气力集排式油菜精量排种器_廖庆喜
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油菜播种机斜窝眼偏心轮式排种器结构设计
种 ， 靠 种 子 自身重 力 实 现 排种 ， 时将 斜 窝 眼设 计 成 为 通孔 ， 依 同 并加 装 一 个 内置偏 心 轮 ， 而 实 现 自动 清 种 。 从
关键 词 ：油菜 播种机 ；排种器 ；斜窝眼 ；偏心轮 式
中 图 分 类 号 ：￥ ２ 。 ３ ２ ３２ 文 献标 识码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ３—１ ８ ２ ０ ０ ０ ７ ０ ８ Ｘ（０ ８）８— ０ ２— ３
廉， 但是 在 使 用过 程 中 排 种器 往 往 对 种 子 产生 一 定 的
损伤与破碎 ， 不仅 浪费种子 ， 而且 直接影 响 田间出苗
率， 导致 田间植株分布的间断性 ， 作物产量下降 ， 而 从 制约了水平 圆盘精密排种器在实际生产中的应用 。 Ｊ
１ ２ 国 内状况 ．
我国的排种器型式主要是机 械式 和气力式两类 ， 其它 型 式有 磁 力式 和 振 动 式 等 ， 大多 适 应 的工 作 速 度
０ 引 言
我 国是 油菜 生 产 和 消费 大 国 ， 面积 和 总产 量 占世 界油 菜 面积 和 总 产量 的 ３ ％左 右 ， ０ 居世 界 首 位 。长 江 流域 是 世界 上 最 大 的油 菜 生 产 区 ， 每 年油 菜 种 植 面 其 积与 总 产量 分 别 占全 国 的 ８ ％ 以 上 和 世 界 的 １４左 ０ ／ 右 。改 善播 种 机 的 播 种 质 量 是 提 高农 作 物 产 量 的 有
较 低 。机 械 式 精密 排 种 器 和 气 力 式 排 种 器 各 有利 弊 ，
只停 留在引进和仿制阶段 ， 以致在油菜播种技术上还
远 远 落后 于发 达 国家 。
各有其不 同的适用条件 。我 国精密 排种器 的开发 和
滚筒式烟草排种器设计
１ 排种器的设计
１ ． １ 排 种器 结构 原理 图
定 凸轮 动滚 筒式 烟 草排 种 器 结 构 主要 由机 架 、 护
种调节杆 、 推杆轴 、 滚筒 、 储料装置 、 凸轮轴调节柄 、 护 种装置 、 复位 弹簧 、 侧板、 齿 轮和 凸轮轴组 成 ， 如图 １
所示 。
可以同时实现 ４ 行油菜籽 的精量播种 ， 成倍提 高了播
关键词 ：烟草排种器 ；凸轮轴 ；滚筒 ；充种率 ；损伤 率
中 图分 类 号 ：￥ ２ ２ ３ ． ２ ６ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ３ — １ ８ ８ Ｘ（ ２ ０ １ ４） ０ ２ — ０ ０ ９ ０ — ０ ４
０ 引言
烟草是一项 重要经 济作物 ， 受到高 度重视 ， 但 在 烟草播种季节劳动力匮乏 ， 劳动成本高 ， 作业质量差 ，
轮始 终 接触 ； 推 杆轴 随 着 滚 筒 公 转 的 同 时 也 在按 凸 轮
排种器主要解决 了窝眼堵塞 问题 ， 该排种器于落种时 在 排 种孔 底 部 给 以 机 械 推 力 ， 解 决 了 窝 眼 孔 堵 塞 问
题， 并研究推导 出能平稳 啮合于排种孔 中的推种齿 曲
面方程 ； 廖庆喜等人对玉米水平 圆盘精密排种器型
收 稿 日期 ：２ ０ １ ３ — ０ １ — ２ ５
种效率 ； 袁文胜等人研制了一 种异形孔窝 眼轮式油 菜排种器 ， 充种容易 ， 落种均匀 ， 只需将排种轮沿轴 向 移 动 即可 改变 播 种量 ＿ ４ ； 在偏 心 轮 型孔 轮式 排 种 器 基 础上 ， 汤楚 宙等人 研制 了一种 变容 量 型孔 轮式 排种 器， 解决了排种 器的播量调 节 困难 问题 ， 改 变调节舌 以及调节环且 Ｐ 可实现变量播种 ； 机械式多功能精密
2BFQ-6型油菜精量联合直播机的设计
2008年10月农业机械学报第39卷第10期2BFQ 6型油菜精量联合直播机的设计*田波平 廖庆喜 黄海东 舒彩霞 段宏兵 李继波摘要 研制了一种油菜精量联合直播机,该机以正、负气压组合式油菜精量排种技术为核心,可实现油菜籽的精量播种,能一次完成开沟、破茬、种床旋耕、精量播种、施肥、覆土等作业。
