双充种室大蒜单粒取种装置设计与试验

• 作者: 侯加林 刘全程 李天华 李玉华 娄伟 耿爱军
• 来源期刊: 农业工程学报
• 关键词: 农业机械 设计 离散元方法 大蒜播种 勺链式排种器
• 年，卷（期）: 2021,（14）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化|Agricultural Equipment Engineering and Mechanization
• 页码范围: 21-32
• 页数: 12页
• 分类号: S223.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2021.14.003

摘要

针对当前大蒜机械化播种单粒合格率低、漏充率高的问题,该研究设计了一种双充种室大蒜单粒取种装置.通过分析与计算,确定了取种装置关键部件参数,阐述了双充种室结构可降低蒜种漏充的作业机理.采用EDEM软件进行了单因素仿真试验,分析了一级取种勺速度、种层厚度对充种性能及种群规律的影响,得到第二充种室内充入蒜种与被清掉蒜种的速度变化关系,证明了装置设计合理性.运用Box-Behnken中心组合试验方法,以一级取种勺速度、取种速比、种层厚度作为试验因素,以单粒合格率和漏充率作为评价指标,开展了三因素三水平正交试验.利用Design-Export 8.0.6数据分析软件,建立各试验因素与评价指标的数学回归模型,并对试验因素进行了参数优化.圆整后一级取种勺速度为0.12 m/s、取种速比为0.75的条件下,种层厚度范围为360～390 mm开展室内验证试验,单粒合格率、漏充率、重播率均值分别为95.38％、1.18％、3.44％,变异系数分别为0.32％、6.11％和4.15％,验证试验结果与模型预测值相对误差小于5％.品种适应性试验试验结果表明取种装置对3类供试大蒜Ⅱ级蒜种适应性较优,蒜种机械损伤率为0.52％,符合标准要求.田间试验结果与优化结果一致,作业效果优于现有爪式循环、勺链式、轮勺式大蒜单粒取种装置,该研究可为解决大蒜播种机取种漏充问题提供指导参考.