電磁直推式油菜排種器研究.pdf

1、傳統(tǒng)的油菜種植方式工序繁多、勞動(dòng)強(qiáng)度較大、浪費(fèi)種肥、經(jīng)濟(jì)效益較低。隨著科技的發(fā)展，油菜的機(jī)械化種植越來(lái)越受到重視。然而，由于油菜籽粒徑小、重量輕、易破損、含油量大等原因，油菜播種的機(jī)械化程度長(zhǎng)期受到制約。精量排種技術(shù)是制約油菜機(jī)械化播種的技術(shù)難題。因此，研發(fā)高性能的油菜排種器是實(shí)際生產(chǎn)的迫切需求。
　　在查閱國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)和研究了一種適合于機(jī)械化穴播的電磁直推式油菜排種器，能有效控制種子播量，節(jié)約間苗等人力成本。

2、本文主要研究結(jié)果如下:
　　(1)以推拉式電磁鐵作為動(dòng)力執(zhí)行元件，通過(guò)連接桿帶動(dòng)振動(dòng)管作往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)用電磁場(chǎng)理論計(jì)算電磁鐵的電磁吸力，不計(jì)漏磁影響，電磁鐵吸力F與氣隙厚度δ的平方成反比，與磁動(dòng)勢(shì)ni的平方和有效氣隙磁通面積S成正比;
　　(2)結(jié)合油菜籽幾何特征和排種理論設(shè)計(jì)振動(dòng)管型孔，對(duì)振動(dòng)管進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，得到往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中振動(dòng)管的加速度變化規(guī)律以及速度與時(shí)間的曲線(xiàn)關(guān)系;
　　(3)對(duì)單粒種子進(jìn)行受力分析;

3、以軟球離散元型建立碰撞過(guò)程中單粒種子的運(yùn)動(dòng)微分方程，以線(xiàn)性粘彈性模型對(duì)碰撞過(guò)程中種子間、種子與管壁間的接觸作用力進(jìn)行分析;以種群為研究對(duì)象，在振動(dòng)管向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，種群成厚層分布，除最上層種子外，其余各層都受到了上一層種子的碰撞發(fā)生了相對(duì)位移，種層間分離，整個(gè)種群看起來(lái)向型孔方向運(yùn)動(dòng);
　　(4)使用顯控人機(jī)交互界面控制PLC的啟停、調(diào)節(jié)PWM的脈寬輸出及顯示PLC檢測(cè)的排種數(shù)十分方便。電磁鐵的通斷頻率穩(wěn)定，可調(diào)范圍大，能夠滿(mǎn)足高