田间试验表明,该机作业通过性能好,合格指数为90%以上、重播指数和漏播指数低于4%;种子用量减少50%,节约肥量55%,种子无破损,不需间苗与定苗且后期主根系发达,实现了农机与农艺的有效结合,适应水稻 油菜、棉花 油菜种植的机械化油菜直播。
关键词:油菜 直播机 精量 气力播种 联合作业中图分类号:S233 2+5文献标识码:A收稿日期:2007 12 17*国家 十一五 科技支撑计划资助项目(项目编号:2006BA021B03)、教育部新世纪优秀人才支持计划资助(项目编号:NCET 07 0344)和国家油菜现代产业技术体系 松土直播机械 科学家岗位(项目编号:nycytx 00520)田波平 华中农业大学工程技术学院 高级工程师,430070 武汉市廖庆喜 华中农业大学工程技术学院 教授 博士 通讯作者黄海东 华中农业大学工程技术学院 讲师舒彩霞 华中农业大学工程技术学院 副教授段宏兵 华中农业大学工程技术学院 副教授李继波 华中农业大学工程技术学院 硕士生引言由于受油菜籽籽粒小、质量轻、易破损等因素制约,油菜播种的机械化程度较低。
传统的油菜种植方式为:稻茬板田翻耕、开沟筑垅、施基肥、直接播种或移栽、田间管理、收获[1]。
其种植方式工序繁多、劳动强度大、种肥施用量较大、经济效益较低,加快油菜机械化精量联合直播技术与装备研究已迫在眉睫。
目前,我国对油菜机械化播种的研究主要集中在两方面:一是利用传统小麦条播机进行半精量播种,这种方式难于控制播量、播种精度不高,并容易造成种子破损[2]。
二是对机械式排种器改进,以提高排种器排种均匀性,但存在播种量难以准确控制,种子易破碎引起断苗等缺陷。
玉米水平圆盘精密排种器排种性能试验研究_廖庆喜
收稿日期: 2002-04-24 作者简介: 廖 庆喜 ,博士生 ,北京 市海淀区清华东 路 17号 中国农 业 大学工学院 , 100083
水平圆盘精密排种器在各种运动规范下保证播种精 度的条件是: ( 1)种子相对速度必须小于囊种需要的极
10 0
农业工程学报
2 003 年
限值 ; ( 2)正确选择型孔的类型和形状 ,型孔和圆盘的厚 度应选择最佳参数、播种用种子必须经过分级均匀一致、 推刮种器工作可靠无破碎种子现象和排种器的转速最 佳 [7 ]。 图 2为动盘型孔结构示意图。
2. 2 水平圆盘精密排种器的工作原理 水平圆盘连续旋转 ,种子在重力及离心力作用下囊
入型孔 ,刮种器刮掉多余的种子 ,再通过推种器将型孔中 的种子逐次推出 [6 ]。
1. 动盘 2. 型孔开槽 3.型孔小倒角 4. 型孔大倒角 图 2 动盘型孔结构示意图
Fig. 1 Schematic diag ra m of the mov ing disc ho le
槽大倒角
型式 3 N = 36W= 6
h= 11 开槽小倒角
型式 4 N = 36 W= 6 h= 11 不开
槽大倒角
型式 5 N = 28 W= 8
h= 11 开槽小倒角
型式 6 N = 28W= 8 h= 11不开
槽大倒角
型式 7 N = 36 W= ; W— 动盘的厚度 ; h— 型孔的直径 ; 小倒角 — 1× 45°; 大倒角 — 2× 45°。
注: 试验时间— 2002-03-11; 试验品种— 农大 108; 推刮种器型式— 星轮式 ; A— 合格指数 ; D— 重播指数 ; M— 漏播指数。
表中数据表明: 转速对排种性能指标有直接的影响 , 其合格指数随动盘转速的增高而降低 ,漏播指数随转速 的增高而增大 ,结果表明对农大 108品种选用排种器动
基于EDEM的离心式排种器排种性能数值模拟
基于EDEM的离心式排种器排种性能数值模拟
廖庆喜;张朋玲;廖宜涛;余佳佳;曹秀英
【期刊名称】《农业机械学报》
【年(卷),期】2014(45)2
【摘要】建立了离心式排种器的离散元仿真模型,对离心式排种器工作过程中油菜籽的运动过程进行了仿真分析,确定了油菜籽的运动规律并研究了内锥筒中种量与临界转速的关系、排种器转速与总排量的关系.仿真结果表明:随着内锥筒中的种子质量增多,临界转速呈递减趋势,而随着转速的增加,总排量呈增加趋势.仿真与台架试验验证结果一致,表明采用离散元法分析离心式排种器性能是可行的.
