内充式花生排种器关键技术与结构创新研究

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1、内充式花生排种器关键技术与结构创新研究摘要：内充式花生排种器是花生播种机中最重要的组成部分，主要用于中耕作物的单粒播种，具有充种、清种、投种等功能。内充式花生排种器凭借其精确、定量、高度的可靠性等优点被广泛的应用到现代花生种植过程中。本文主要从内充式花生排种器的护种和排种等技术进行了简单的分析，针对其结构进行了一定的创新研究，意在优化内充式花生排种器的各种性能。关键词：内充式；花生排种器；关键技术与结构；创新中图分类号：S223.2文献标识码：ADOI：10.11974/nyyjs.201509340

2、07前言8内充式花生排种器是花生播种机的关键部分，具有良好的充种性能，投种均匀、轻重定量准确的优点，还能够适应常速和高速两种播种速度。但是，受到各种因素的限制，其也具有一定的缺陷：内充式花生排种器能够保证排种的准确性，但是却没有变量排种的功能，当花生种子大小不一的情况下，排种器的均匀性和准确性就无法得到保证，进而影响排种的质量。除此之外，内充式花生排种器的护种板以及复式型孔结构也存在一定的问题，会影响到种子的损伤率和发芽率。根据内充式花生排种器所存在的不足和缺陷对其的关键技术、结构进行创新是目前我们亟

3、需解决的问题。1内充式花生排种器的结构和工作原理1.1结构通常情况下，内充式垂直圆盘是内充式花生排种器中最常见的，由两个对称圆盘构成，其主要结构包括排种轮、护种板、进种口、传动轴、轴承以及外壳等几部分。内充式垂直圆盘排种器创建了复式型孔内侧充种的充种形式，与传统的排种器相比，其充种性能得到了一定程度的优化，清种性能也要更加准确，投种的均匀性也要优于传统的排种器，能够适应常速和高速两种作业模式。1.2工作原理在排种器的内腔处，有一个名为排种盘的结构，它能够在齿轮的带动下随着齿轮的运动而运动，其转动一圈即

4、为一个排种周期。排种器的排种可以被分为四个阶段，分别为充种阶段、清种阶段、护种阶段以及排种阶段。首先种子从进种口处进入排种器的内腔中，然后跟随着排种器的齿轮转动而转动，种子排种器内部主要会受到离心力以及重力两种外力的作用，在这两种力综合作用下，种子会运动到排种盘上，从复式型孔开孔进入，再逐渐转动到内孔中，种子进入到排种器之后会在护种板的保护下进入投种区，在重力和离心力的综合作用下进行投种。82排种器排种、护种技术排种器排种的均匀率和伤种率是对一个排种器优劣进行衡量的重要标准，对实际播种过程中排种的双粒

5、率以及出苗率具有直接的影响。排种器的排种均匀性会受到种子在护种区的运动状态以及排种板的长度和复式型孔结构的孔大小等的影响。排种器对种子的伤害率主要受到护种角的位置、复式型孔结构以及投种口的位置的影响。2.1护种区种子运用对排种均匀性的影响种子在排种器护种区内并不是处于静止不动的状态的，而是跟随地轮处于不断的运动过程中，当种子运动到护种区之后，就会在离心力和重力的双重影响之下向复式型孔底的方向运动。直到种子运动到护种区的边缘时，种子会形成向后的相对运动，其相对运动的速度是由复式型孔的大小以及排种盘的运动

6、速度共同决定的。实际生活中所涉及到的花生种子并不是理想球形，而且每颗花生种子的大小和性状都不是完全相同的，因此种子横向和纵向的位置发生变化时，种子与排种盘之间的摩擦系数也会随之改变，种子相对运动的速度也会发生一定的改变。即使排种角度相同的情况下，受到排种器中花生种子相对运动速度不同的影响，排种的间隔时间也是不固定的。由于花生种子的大小具有一定的不确定性，当复式型孔口的尺寸又比较大时，种子在孔内的运动也存在一定的变化，具有一定的不规律性。82.2投种口位置的尺寸对排种均匀性的影响在实际的排种过程中，护种

7、板上的齿轮会对种子产生一定的阻挡作用，使得种子无论以什么样的运动方式运动，其都会在经过齿轮的时候，在齿轮的作用下按照预期的方向进行运动，最终排出复式型孔结构。本文主要对种子在排种口的外壳处经过的时候，如何避免种子与排种口外壳之间的碰撞进行分析和研究，以减小对排种均匀性的影响，将伤种率降到最低。对于内充式垂直圆盘排种器来说，其排种角的末端处对种子排种均匀性的影响最大，如果排种角的角度过小就会引起种子与外壳之间的碰撞。其次是排种齿的倾斜度的影响，倾斜度设置不合理会对种子的运动角度产生影响，进而影响种子的运

8、动状态。如果用L表示排种齿中心到投种口末端的距离，d表示外壳宽度，a表示排种齿的倾斜度，满足L大于dsinacosa条件时能够实现均匀排种。2.3护种始角对伤种的影响在清种区和护种区的交界处，复式型孔的外孔端面和径向护种板上会受到种子相对运动的影响形成“剪刀力”。种子没有在清种区被清掉时，当种子8运动到护种板位置而且种子来不及离开复式型孔时，种子会出现一半在孔内一半在孔外的现象，这个时候种子就会被“剪刀力”所伤，也就是剪切伤种。同时，孔内的种子会由于始角