅｔｅｒｉｎｇ由图３可知:作业速度对排种器的影响是使播种合格率先升高后降低ꎬ而对其他两个指标的影响正好相反ꎬ当播种的作业速度达到７ｋｍ/ｈ时ꎬ合格率最高ꎮ这种现象由于开始的播种速度太低ꎬ使得排种盘转速很低ꎬ在相同的真空度和高度时ꎬ吸种时间过长ꎬ所以导致重播率很高ꎬ合格率相比之下较低ꎻ当播种的作业速度达到最佳状态之后再继续升高时ꎬ种子所受的离心力就会变大ꎬ此时种子所需的负压也会变大ꎬ当真空度和高度一定时ꎬ种子由于排种盘转速太快而导致有的吸孔无种子就旋转过去ꎬ此时漏播现象就会出现ꎬ即漏播率升高ꎮ２.３.２㊀气吸室真空度对排种质量的影响在播种作业速度和投种高度分别为６ｋｍ/ｈ和１００ｍｍ的条件下ꎬ取不同的真空度来检测排种器的性能ꎮ试验中选取９个真空度依次为２㊁２.５㊁３㊁３.５㊁４㊁４.５㊁５㊁５.５㊁６ｋＰａꎮ当ＪＰＳ－１２型试验台的各项因素都达到稳定状态时ꎬ选取２５０粒玉米种子作为样本ꎬ计算其各项指标的比例ꎬ试验结果如图４所示ꎮ图４㊀吸室真空度对排种性能的影响曲线Ｆｉｇ.４㊀Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｃｕｒｖｅｏｆｔｈｅｖａｃｕｕｍｄｅｇｒｅｅｏｆｔｈｅｓｕｃｔｉｏｎｃｈａｍｂｅｒｏｎｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｅｅｄｉｎｇ由图４可知:当播种作业速度和投种高度分别为６ｋｍ/ｈ和１００ｍｍ时ꎬ在不同的真空度下得出:随着真空度的提高ꎬ合格率有先上升又下降的趋势ꎻ当吸室的真空度为４.５ｋＰａ左右时ꎬ作业的合格率最高ꎮ这种现象原因是当真空度过低时ꎬ种子自身的重力远远大于排种孔的吸附力ꎬ使得某些吸孔吸不到种子ꎬ从而导致的漏播变多ꎬ反之则重播变多ꎻ当吸室真空度达到一定值时ꎬ其重播率和漏播率会最低ꎬ这时其合格率会最高ꎬ达到最佳状态ꎮ２.３.３㊀投种高度对排种质量的影响投种高度是投种时间长短的重要参数之一ꎮ在播种作业速度和吸室真空度分别为６ｋｍ/ｈ和４ｋＰａ的条件下ꎬ取不同的投种高度来检测排种器的性能ꎮ试验中选取７个投种高度依次为１００㊁１５０㊁２００㊁２５０㊁３００㊁３５０㊁４００ｍｍꎮ当ＪＰＳ－１２型试验台的各项因素都达到稳定状态时ꎬ选取２５０粒玉米种子作为样本ꎬ计算其各项指标的比例ꎬ试验结果如图５所示ꎮ图５㊀排种器高度对排种性能的影响曲线Ｆｉｇ.５㊀Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｃｕｒｖｅｏｆｓｅｅｄｈｅｉｇｈｔｏｎｓｅｅｄｍｅｔｅｒｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ由图５可以看出:当真空度为４ｋＰａ㊁播种作业速度为６ｋｍ/ｈ时ꎬ随着高度的增长ꎬ合格率明显下降ꎻ而另外两个指标都有上升的趋势ꎮ试验中ꎬ从传送带上种子的分布情况可以观察出:排种过程中种子不仅会受到外界空气阻力的干扰ꎬ而且导种管自身也会影响种子的路径ꎬ对排出的种子是否均匀产生一定影响ꎮ当投种高度越高时ꎬ种子受到外界的影响就会越大ꎬ此时排出的种子均匀性会差ꎮ因此ꎬ排种时应尽量选取适当的投种高度及适当的导种管长度ꎮ２.４㊀正交试验设计由上述的单因素试验数据处理分析得知:当作业速度在５~８ｋｍ/ｈ之间㊁吸室真空度在３.５~５ｋＰａ之间ꎬ投种高度在１００~２５０ｍｍ之间时试验指标较好ꎮ为了进一步确定以上３种影响因素的主次及参数的最优组合ꎬ正交试验时选取播种作业速度㊁吸室真空度和投种高度设计３因素４水平的正交设计ꎬ如表３所示ꎮ本文选用Ｌ１６(４３)正交表ꎬ试验方案及试验结果如表４所示ꎮ试验结果如表５所示ꎮ表３㊀正交试验因素水平编码表Ｔａｂｌｅ３㊀Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｔｅｓｔｆａｃｔｏｒｌｅｖｅｌｃｏｄｅｔａｂｌｅ水平ＡＢＣ１５３.５１００２６４１５０水平ＡＢＣ续表３水平ＡＢＣ３７４.