【总页数】6页(P109-114)
【作者】廖庆喜;张朋玲;廖宜涛;余佳佳;曹秀英
【作者单位】华中农业大学工学院,武汉430070;华中农业大学工学院,武汉430070;华中农业大学工学院,武汉430070;华中农业大学工学院,武汉430070;华中农业大学工学院,武汉430070
【正文语种】中文
【中图分类】S223.2
【相关文献】
1.基于EDEM-Fluent耦合的气流分配式排种器数值模拟与试验 [J], 邹翌;郝向泽;何瑞银
2.基于 EDEM 的窝眼轮式油菜排种器排种性能仿真与试验 [J], 刘涛;何瑞银;陆静;
邹翌;赵明明
3.基于EDEM软件的指夹式精量排种器排种性能数值模拟与试验 [J], 王金武;唐汉;王奇;周文琪;杨文盼;沈红光
4.基于EDEM的双排型孔轮式油菜排种器的排种性能分析 [J], 刘亚夫; 吴志立; 聂也之; 刘扶贫; 吴明亮
5.基于EDEM的内充式花生排种器排种性能仿真研究 [J], 施伟;李哲;姚应方;李超;李余进;张海东
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气力集排式油菜精量排种器主体结构如图 1 所
收稿日期： 2011 － 01 － 18 修回日期： 2011 － 02 － 24 * 国家自然科学基金资助项目（ 50875104） 、教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目（ NCET － 07 － 0344） 和高等学校博士学科点专项科
研基金资助项目（ 20090146110016） 作者简介： 廖庆喜，教授，博士，主要从事播种机械和高粗茎秆作物收获机械研究，E-mail： liaoqx@ mail． hzau． edu． cn
第8 期
廖庆喜 等： 气力集排式油菜精量排种器
31
示，主要由副种箱、滚筒、吸嘴、种箱、刮种装置、导种 装置、主侧板、气流分配管、进气口等组成。排种器 工作时，滚筒逆时针旋转，风机启动后对滚筒进行吸 气，滚筒与吸嘴腔内产生一定的负压，形成吸附力。 副种箱内的种子在重力以及种子的相互作用下通过 限位口充 入 种 箱 内，使 种 箱 内 种 子 处 于 一 定 高 度。 当吸嘴随滚筒一起转动时，吸嘴首先经过种箱处，进 入种子群，种子被吸附并随吸嘴转动，吸嘴转动到刮 种装置处时，刮种装置将吸嘴顶端的种子强制刮落， 种子经导种装置投出，播种过程结束。其中安装有 多排吸嘴的滚筒为排种器的核心部件，可以同时实 现 4 行油菜籽的播种作业，成倍提高了排种效率。
型式，导致播种机结构复杂； 集中式排种器简称集排 器，用“一器 多 行 ”能 成 倍 提 高 排 种 效 率，使 播 种 机 整体结构更为紧凑，满足高速、宽幅作业要求，集排 器已经成为近年来播种工程的发展重点［6］。为此， 本文设计一种气力集排式油菜精量排种器，以实现 油菜籽的精量播种。
1 排种器组成及工作原理
种子进入导种口。 2． 2 滚筒与吸嘴
滚筒与吸嘴二者组成滚筒组合，吸嘴安装布置 方式直接影响到排种器排种性能。根据排种器的结 构方案，滚筒结构为具有一定厚度的圆管，圆管两端 焊接有空心滚筒轴，具有动力传动与气体输送通道 的作用（ 图 3） 。沿滚筒圆周方向均匀分布有 4 个吸 嘴，吸嘴与滚筒为螺纹连接，通过调节螺纹连接的深 度可以对吸嘴顶点的运动轨迹进行微调，使吸嘴与 刮种装置 形 成 点 接 触。同 时，排 种 器 长 时 间 工 作 后 ，由 于 杂 质 、种 子 不 纯 等 因 素 导 致 吸 嘴 型 孔 处 形 成的堵塞也可以通过螺纹连接的方式方便地将吸 嘴从滚筒取下进行清孔处理或定期进行更换循环 使用。沿滚 筒 轴 向 等 距 离 分 布 有 4 排 吸 嘴，工 作 时 4 排吸嘴同时进行排种作业，即可实现“一器四 行”的目标。
图 1 排种器主体结构示意图 Fig． 1 Main structure of metering
1． 副种箱 2． 种箱 3． 滚筒 4． 吸嘴 5． 刮种装置 6． 导种装置 7． 主侧板 8． 气流分配管 9． 种子 10． 进气口
2 排种器关键部件的结构设计
2． 1 结构方案 根据确定的气力集排式油菜精量排种器的工作
