油菜小麦兼用排种盘的排种器充种性能 被引量：63

1

作者 丛锦玲 廖庆喜 +3 位作者 曹秀英 廖宜涛 余佳佳 王磊 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期30-39,共10页

油菜、小麦籽粒物理机械特性差异大，该文针对前期研究中油菜小麦气力式精量排种器结构中，需对不同类型种子更换排种盘的缺陷，研制了一种兼用型内嵌入导种条式排种盘及其型孔结构，以实现油菜小麦气力式精量排种器兼用。开展了其充种... 油菜、小麦籽粒物理机械特性差异大，该文针对前期研究中油菜小麦气力式精量排种器结构中，需对不同类型种子更换排种盘的缺陷，研制了一种兼用型内嵌入导种条式排种盘及其型孔结构，以实现油菜小麦气力式精量排种器兼用。开展了其充种阶段内嵌入导种条上强制带动层种子的运动轨迹及充种区种子充填角的解析，构建了充种区强制带动层种子的力学模型；并结合高速摄像技术，分析阐明了充种区种子层的流动特性，试验研究了充种区油菜、小麦充填角与充种性能、内嵌入导种条对种子机械损伤。研究结果表明：转速范围为10～45 r/min时，排种器充种区种子充填角与转速线性相关，内嵌入导种条时的油菜、小麦充种角随转速的变化率值分别为1.6635、1.9929，相对无导种条式排种器，充填角平均增量分别为10.1＆#176;、13.45＆#176;，充填弧长平均增量分别为12.29、16.48 mm，充种性能明显提高；发芽率试验表明，排种盘内嵌入导种条对种子无机械损伤。排种器性能试验结果表明：吸种负压为-2900 Pa、排种盘内嵌入导种条可使小麦排种的平均合格指数相对提高30.76%，漏播指数相对降低38.61%；吸种负压为-900 Pa、投种正压为500 Pa时，排种盘内嵌入导种条可使油菜排种的平均合格指数相对提高3.72%，漏播指数相对降低8.58%；在转速为20～30 r/min时，排种性能均能满足油菜小麦兼用精量播种的要求。该研究可为兼用型精量排种器结构改进及性能优化提供研究依据。 展开更多

关键词 农业机械 种子 气力式设备 油菜 小麦 排种盘 精量排种器 充种性能

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油菜精量排种器种子流传感装置设计与试验 被引量：37

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作者 丁幼春 杨军强 +3 位作者 朱凯 张莉莉 周雅文 廖庆喜 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期29-36,共8页

针对油菜精量播种过程中缺乏小粒径种子流传感而导致播量监测困难的问题,设计了一种油菜精量排种器种子流传感装置。运用高速摄影技术及碰撞动力学模型,记录并分析油菜种子与聚偏氟乙烯压电薄膜的碰撞轨迹,为传感装置的导管、压电薄膜... 针对油菜精量播种过程中缺乏小粒径种子流传感而导致播量监测困难的问题,设计了一种油菜精量排种器种子流传感装置。运用高速摄影技术及碰撞动力学模型,记录并分析油菜种子与聚偏氟乙烯压电薄膜的碰撞轨迹,为传感装置的导管、压电薄膜倾角、出种口位置等关键结构参数提供依据。基于油菜种子与压电薄膜的碰撞信号特征分析,设计了沉槽基板-压电薄膜感应结构,将碰撞信号的衰减时间从9缩短至1 ms,提高了对高频种子流检测的时间分辨率,同时能够有效抵抗机械振动带来的干扰影响。对微弱碰撞信号进行放大、半波整流、电压比较、单稳态触发转化为单脉冲信号,通过单片机定时计数采集处理,实现油菜种子流排种频率与排种总量的实时检测,并利用无线收发模块定时发送给监测显示终端,实现播量数据的实时显示与保存。油菜精量排种器台架及数粒仪高频排种试验表明:在排种频率8.1~32.9 Hz范围内,检测准确率不低于99.5%。田间播种试验表明传感装置能够实时检测精量排种器的排种频率与排种总量,在无排种时计数为零,正常播种状态时检测准确率不低于99.1%,机械振动及粉尘对传感装置没有影响。该传感装置为油菜精量播种过程播量监测、漏播检测以及补种提供有效支撑。 展开更多

关键词 机械化 设计 监测 油菜精量排种器 油菜种子流 碰撞 传感装置

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油菜播种机槽孔轮式精量排种器设计与试验 被引量：30

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作者 廖庆喜 黄吉星 +1 位作者 刘光 林来福 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期63-66,共4页

