内充气力式棉花高速精量排种器设计与试验

针对现有气力式棉花排种器高速作业下充种性能不佳、排种精度低的问题,结合内充种式排种器结构特点,设计了一种内充气力式棉花高速精量排种器,该排种器利用内充与气流吸附方式进行双重充种,经清种装置作用后,采用二次投种方式完成排种过程.构建了种子充填与吸附力学模型,确定了关键部件主要结构参数,并对影响排种器工作性能的主要因素进行了试验研究.以清种距离为影响因子进行了单因素试验,基于最优清种效果,采用三因素三水平Box-Behnken中心组合设计试验分析吸孔直径、前进速度与负压对排种性能的影响规律,获得了最佳工作参数组合,并进行了高速条件下排种性能对比试验.结果表明:清种距离为2. 0 mm时,排种器清种效果最优;影响排种合格指数与漏播指数的主次因素分别为负压、前进速度、吸孔直径;最佳参数组合为吸孔直径2. 9 mm、前进速度8. 4 km/h、负压1 150 Pa.经台架试验验证,其性能指标为合格指数均值96. 48% 、重播指数均值2. 41% 、漏播指数均值1. 11% ;在作业速度8～12 km/h范围内,内充气力式排种器排种合格指数均大于91% 、漏播指数小于7% ,且排种效果优于垂直圆盘气吸式排种器,满足棉花精量直播农艺要求.