2011 年8 月
农业机械学报
第 42 卷 第 8 期
气力集排式油菜精量排种器*
廖庆喜 张 猛 余佳佳 刘晓辉
（ 华中农业大学工学院，武汉 430070）
【摘要】 针对油菜籽等小粒径种子的精量播种要求和传统排种器单体只能实施单行播种致使结构复杂的问 题，设计了一种气力集排式排种器，阐述了结构设计的关键技术。以华杂 4 号油菜籽为试验对象，取滚筒相对压 力、滚筒转速为主要影响因素进行了排种均匀性与排种一致性试验，确定各因素对排种均匀性与排种一致性的影 响程度及因素水平优化组合。结果表明： 影响排种器排种均匀性的因素主次顺序为滚筒相对压力、滚筒转速，且在 滚筒相对压力为 － 1. 5 kPa，滚筒转速为 20 r / min 时，排种一致性与排种均匀性同时达到最优，排种器排种性能最 好。
4 试验结果与分析
4. 1 排种均匀性试验 选择正交表 L9 （ 34 ） 来安排正交试验［10］。其中
安排第 3 列为交互列，第 4 列为空列，根据试验安排 对每组参数组合进行试验，利用 SPSS 统计软件对试 验结果进行分析处理。其因素水平如表 1 所示，为 模拟播种 机 的 前 进 速 度，设 定 种 床 带 前 进 速 度 为 1. 9 km / h，试验过程中前进速度保持不变。
3 排种性能试验
3. 1 试验材料及试验设备 试验材料为华杂 4 号油菜籽，种子主要机械物
理特性为： 平均粒径 1. 5 ～ 2. 2 mm，千粒质量 3. 96 g，含 水率 7. 6% 。
试验在华中农业大学精密播种试验台上进行。 主要设备有： 哈尔滨博纳科技有限公司 JPS － 12 型 排种器性 能 检 测 试 验 台，浙 江 森 森 实 业 有 限 公 司 HG － 260 型渔亭牌漩涡式充气增氧机。JPS － 12 型 试验台的视觉检测系统进行排种性能检测，增氧机 提供负压。 3. 2 试验因素
根据气力集排式排种器的排种原理，吸种、刮种 过程的可靠性直接决定了排种器的排种性能，影响 这两个关键过程的因素主要有滚筒相对压力、滚筒 转速、吸嘴的结构及形式、刮种装置的材料及刮种形 式等。前期针对各因素进行了大量的单因素试验， 已确定了合理的吸嘴、刮种装置等结构参数。为获 取排种器理想的工作参数，取滚筒相对压力、滚筒转 速 2 个因素进行试验，各因素水平以满足排种器较 高的排种效果及工作效率的要求来选取。其中滚筒 转速通过变频器实现无级调速，滚筒相对压力由调 压阀来控制，试验中测得相对压力在水平值 ± 50 Pa 范围内波动。 3. 3 试验评价指标
1． 滚筒 2． 吸嘴
吸嘴结构如图 4 所示。通过试验确定吸种孔直 径 dk = （ 0. 6 ～ 0. 7） dz ，dz 为油菜籽直径［7］。吸嘴入 口锥角 2α 为 90°，国内外研究表明吸种孔入口为锥 形对吸种的相对压力要求最低，锥角为 90° 时能获 得最大的吸种保持力［8］。吸种孔深度 Hd = 2 mm，吸 种孔导程 Hk = 1. 5 mm。吸嘴内腔直径 dn = 8 mm， 吸嘴内腔锥角 2β 为 90°，吸嘴长度 H = 80 mm。在 种子箱内，吸嘴型孔低于种子面高度 2 ～ 3 层种子厚 度，种子层较厚或较薄均不利于种子被吸附。
Key words Metering，Rapeseed，Pneumatic centralized type
引言
目前，我国油菜仍采用手工播种，或将油菜籽与 颗粒肥料 混 合 后 用 小 麦 播 种 机 播 种［1］。 由 于 油 菜 籽粒径小、含油量高、易破损，排种器工作时油菜籽 在型孔处易被挤压、破损率高，形成堵塞，进而造成 漏播减产。气力式排种器具有对种子形状尺寸要求 不严、适用性强、通用性好、不伤种子等特点，适于农 作物精量播种［2 ～ 5］。传统排种器多为“一器单行”
所有行的总排量，用单位时间内各行排量的变异系 数和总排量的变异系数来比较。 3. 4 试验方案
确定试验指标为排种均匀性变异系数，进行正 交试验以确定单行排种均匀性达到最优时各试验因 素的最佳组合（ 选取第 2 行为检测行） 。确定试验 指标为各行排量一致性变异系数与总排量稳定性变 异系数，进行单因素试验以确定各试验因素对排种 一致性的影响规律。通过排种均匀性试验与排种一 致性试验的结合，找出气力集排式排种器的最佳工 作状态，即排种均匀性与排种一致性均较为理想的 状态。