设计了一种适用于油菜精量排种的槽孔轮式排种器,分析了该排种器的结构特征及其工作原理,提出了清种轮轴实现清种、护种带护种和钢丝推种的排种机构,确定了该排种器的主要结构和性能参数。试验表明,在清种轮轴转速为104 r/min、型孔直径... 设计了一种适用于油菜精量排种的槽孔轮式排种器,分析了该排种器的结构特征及其工作原理,提出了清种轮轴实现清种、护种带护种和钢丝推种的排种机构,确定了该排种器的主要结构和性能参数。试验表明,在清种轮轴转速为104 r/min、型孔直径2.8 mm、推种钢丝倾角33°时,破碎率最低为0.73%。 展开更多

关键词 油菜籽 槽孔轮式 精量排种器

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油菜精量排种器变量补种系统设计与试验 被引量：19

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作者 丁幼春 杨军强 +1 位作者 张莉莉 朱凯 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第16期27-36,共10页

针对油菜精量排种器的漏播问题,该文设计了油菜精量排种器变量补种系统。该补种系统由漏播检测装置、排种盘测速装置、变量补种装置及补种监测显示装置组成,各装置间指令和数据采用无线方式进行有序实时传输。漏播检测装置采用压电原理... 针对油菜精量排种器的漏播问题,该文设计了油菜精量排种器变量补种系统。该补种系统由漏播检测装置、排种盘测速装置、变量补种装置及补种监测显示装置组成,各装置间指令和数据采用无线方式进行有序实时传输。漏播检测装置采用压电原理感应排种种子流序列,并利用MSP430单片机时间捕获中断功能实时采集排种种子流时间间隔序列和周期内排种数序列,接收排种盘测速装置测得的理论排种频率并确定检测周期,结合基于时变窗口的漏播实时检测方法计算漏播系数等参数,并根据变量补种策略获得对应补种转速,将其发送至变量补种装置及补种监测显示装置。变量补种装置由螺管式补种器、直流减速电机、单片机控制系统、PWM(pulse-width modulation)电机驱动系统、无线模块和电源组成,接收补种转速指令,并通过对应的占空比驱动电机实现变量补种。补种监测显示装置滚动刷新显示最近10个检测周期的漏播补种参数,便于对变量补种系统调试及监测系统运行状态。变量补种系统试验表明:在正常播种速率范围内,补种装置补种量与排种器当量漏播量比值稳定在1.2~1.4,补种后无漏播存在。该变量补种系统可为油菜等小粒径种子漏播补种技术与装置提供有效支撑。 展开更多

关键词 农业机械 设计 种子 油菜精量排种器 漏播检测装置 变量补种 无线传输

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浸种预处理对油菜籽气力精量排种性能的影响 被引量：7

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作者 廖宜涛 黄海东 +3 位作者 李旭 余佳佳 颜秋艳 廖庆喜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期72-76,共5页

针对油菜种子浸种处理与机械化播种的农机农艺适应性问题,进行了冷水浸种、温水浸种等预处理方式对油菜籽气力精量排种性能影响的试验研究。试验表明,种子浸泡处理后机械物理特性发生明显变化,千粒质量增加、籽粒饱满、种皮变软,弹性模... 针对油菜种子浸种处理与机械化播种的农机农艺适应性问题,进行了冷水浸种、温水浸种等预处理方式对油菜籽气力精量排种性能影响的试验研究。试验表明,种子浸泡处理后机械物理特性发生明显变化,千粒质量增加、籽粒饱满、种皮变软,弹性模量下降约40%,压缩破坏变形增加约20%,最大破坏载荷下降约10%;排种器转速小于36 r/min时,不同浸种预处理的油菜籽的排种合格指数均大于95%,漏播指数小于4%;浸泡处理的籽粒力学特性有所下降,但气力式排种对籽粒的破损率为零,种子的发芽能力也未被破坏。研究结果表明,正、负气压组合式排种技术适用于实际生产中浸种处理的油菜机械化精量播种。 展开更多

关键词 油菜籽 浸种 机械物理特性 气力式精量排种器 排种性能

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正负气压组合油菜精量排种器锥孔盘排种性能 被引量：15

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作者 高丽萍 施彬彬 +3 位作者 廖庆喜 张百祥 郑娟 廖宜涛 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期22-33,共12页

