论文部分内容阅读
三七是云南省特色经济作物,被誉为云南农业璀璨的“明珠”,我国98%的三七产自云南,2015年全省种植面积已达60余万亩。国际市场对三七原料的需求以每年20%的速度快速增长,三七原料总体供应不足,面积及产量总体呈现逐年递增趋势。与蓬勃发展的三七产业相比,三七生产机械化技术非常落后。经实地调研,仅有耕整地实现了部分机械化,其他的生产过程全部采用传统的手工操作,劳动强度大,生产效率和作业质量低,无法实现标准化作业,不利于优质三七的生产,不符合现代农业的发展要求,严重制约了三七产业化发展。本文主要针对以上问题,进行了三七精密播种机关键部件的研发与整机的设计,主要研究内容如下:1、三七精密播种机整体结构设计。以文山州三年生三七种子为研究对象,运用电子天平、斜面仪、摩擦系数测量仪等仪器测量了三七种子不同含水率的三轴尺寸、摩擦角、休止角等物理特性。根据三七种植农艺要求与三七精密播种机的技术要求,对三七精密播种机整体结构进行设计。2、三七精密排种器的设计与离散元模拟仿真。根据三七种植农艺要求与三七种子的机械物理特性,设计了一种型孔式三七精密排种器并确定了关键部件的参数。按照所测定三七种子的物理参数,利用EDEM离散元模拟分析软件对三七种子进行了颗粒体建模,并与建立的排种器颗粒工厂相结合进行了排种过程模拟仿真分析,验证了该三七精密播种机采用型孔式排种器的可行性。3、型孔式排种器试验研究。以排种器作业速度、型孔数量和型孔直径大小为研究因素,播种合格指数、漏播指数、重播指数与种子破损率为响应函数对三七精密排种器进行了三因素二次回归正交旋转组合试验,得到了排种器最优参数组合,排种器在作业速度为1.78km/h,排种轮型孔数为20.71个,型孔直径为8.16mm时,有最高合格指数98.398、最低漏播指数0.971、最低重播指数0.181和最低破损率0.572。4、样机试制。设计了播种机其它关键部件并制造了样机。根据实际工作情况,部分结构还可以进一步优化。通过分析,对整机提出了改进和优化方案,该方案能更好的满足三七播种农艺要求,提高播种机作业性能,但使用效果仍需田间试验进行改进。