５２００４８５２５０表４㊀试验方案及试验结果Ｔａｂｌｅ４㊀Ｔｅｓｔｓｃｈｅｍｅａｎｄｒｅｓｕｌｔｓ试验序号作业速度Ａ真空度Ｂ投种高度Ｃ合格率Ｘ/％重播率Ｙ/％漏播率Ｚ/％１１１１８２.９９５.０７１１.９４２１２２９２.２９７.０１０.７０３１３３８９.２２９.０７１.７１４１４４８４.０３１５.７４０.２３５２１２８５.３１３.４１１１.２８５２２１９４.５６２.６５２.７９７２３４８９.２１８.４１２.３８８２４３９１.４７８.０７０.４６９３１３８５.６４２.４５１１.９１１０３２４８６.６２５.７５７.６３１１３３１９７.７８０.９８１.２４１２３４２９３.１３５.２８１.５９１３４１４７９.３４１２.０９８.５７１４４２３８３.２１９.７９７.００１５４３２９０.１３.８８６.０２１６４４１８５.５７７.９７６.４６㊀㊀由表５试验结果分析可知:播种作业速度Ａ㊁吸室真空度Ｂ以及投种高度Ｃ影响排种合格率Ｘ的顺序为Ｂ>Ａ>Ｃꎬ最优组合为Ｂ３Ａ３Ｃ１ꎻ影响重播率Ｙ的是Ｂ>Ａ>Ｃꎬ最优组合为Ｂ３Ａ３Ｃ１ꎻ影响漏播率Ｚ的是Ｃ>Ｂ>Ａꎬ最优组合为Ｃ４Ｂ１Ａ４ꎮ根据以上分析以及综合考虑ꎬ最后得出本试验的最优因素组合为Ｂ３Ａ３Ｃ１ꎮ试验结果:当播种作业速度㊁吸室真空度㊁投种高度分别为７ｋｍ/ｈ㊁４.５ｋＰａ㊁１００ｍｍ时ꎬ试验的指标最好ꎬ即玉米的合格率是９７.７８％ꎬ重播率是０.９８％ꎬ漏播率是１.２４％ꎮ为了确定播种作业速度㊁吸室真空度以及投种高度对播种质量的影响程度ꎬ本文对试验得出的数据进行了方差分析ꎬ如表６所示ꎮ从表６的方差分析可以看出:在置信度为９０％的情况下ꎬ播种作业速度和吸室真空度都对排种的３个指标呈显著状态ꎬ投种高度对重播率呈显著状态ꎬ说明这３个影响因素都对排种质量都有显著影响ꎮ表５㊀试验结果分析Ｔａｂｌｅ５㊀Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔ指标ＡＢＣ合格率/％Ｋ１３４８.５３３３３.２８３６０.９Ｋ２３６０.５５３５６.６８３６０.８３Ｋ３３６３.１７３６６.３１３４９.５４Ｋ４３３８.２２３５４.２３３９.２ｋ１８７.１３８３.３２９０.２３ｋ２９０.１４８９.１７９０.２１ｋ３９０.７９９１.５８８７.３９ｋ４８４.５６８８.５５８４.８极差Ｒｋ６.２４８.２６５.４３因素主次Ｂ>Ａ>Ｃ最优组合Ｂ３Ａ３Ｃ１重播率/％Ｋ１３６.８９２３.０２１６.６７Ｋ２２２.５４２５.２０１９.５８Ｋ３１４.４６２２.３４２９.３８Ｋ４３３.７３３７.０６４１.９９ｋ１９.２２５.７６４.１７ｋ２５.６４６.３０４.９０ｋ３３.６２５.５９７.３５ｋ４８.４３９.２７１０.５０极差Ｒｋ５.６１３.６８６.３３因素主次Ｂ>Ａ>Ｃ最优组合Ｂ３Ａ３Ｃ１漏播率/％Ｋ１１４.５８４３.７０２２.４３Ｋ２１６.９１１８.１２１９.５９Ｋ３２２.３７１１.３５２１.０８Ｋ４２８.０５８.７４１８.８１ｋ１３.６５１０.９３５.６１ｋ２４.２３４.５３４.９０ｋ３５.５９２.８４５.２７ｋ４７.０１２.１９４.７０Ｒｋ３.３７８.７４０.９０５因素主次Ｃ>Ａ>Ｂ最优组合Ｃ４Ａ１Ｂ４表６㊀方差分析Ｔａｂｌｅ６㊀Ｖａｒｉａｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ指标差异源ＳＳｄｆＭＳＦ显著性合格率Ａ９９.５６９３３３.１９０５.５６６∗∗Ｂ１４５.１０８３４８.３６９８.１１２∗∗Ｃ８１.３８６３２７.１２９４.５５０∗误差ｅ３５.７７８６５.９６３重播率Ａ８０.０５３３２６.６８４１５.３８６∗∗Ｂ３５.４９１３１１.８３０６.８２１∗∗Ｃ９８.０２３３３２.６７４１８.８４０∗∗误差ｅ１０.４０６６１.７３４漏播率Ａ２７.１０８３９.０３６１.０５０不显著Ｂ１９１.４８１３６３.８２７７.４１８∗∗Ｃ１.９３６３０.６４５０.０７５不显著误差ｅ５１.６２４６８.