为进一步提升正负气压组合式油菜精量排种器性能,该研究提出了一种可增加种群扰动、降低被吸附种子运移阻力的圆锥型孔排种盘。通过理论分析和离散元仿真试验阐明倒角截顶圆锥孔排种盘排种性能提升机理,并通过台架试验对排种性能提升效... 为进一步提升正负气压组合式油菜精量排种器性能,该研究提出了一种可增加种群扰动、降低被吸附种子运移阻力的圆锥型孔排种盘。通过理论分析和离散元仿真试验阐明倒角截顶圆锥孔排种盘排种性能提升机理,并通过台架试验对排种性能提升效果进行了验证。理论分析表明,在排种盘上采用圆周密布的圆锥型孔,排种盘型孔临近吸种区域种群横向扰动增大,型孔上被吸附种子随排种盘运移时的切向阻力降低,利于提高充种成功率和携种稳定性。离散元仿真分析表明,相同型孔数条件下倒角截顶圆锥孔盘较圆直孔盘在充种室种群平均速度增大66.72%;在型孔附近临近吸种区种子切向运移速度提高90.45%,轴向运移速度增加83.90%,径向运移速度提高165.60%,吸附在型孔上的种子运动阻力下降35.60%。台架试验表明,在工作负压800~4800 Pa、转速10~50 r/min条件下,倒角截顶圆锥孔排种盘较圆直孔排种盘单粒排种合格指数提高5.49%、重播指数及漏播指数分别降低68.62%和3.79%,在卸种正压200 Pa、工作负压2100 Pa、转速25 r/min条件下,其合格指数、重播指数、漏播指数最高可达98.13%、1.25%和0.62%。倒角截顶圆锥孔排种盘在不增加附属搅种和充种装置的基础上,可有效提高单粒排种性能,降低排种器重播指数和漏播指数,提升排种器作业性能,研究结果可为正负气压组合式油菜精量排种器结构优化提供参考。 展开更多

关键词 设计 试验 油菜 精量排种器 正负气压组合 排种性能 圆锥型孔结构

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油菜精量穴播机的设计与试验 被引量：5

7

作者 胡靖明 杨梅 +4 位作者 孙万仓 刘自刚 黄晓鹏 孙伟 姚亚萍 《农机化研究》 北大核心 2017年第4期154-157,共4页

为适应我国西北地区地膜油菜精量穴播作业需求,解决传统油菜精量穴播机作业中损伤种子、窝孔堵塞、漏播及排种量不稳定等问题,设计了一种油菜精量穴播机。该机采用异形窝孔轮排种器避免种子堵塞,u型槽结构避免损伤种子,且排种投种和成... 为适应我国西北地区地膜油菜精量穴播作业需求,解决传统油菜精量穴播机作业中损伤种子、窝孔堵塞、漏播及排种量不稳定等问题,设计了一种油菜精量穴播机。该机采用异形窝孔轮排种器避免种子堵塞,u型槽结构避免损伤种子,且排种投种和成穴器开启同步匹配。田间验证试验表明:油菜精量穴播机在整地覆膜后播种,其空穴率、穴粒合格率及播种深度等均合格,满足油菜地膜种植的农艺技术要求。 展开更多

关键词 油菜 穴播机 精量排种器

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正负气压组合滚轮式油菜精密排种器设计与试验 被引量：1

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作者 廖宜涛 刘嘉诚 +3 位作者 廖庆喜 郑娟 李甜 蒋杉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期63-76,共14页

针对油菜种子粒径小、质量轻,单粒排种难度较大的问题,设计了一种正负气压组合滚轮式精密排种器。阐明了排种器工作原理,开展排种器吸种、携种和卸种环节受力分析和排种滚轮对种群拖带过程解析;提出了通过控制充种区种层高度和种群压力... 针对油菜种子粒径小、质量轻,单粒排种难度较大的问题,设计了一种正负气压组合滚轮式精密排种器。阐明了排种器工作原理,开展排种器吸种、携种和卸种环节受力分析和排种滚轮对种群拖带过程解析;提出了通过控制充种区种层高度和种群压力的防拖带堆积机理,设计了一种侧向充种、拖带种子自由回落的充种室结构,利用离散元仿真研究了充种种层高度和充种室结构对排种器充种区内充种性能的影响及对种群拖带堆积的解决情况;仿真结果表明,排种器内种子随着充种种层高度的增大,种群平均动能均值逐渐增大,对种群平均扰动能力逐渐增强;在充种种层高度50 mm条件下,设计的防拖带堆积充种室降低了充种区域底部种群所受的压力,未出现种群拖带堆积现象,且保持了对充种区域种群的扰动作用。在JPS-12型排种器检测试验台上进行了排种器性能试验,结果表明,当排种转速为15~30 r/min、吸种负压为1.0~1.2 kPa时,排种器合格指数均保持在90%以上;设计装配正负气压组合滚轮式精密排种器的播种机开展播种试验,田间实测出苗后株距稳定性变异系数为4.4%,各行苗数一致性变异系数为8.14%;研究结果表明设计的排种器满足精密播种要求。 展开更多

关键词 油菜 精密排种器 正负气压组合 滚轮式

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基于Bezier曲线的油菜旋转盘式精量集排器设计与试验 被引量：4

9

作者 姚露 廖庆喜 +3 位作者 沈文惠 王磊 李蒙良 胡乔磊 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期56-66,83,共12页

