气吸式谷子精量播种机的研究

摘要

谷子作为重要的粮食作物，在农业经济发展中占有重要的地位。在我国北方其种植面积仅次于小麦、玉米，居第三位。随着农业产业格局的调整，玉米、大豆、谷子、高粱这类杂粮越来越成为人们餐桌上的必备佳肴，谷子产业的发展壮大也逐渐被人们所重视。目前，谷子种植机械化程度较低，制约着国内外谷子经济的发展。实现谷子种植机械化既是广大农业工作者和农民群众的迫切要求，也是农业生产的迫切需求。所以为了改变谷子传统的种植方式，扩大谷子生产规模，提高谷子产量，增加谷子产出的经济效益，发展谷子机械化势在必行，而实现谷子播种机的精量播种已成为谷子种植的当务之急。
　　 为使所设计的机具能够较好的满足作物的农艺和播种要求，农机设计者必须针对该作物种子的物理机械特性进行分析计算。本文分析并测定了以赖谷3号为代表的谷粒外形特点和物理特性。包括对长、宽、高，球形度，千粒重、容重以及自然休止角测算。
　　 排种器是播种机的核心部件，决定可否实现精量播种。气吸式排种器以其独特的优势，在播种机上广泛应用，并取得良好的效果。本文设想提出了一种适合于谷子精量播种机的气吸式排种器，介绍其结构和原理，讨论了影响排种器性能的几个重要因素:吸种孔形状、孔径孔数、排种器转速、气室真空度和特有结构---断气阀，并对排种器吸附谷粒的工作过程进行了动力学分析。
　　 应用自行搭建的简易排种器性能试验台对气吸式谷子排种器进行静态实验，开展正交试验方案的设计，试验研究了影响该排种器性能的重要因素，通过极差分析确定了主次因素得到最优组合。
　　 最后本文介绍了气吸式谷子精量播种机的整机结构与其他关键部件的结构特点，并于河北保定市农研所试验田进行了田间试验，发现问题，提出改善措施，为下一代样机的研制提供可靠的资料，奠定坚实的基础。

目录

声明

摘要

第一章 引言

1．1 课题来源

1．2 课题研究的重要意义及必要性

1．2．1 发展谷子播种机的重要意义

1．2．2 发展谷子播种机的必要性

1．2．3 谷子播种机械化

1．3 国内外谷子播种技术的研究现状

1．3．1 国外谷子播种技术的研究现状

1．3．2 国内谷子播种技术的研究现状

1．4 研究目的、研究内容及课题创新点

1．4．1．研究目的

1．4．2．研究内容

1．4．3．研究的创新点

第二章 谷子籽粒物理机械特性的试验研究

2．1 材料选取与研究内容

2．1．1 材料选取

2．1．2 研究内容

2．2 试验设备与方法

2．2．1 种子外型尺寸的测定

2．2．2 种子千粒重、容重的测量

2．2．3 测定谷粒的自然休止角

2．3 试验结果与分析

2．3．1 谷子尺寸、形状特点

2．3．2 种子的千粒重和容重的试验结果

2．3．3 种子摩擦特性

2．4 本章小结

第三章 气吸式谷子精量排种器的设计研究与分析

3．1 气吸式排种器结构及工作原理

3．1．1 结构与工作原理

3．1．2 排种器的性能影响因素

3．2 排种器工作过程动力学分析

3．2．1 排种器充种过程力学分析

3．2．2 排种器投种过程运动分析

3．3 本章小结

第四章 气吸式谷子精量排种器排种性能的试验及分析

4．1 排种器台架试验

4．1．1 排种器台架试验的意义

4．1．2 排种器台架试验装置

4．2 排种器的静态试验

4．3 工作参数单因素试验

4．3．1 排种均匀性试验

4．3．2 气室真空度试验

4．3．3 排种盘转速试验

4．3．4 本节小结

4．4 谷子排种器单因素实验设计及结果分析

4．4．1 正交试验设计

4．4．2 方差分析

4．5 本章小结

第五章 整机与其它部件的结构特点

5．1 整机结构

5．1．1 谷子气吸播种机技术参数和主要性能指标

5．1．2 整机构架

5．2 其它部件的结构与特点

5．2．1 机架结构选择

5．2．2 气道结构选择

5．2．3 开沟器

5．2．4 覆土镇压装置

5．2．5 仿形机构设计

5．2．6 种箱容量计算及参数确定

5．3 本章小结

第六章，田间试验及性能检测

6．1 田间试验

6．1．1 田间试验目的

6．1．2 田间试验准备

6．1．3 田间试验过程

6．1．4．田间查苗取样

6．2 本章小结

第七章 结论与展望

7．1 结论

7．2 展望

7．2．1 气吸式谷子精量播种机的优点

7．2．2 气吸式谷子精量播种机缺陷

7．2．3 改善建议

参考文献

附录

在读期间发表的学术论文

作者简历

致谢