６０４３㊀结论１)当真空度和投种高度一定的情况下ꎬ随着播种作业速度的增加ꎬ排种器的合格率呈现上升趋势ꎬ到达７ｋｍ/ｈ时排种效果达到最佳ꎬ当继续增加播种的作业速度ꎬ排种效果又开始呈下降趋势ꎮ２)当播种作业速度和投种高度一定时ꎬ由于吸室负压的增大ꎬ排种器的排种精度呈上升的趋势ꎬ漏播率由于吸力变强而明显降低ꎬ但重播率此时也略有上升ꎮ当其数值达到４.５ｋＰａ时ꎬ播种效果相比之下最好ꎻ当吸室的真空度再继续上升后ꎬ排种的精度又明显变差ꎮ３)当播种作业速度和真空度不变时ꎬ随着种子下落高度的增加ꎬ排种器的精度呈现变差的现象ꎻ当种子下落的高度在１００~２５０ｍｍ区间内时ꎬ排种器的精度较好ꎮ４)通过正交试验的方差分析得出:影响气吸式排种器性能的主要因素是吸室真空度ꎬ由ｓｐｓｓ软件数据分析得出了排种的最优组合为:作业速度㊁吸室真空度㊁投种高度分别是７ｋｍ/ｈ㊁４.５ｋＰａ㊁１００ｍｍ时ꎬ玉米的合格率可高达９７.７８％ꎬ重播率㊁漏播率分别是０.９８％㊁１.２４％ꎮ参考文献:[１]㊀邹岚ꎬ卓杰强ꎬ杨仁全ꎬ等.我国玉米收获机发展前景分析[Ｊ].农机化研究ꎬ２００８(４):２０５－２０８.[２]㊀安鹤峰.播种机的技术现状及发展趋势[Ｊ].农业科技与装备ꎬ２０１３(７):６９－７０ꎬ７２.[３]㊀刘文忠ꎬ赵满全ꎬ王文明ꎬ等.气吸式排种装置排种性能理论分析与试验[Ｊ].农业工程学报ꎬ２０１０ꎬ２６(９):１３３－１３８.[４]㊀王恒一ꎬ兰海涛ꎬ王晓勇.玉米精密播种机发展现状[Ｊ].农业科技与装备ꎬ２０１５(１):６８－６９.[５]㊀张毅.耕作机具部件仿生设计与研究[Ｄ].武汉:武汉理工大学ꎬ２００２.[６]㊀卢勇涛ꎬ陈学庚ꎬ李亚雄.鸭嘴滚筒式气吸精量穴播器的设计与试验[Ｊ].中国农机化ꎬ２０１２(１):１０４－１０６ꎬ１１８. 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可调窝眼式玉米精密排种器排种性能试验研究
可调窝眼式玉米精密排种器排种性能试验研究崔红梅;陈福德;杜文亮【摘要】精密排种器是精密播种机的核心工作部件，其排种性能直接决定了精密播种机的作业质量。
为了研究可调窝眼式排种器的机理及性能，确定最佳工作参数，对其进行了台架性能试验测试。
同时，通过单因素试验和正交试验的极差与方差分析，得出排种盘转速是影响其排种性能的主要因素；当排种盘转速为50 r/min、窝眼长度为11 mm时，排种器的排种性能最优，合格指数为88％。
%The precision metering mechanism is one core component of a precision planter .Its seeding performance di-rectly causes that the precision planter works well or not .In order to study the seeding mechanism and performance of the adjustable nest-hole metering device and determineits optimal working parameters , the performance tests on test bench have been done in this paper .By using the single-factor experiments as well as the range analysis and variance analysis in the orthogonal test , it founds that seed-wheel rotation speed is a major factor affecting its seeding performance and the seed-metering device has the optimal performance when the seed-wheel rotation speed is 50 r/min, nest-hole length is 11 mm.Its qualified index is 88%.