毕业答辩-气吸滚筒式精密排种器设计

气吸滚筒式排种器设计指导老师：项目负责人：小组成员：汇报内容1研究背景及意义2研究目标3研究内容4研究方法5研究基础6预期成果

1研究背景及意义

气吸振动式排种器具有对种子尺寸要求不高、不伤种子、通用性好、适应性强的优点，且易于提高播种速度，实现自动控制，是一种较为先进的排种装置，已成为当前国内外精密排种器发展的主要方向之一。本文在对国内外现有的精量播种装置进行深入研究的基础上，分析了多种形式的排种装置的优缺点，完成了气吸滚筒式包衣种子精量播种装置的机理。1.1农业机械发展状况

我国精密排种器的开发和研究开始于20世纪70年代初，早期主要研究了机械式精密排种器，至今仍然被广泛应用，如少量条播小麦使用的密齿槽轮式、锥盘式，精播玉米使用的内窝眼式，精播大豆使用的型孔式，精少量条播水稻使用的搅龙式等。20世纪80年代初期开始气力式精密排种器的研发工作，最近几年这一技术得到了迅速发展。2研究目标

播种是农业生产中的关键性作业环节，由于播种的季节性，必须要在较短的农时内，根据农艺的要求将种子播到地里。播种质量的好坏将直接影响到作物的出苗、苗全和苗壮。精密播种是为了适应现代农业发展的需要而提出的，精密播种可以保证种子在田间拥有最合理的分布，播种量精确、株距均匀、播深一致。为种子的生长发育创造了最佳条件且可以大量节省种子并保证作物稳产高产，同时也给后续的收获机械化提供了方便。2.1项目原理滚筒转速的大小应保证在排种质量合格条件下的最佳工作速度。一方面，滚筒转速越高，种子的离心惯性力越大，气吸室所需的真空度越大，为防止出现漏吸，就需要适当提高风机的转速；另一方面，随着滚筒转速的提高，吸孔与种子的接触时间缩短，使得部分吸孔由于来不及吸种或吸种不充分脱落造成空穴，合格率下降，也需要适当提高真空度，但真空度的增加，有能使重播率增大，进而增加清种的压力。因此，为保证气吸式排种器的排种质量，滚筒的转速应综合选择。变速器具有结构简单，制造方便，工艺要求不高，操纵非常简单的特点。根据需要滚筒式排种装置将采用链轮传动，滚筒转速和传送带的传送速度之间的传动比，加上一个减速器连接到调速电机上，再通过传动轴带动链轮传动使滚筒转动。2.1项目原理3研究内容

1）种子的物理特性研究。以为例进行物料特性的研究，分别测试它们的三轴尺寸、千粒重、休止角、内外摩擦角特性等，为气吸滚筒式排种器的结构参数设计和运动参数设计提供依据。2）确定滚筒式气力精量播种装置的工作原理、工艺及结构设计。3）滚筒体的设计。根据标准种盘尺寸和种子物理特性来确定滚筒体的设计参数。3研究内容

4）负压吸种机理。基于气固耦合理论，分析种子在气流场中的受力情况，建立种子受力、负压差、吸孔集合形状之间的数学关系，确定吸孔的有效吸种区域和种子瞬间吸附过程，并对吸孔结构参数进行优化设计。在此基础上，分析种层厚度及其空间离散分布状态对种子受力的影响，揭示振动和负压作用下的吸种机理。5）传动装置设计计算。根据《机械设计》的相关知识来设计计算链传动。6）相关组件的设计和校核。运用《机械设计》和《材料力学》的相关知识对轴及轴承的强度进行校核。4研究方法滚筒绕固定轴转动，当吸孔经过种子箱时，种子在吸孔负压差的作用下被吸附在吸孔上随滚筒一起转动。当滚筒转至正下方隔气板所形成的零压腔时，筒内外压差为零，种子在自重的作用下落入育苗盘穴孔中，实现精密播种，工作原理如图所示。5研究基础专业知识：具备基本的机械设计知识、对农业机械有所认识。操作能力：对SolidWorks、AutoCAD等设计软件运用熟练