（ College of Engineering，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China）
Abstract
In order to solve the problem of small seed's precision seeding such as rapeseed seeds and complex structure caused by traditional metering device's multiline sowing，a pneumatic centralized metering device was developed． The structure and parameters were analyzed． With “Chinese hybrid 4”rapeseed as the test object，seeding consistency test and seeding uniformity test were applied to research the vacuum value and rotate speed of the roller that influenced the sowing-performance mainly． According to experiment analysis，the influencing regularity and the optimization of all the factors were defined． The analyses of the experiment results indicated that the vacuum value was the most important factor，the second was rotate speed． The optimum operation condition were： vacuum value of － 1. 5 kPa and rotate speed of the roller of 20 r / min．
关键词： 排种器 油菜 气力集排式 中图分类号： S233. 2 + 5 文献标识码： A 文章编号： 1000-1298（ 2011） 08-0030-05
Pneumatic Centralized Metering Device for Rapeseed
Liao Qingxi Zhang Meng Yu Jiajia Liu Xiaohui
收稿日期： 2011 － 01 － 18 修回日期： 2011 － 02 － 24 * 国家自然科学基金资助项目（ 50875104） 、教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目（ NCET － 07 － 0344） 和高等学校博士学科点专项科
研基金资助项目（ 20090146110016） 作者简介： 廖庆喜，教授，博士，主要从事播种机械和高粗茎秆作物收获机械研究，E-mail： liaoqx@ mail． hzau． edu． cn
第8 期
廖庆喜 等： 气力集排式油菜精量排种器
31
示，主要由副种箱、滚筒、吸嘴、种箱、刮种装置、导种 装置、主侧板、气流分配管、进气口等组成。排种器 工作时，滚筒逆时针旋转，风机启动后对滚筒进行吸 气，滚筒与吸嘴腔内产生一定的负压，形成吸附力。 副种箱内的种子在重力以及种子的相互作用下通过 限位口充 入 种 箱 内，使 种 箱 内 种 子 处 于 一 定 高 度。 当吸嘴随滚筒一起转动时，吸嘴首先经过种箱处，进 入种子群，种子被吸附并随吸嘴转动，吸嘴转动到刮 种装置处时，刮种装置将吸嘴顶端的种子强制刮落， 种子经导种装置投出，播种过程结束。其中安装有 多排吸嘴的滚筒为排种器的核心部件，可以同时实 现 4 行油菜籽的播种作业，成倍提高了排种效率。