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】6页(P137-141,146)【关键词】可调窝眼式排种器;玉米;正交试验;最优参数【作者】崔红梅;陈福德;杜文亮【作者单位】内蒙古农业大学机电工程学院，呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电工程学院，呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电工程学院，呼和浩特010018【正文语种】中文【中图分类】S223.2+5精密排种器是精密播种机的核心工作部件，排种器的排种性能决定了播种机的作业质量。
播种机毕业设计
目录1 播种机发展现状与趋势 (1)1.1 我国播种机发展现状 (1)1.2 播种机的发展前景 (2)1.2.1 单粒精密播种机迅速发展 (2)1.2.2 播种机的通用性和适应性不断提高 (2)1.2.3 播种机向高速宽幅发展 (3)1.2.4 广泛采用联合作业 (3)1.2.5 新技术的应用不断普及 (3)2 播种机概述 (5)2.1 播种机类型 (5)2.2 播种机主要结构 (5)2.3 总体配置 (6)2.3.1 主要技术参数 (7)3 播种排种器 (8)3.1 排种器的技术要求 (8)3.2 立式圆盘排种器的特点 (9)3.3 排种器参数设计 (9)3.4 壳体造型 (10)3.5 种子的充填 (10)3.5.1 排种器种子充填力学分析 (10)3.5.2 充种过成 (13)4 排肥器 (15)4.1 排肥器的要求 (15)4.2 排肥器选择 (15)5 开沟器及其起落机构 (18)5.1 开沟器的要求 (18)5.2 开沟器的结构类型 (18)5.3 开沟器使用行距与前后列距离 (19)5.4 芯铧式开沟器 (19)6 输种管、覆土器、镇压轮 (21)6.1 输种管 (21)6.1.1 输种管的类型 (21)6.1.2 输种管的主要参数 (21)6.2 覆土器 (22)6.3 镇压轮 (22)6.3.1 镇压轮的结构类型和特点 (23)6.3.2 镇压轮直径的确定 (24)6.3.2 镇压弹簧参数设计 (25)7 其他工作部件和机构 (27)7.1 种子、肥箱 (27)7.1.1 种子、肥料箱容量计算 (27)7.1.2 种子、肥料箱结构特点 (28)7.2 仿形机构 (28)7.2.1 仿形机构类型 (28)7.2.2 仿形机构主要参数 (29)8 播种机组工作阻力与作业幅宽 (32)8.1 工作阻力P与作业幅宽B (32)8.2 播种机机组功率消耗N (32)9 保养与保管 (33)10 使用及注意事项 (34)11 安全规则 (36)12 常见故障与排除 (37)13 经济效益分析 (38)14 结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录A (42)附录B (51)附录 C (64)辽宁工程技术大学毕业设计（论文）1 播种机发展现状与趋势播种机是农业生产过程中六大关键作业环节之一，播种机械化是农业机械化过程中最为复杂也最为艰巨的工作。
玉米播种机水平圆盘排种器型孔设计与试验
ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｉ ｚ ｅ ｓ ｅ ｅ ｄ ｅ ｒ ［ Ｊ ］ ． Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ｓ ｏ ｃ ｉ ｅ ｙ ｔ ｏ ｆ Ａ ｇ ｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ（ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｃ Ｓ ＡＥ ） ， ２ ０ １ ７ ， ３ ３ （ ８ ） ： ３ ７ —４ ６ ． （ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ ｗｉ ｈ ｔ Ｅ ｎ ｇ ｌ ｉ ｓ ｈ ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ） ｄ ｏ ｉ ：１ ０ ． １ １ ９ ７ ５ ￣ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ２ — ６ ８ １ ９ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ８ ． ０ ０ ５ ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｗ ｗ ｗ． ｔ ｃ ｓ ａ ｅ ． ｏ ｒ ｇ
气力 式和机械式 中的指夹式排种 器，专家学 者对两者作 了大量而深入 的研 究【 １ 】 。生产实际 中，这两种排种器 结 构复杂 ，或 能耗大或加工要求高 ，价格普遍偏 高。 机械式 中的水平 圆盘排种器具有囊种 性能较好、结构 简单、便于制造、工作可靠等优 点【 １ 。２ ０世纪 ７ ０年代 ，
文章编号 ：１ ０ ０ ２ — ６ ８ １ ９ （ ２ ０ １ ７ ） 一 ０ ８ — ０ ０ ３ ７ — １ ０
刘艳芬 ，林
静 ，李宝筏 ，马
铁 ，宋健鹏 ，田 阳． 玉米播种机水平 圆盘 排种器型孔设计与试验 ［ Ｊ ］ ．农业工程学报 ，
ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｗｗ ｗ ． ｔ ｃ ｓ ａ ｅ ． ｏ ｒ ｇ
第 ３ ３卷 第 ８期
２０１ ７芷
指夹式排种器使用及故障排除
指夹式排种器使用及故障排除一、调整与使用1.毛刷的调整如果播种过程中出现双粒率高现象，表明毛刷与指夹的距离太远；如果出现空穴率高现象，表明毛刷与指夹的距离太近。
调整方法是：将专用扳手插入调整孔内，逆时针转动，毛刷远离指夹；顺时针转动，毛刷靠近指夹2.排种器的分离和结合排种器的离合器在排种器传动链轮外侧，通过驱动爪传动动力，将驱动爪扳至90°自行锁定后，即可实现排种器的分离。
结束操作时，一定要用手�D动驱动轮，确认排种器结合可靠后方可进行作业3.种子的筛选用于播种的种子里不得混有石块、草根等杂物，肥料不应有结块现象，装箱前要经过筛选。
精播的种子一定要进行清选，去掉杂粒、病粒和规格不适宜的种子二、故障与排除方法1.空穴率超过5%（1）可能原因：①种子潮湿；②清种毛刷离指夹过近；③没有添加润滑剂；④行走速度过低；⑤种子直径过大；⑥指夹损坏。
（2）解决措施：①晾干种子；②调整清种毛刷；③添加润滑剂；④提高作业速度；⑤更换合适的种子或在指夹盘下的凸轮下加垫片；⑥修复或更换指夹2.重播率超过5%（1）可能原因：①种子直径过小；②清种毛刷离指夹过远。
（2）解决措施：①清选种子，滤掉过小的种子；②调整清种毛刷3.排种器不转动（1）可能原因：①离合器没有结合；②排种器卡死使安全销断裂。
（2）解决措施：①结合离合器；②查找排种器故障，更换并重新安装安全销4.种子落地间距不一致（1）可能原因：①排种轴与离合器不同心；②导种管没固定好。
（2）解决措施：①调整排种轴与离合器使其同心；②固定好导种管三、保养1.每作业10小时或一个班次后，卸下排种器，打开塑料壳，清理种盘里的杂物，转动排种轴，检查指夹动作是否正常2.每作业200小时后，更换毛刷3.每作业500小时后，检查导种皮带弹性，如果弹性不好或使用超过三年，则应该更换皮带4.拆洗：播种季节结束后，从种箱上卸下排种器，拆下防护罩，拨下开口销，取下防松帽，拧下大螺母，取下指夹盘并清洗干净，晾干后再组装。