针对现有油菜机械离心式集排器分种机构种子流分配不均导致各行排量一致性较低的问题,设计了一种基于Bezier曲线模型的旋转盘式精量集排器。阐述了集排器的工作原理,利用Bezier曲线切矢性及无曲率突变特性构建了其分种装置导叶曲线参数... 针对现有油菜机械离心式集排器分种机构种子流分配不均导致各行排量一致性较低的问题,设计了一种基于Bezier曲线模型的旋转盘式精量集排器。阐述了集排器的工作原理,利用Bezier曲线切矢性及无曲率突变特性构建了其分种装置导叶曲线参数方程,建立种子在旋转盘上的力学模型,确定了影响分种性能的关键结构参数及范围。运用EDEM离散元仿真软件开展了导叶各结构参数对各行排量一致性变异系数影响的二次正交组合试验,结果表明:影响各行排量一致性变异系数的因素主次顺序为导叶入口角、导叶出口角、导叶叶片数及导叶包角,且较优参数组合为导叶入口角36°、出口角26°、包角55°、叶片数8。基于较优参数组合开展集排器在不同转速下的排种性能台架验证试验,结果表明:集排器可根据播量需求适应不同转速范围,当转速为60~100 r/min时,油菜各行排量一致性变异系数低于3.9%、单行排量稳定性变异系数低于4.6%、破损率低于0.5%。田间试验表明,机组作业速度为4.15 km/h时,油菜各行植株分布一致性变异系数低于14%,满足油菜播种要求。 展开更多

关键词 油菜 精量集排器 旋转盘 BEZIER曲线 导叶构型

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气力式油菜精量排种器管路负压监测系统研究

10

作者 李兆东 谢瑞 +3 位作者 王天琪 张甜 刘立超 陈永新 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期180-189,共10页

针对油菜气力式精量排种器种子精准吸附过程中因配气管路负压实时监测困难且易导致排种性能下降问题,设计了一种基于虚拟仪器技术的油菜多行精量排种管路负压同步监测系统。以压力传感器为测量元件实时采集干、支管路负压,NI-9205型数... 针对油菜气力式精量排种器种子精准吸附过程中因配气管路负压实时监测困难且易导致排种性能下降问题,设计了一种基于虚拟仪器技术的油菜多行精量排种管路负压同步监测系统。以压力传感器为测量元件实时采集干、支管路负压,NI-9205型数采卡为数据采集模块,电动阀门对干路负压进行控制,在LabVIEW软件中进行压力转换和数据实时显示、分析、保存以及故障报警等。对管路负压监测系统精度进行了标定,结果表明:当种盘转速为20~60 r/min、阀门开度为18.3%~33.5%(干路静态负压1000~3000 Pa)时,监测系统监测值与风压计实测值相对偏差均不大于3.63%,负压稳定性变异系数不大于2.97%。台架试验结果表明,当种盘转速为20~60 r/min、阀门开度为18.3%~33.5%(1000~3000 Pa)时,具有锥柱锥列式配气机构短程配气系统负压损失率不大于18.99%,支路负压均匀性变异系数不大于2.3%,各行排量一致性变异系数不大于4.27%。田间试验结果表明,当播种作业种盘转速分别为23.1、34.2、44.5 r/min时,负压损失率均不大于18.75%,支路负压均匀性变异系数不大于2.95%,各行排量一致性变异系数不大于4.52%。该研究为解析气力式油菜精量排种器种子精准吸附及稳定运移机制与优化改进配气管路布局提供技术支撑。 展开更多

关键词 油菜种子 气力式精量排种器 监测系统 管路负压

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基于两种排种器的油菜精量穴播机对比试验研究 被引量：2

11

作者 杨梅 胡靖明 +3 位作者 孙万仓 刘自刚 黄晓鹏 姚亚萍 《中国农机化学报》 2016年第10期10-13,32,共5页

对窝孔轮式排种器和槽孔轮式排种器油菜精量穴播机做了田间性能对比试验,分析播种空穴率、种子破碎率、穴粒数合格率、播种深度合格率。试验结果表明,两种穴播机播种空穴率、播种深度合格率、穴位错孔率结果相近;窝孔轮式排种器对种子... 对窝孔轮式排种器和槽孔轮式排种器油菜精量穴播机做了田间性能对比试验,分析播种空穴率、种子破碎率、穴粒数合格率、播种深度合格率。试验结果表明,两种穴播机播种空穴率、播种深度合格率、穴位错孔率结果相近;窝孔轮式排种器对种子破碎率高于槽孔轮式排种器;槽孔轮式排种器穴播机的穴粒数合格率优于窝孔轮式排种器穴播机。根据试验结果分析,对不同种植要求提出建议使用机型。 展开更多

关键词 油菜 穴播机 精量排种器 对比试验

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