型式，导致播种机结构复杂； 集中式排种器简称集排 器，用“一器 多 行 ”能 成 倍 提 高 排 种 效 率，使 播 种 机 整体结构更为紧凑，满足高速、宽幅作业要求，集排 器已经成为近年来播种工程的发展重点［6］。为此， 本文设计一种气力集排式油菜精量排种器，以实现 油菜籽的精量播种。
1 排种器组成及工作原理
种子进入导种口。 2． 2 滚筒与吸嘴
滚筒与吸嘴二者组成滚筒组合，吸嘴安装布置 方式直接影响到排种器排种性能。根据排种器的结 构方案，滚筒结构为具有一定厚度的圆管，圆管两端 焊接有空心滚筒轴，具有动力传动与气体输送通道 的作用（ 图 3） 。沿滚筒圆周方向均匀分布有 4 个吸 嘴，吸嘴与滚筒为螺纹连接，通过调节螺纹连接的深 度可以对吸嘴顶点的运动轨迹进行微调，使吸嘴与 刮种装置 形 成 点 接 触。同 时，排 种 器 长 时 间 工 作 后 ，由 于 杂 质 、种 子 不 纯 等 因 素 导 致 吸 嘴 型 孔 处 形 成的堵塞也可以通过螺纹连接的方式方便地将吸 嘴从滚筒取下进行清孔处理或定期进行更换循环 使用。沿滚 筒 轴 向 等 距 离 分 布 有 4 排 吸 嘴，工 作 时 4 排吸嘴同时进行排种作业，即可实现“一器四 行”的目标。
图 1 排种器主体结构示意图 Fig． 1 Main structure of metering
1． 副种箱 2． 种箱 3． 滚筒 4． 吸嘴 5． 刮种装置 6． 导种装置 7． 主侧板 8． 气流分配管 9． 种子 10． 进气口
2 排种器关键部件的结构设计
2． 1 结构方案 根据确定的气力集排式油菜精量排种器的工作
2011 年8 月
农业机械学报
第 42 卷 第 8 期
气力集排式油菜精量排种器*
廖庆喜 张 猛 余佳佳 刘晓辉
（ 华中农业大学工学院，武汉 430070）
【摘要】 针对油菜籽等小粒径种子的精量播种要求和传统排种器单体只能实施单行播种致使结构复杂的问 题，设计了一种气力集排式排种器，阐述了结构设计的关键技术。以华杂 4 号油菜籽为试验对象，取滚筒相对压 力、滚筒转速为主要影响因素进行了排种均匀性与排种一致性试验，确定各因素对排种均匀性与排种一致性的影 响程度及因素水平优化组合。结果表明： 影响排种器排种均匀性的因素主次顺序为滚筒相对压力、滚筒转速，且在 滚筒相对压力为 － 1. 5 kPa，滚筒转速为 20 r / min 时，排种一致性与排种均匀性同时达到最优，排种器排种性能最 好。
4 试验结果与分析
4. 1 排种均匀性试验 选择正交表 L9 （ 34 ） 来安排正交试验［10］。其中
安排第 3 列为交互列，第 4 列为空列，根据试验安排 对每组参数组合进行试验，利用 SPSS 统计软件对试 验结果进行分析处理。其因素水平如表 1 所示，为 模拟播种 机 的 前 进 速 度，设 定 种 床 带 前 进 速 度 为 1. 9 km / h，试验过程中前进速度保持不变。
3 排种性能试验
3. 1 试验材料及试验设备 试验材料为华杂 4 号油菜籽，种子主要机械物
理特性为： 平均粒径 1. 5 ～ 2. 2 mm，千粒质量 3. 96 g，含 水率 7. 6% 。
试验在华中农业大学精密播种试验台上进行。 主要设备有： 哈尔滨博纳科技有限公司 JPS － 12 型 排种器性 能 检 测 试 验 台，浙 江 森 森 实 业 有 限 公 司 HG － 260 型渔亭牌漩涡式充气增氧机。JPS － 12 型 试验台的视觉检测系统进行排种性能检测，增氧机 提供负压。 3. 2 试验因素
根据气力集排式排种器的排种原理，吸种、刮种 过程的可靠性直接决定了排种器的排种性能，影响 这两个关键过程的因素主要有滚筒相对压力、滚筒 转速、吸嘴的结构及形式、刮种装置的材料及刮种形 式等。前期针对各因素进行了大量的单因素试验， 已确定了合理的吸嘴、刮种装置等结构参数。为获 取排种器理想的工作参数，取滚筒相对压力、滚筒转 速 2 个因素进行试验，各因素水平以满足排种器较 高的排种效果及工作效率的要求来选取。其中滚筒 转速通过变频器实现无级调速，滚筒相对压力由调 压阀来控制，试验中测得相对压力在水平值 ± 50 Pa 范围内波动。 3. 3 试验评价指标
1． 滚筒 2． 吸嘴
吸嘴结构如图 4 所示。通过试验确定吸种孔直 径 dk = （ 0. 6 ～ 0. 7） dz ，dz 为油菜籽直径［7］。吸嘴入 口锥角 2α 为 90°，国内外研究表明吸种孔入口为锥 形对吸种的相对压力要求最低，锥角为 90° 时能获 得最大的吸种保持力［8］。吸种孔深度 Hd = 2 mm，吸 种孔导程 Hk = 1. 5 mm。吸嘴内腔直径 dn = 8 mm， 吸嘴内腔锥角 2β 为 90°，吸嘴长度 H = 80 mm。在 种子箱内，吸嘴型孔低于种子面高度 2 ～ 3 层种子厚 度，种子层较厚或较薄均不利于种子被吸附。
Key words Metering，Rapeseed，Pneumatic centralized type
引言
目前，我国油菜仍采用手工播种，或将油菜籽与 颗粒肥料 混 合 后 用 小 麦 播 种 机 播 种［1］。 由 于 油 菜 籽粒径小、含油量高、易破损，排种器工作时油菜籽 在型孔处易被挤压、破损率高，形成堵塞，进而造成 漏播减产。气力式排种器具有对种子形状尺寸要求 不严、适用性强、通用性好、不伤种子等特点，适于农 作物精量播种［2 ～ 5］。传统排种器多为“一器单行”
所有行的总排量，用单位时间内各行排量的变异系 数和总排量的变异系数来比较。 3. 4 试验方案
确定试验指标为排种均匀性变异系数，进行正 交试验以确定单行排种均匀性达到最优时各试验因 素的最佳组合（ 选取第 2 行为检测行） 。确定试验 指标为各行排量一致性变异系数与总排量稳定性变 异系数，进行单因素试验以确定各试验因素对排种 一致性的影响规律。通过排种均匀性试验与排种一 致性试验的结合，找出气力集排式排种器的最佳工 作状态，即排种均匀性与排种一致性均较为理想的 状态。
（ College of Engineering，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China）
Abstract
In order to solve the problem of small seed's precision seeding such as rapeseed seeds and complex structure caused by traditional metering device's multiline sowing，a pneumatic centralized metering device was developed． The structure and parameters were analyzed． With “Chinese hybrid 4”rapeseed as the test object，seeding consistency test and seeding uniformity test were applied to research the vacuum value and rotate speed of the roller that influenced the sowing-performance mainly． According to experiment analysis，the influencing regularity and the optimization of all the factors were defined． The analyses of the experiment results indicated that the vacuum value was the most important factor，the second was rotate speed． The optimum operation condition were： vacuum value of － 1. 5 kPa and rotate speed of the roller of 20 r / min．
关键词： 排种器 油菜 气力集排式 中图分类号： S233. 2 + 5 文献标识码： A 文章编号： 1000-1298（ 2011） 08-0030-05
Pneumatic Centralized Metering Device for Rapeseed
Liao Qingxi Zhang Meng Yu Jiajia Liu Xiaohui