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由于黄淮海北部一年两熟区积温不够影响小麦分蘖，人们播种小麦习惯采用大播量来进行播种，这种播种方式不仅会造成水、肥等资源的浪费，且由于其播种均匀性差影响着小麦整个群体的生长以及产量。在中国小麦播种机械化已经普及，大多数地区采用机械式播种机进行播种，气吸式小麦播种机并没有被大范围推广和使用。与机械式排种器相比，气力式排种器具有适用性好、播种均匀性好等优点，因此，本课题研究的主要目的是设计一台能够较好实现单粒精密播种的小麦气吸式播种机。
本文首先设计了圆管锥面缝隙式小麦气吸排种器。通过对河北农业大学张晋国教授团队自2008年以来研制的几代样机的分析研究可知:小麦气吸式排种器所应用的缝隙式结构确实可以提高充排种的均匀性。根据前几代样机的研究成果确定了影响圆管锥面缝隙式小麦气吸排种器排种性能的主要参数，分别为缝隙宽度、锥面角度和负压大小，并通过室内单因素试验以及正交试验确定了圆管锥面缝隙式小麦气吸排种器的最佳参数组合，为整机的设计奠定了基础。
其次，对一些关键部件进行了设计。对新型种箱进行了设计，由于圆管锥面缝隙式排种器结构的特殊性，在种箱底板上设计了一种与排种器锥面曲线轮廓相似的“柳叶”形孔用来和排种器配合，以避免因种箱底板与排种器之间间隙过大所造成的漏种情况的出现;对种箱中的隔板进行了设计，确定了种箱内隔板的一些参数，合适的隔板位置有助于提高排种器的排种性能。对带风机座的悬挂装置进行了设计，将风机架和三点悬挂设计为一体，上悬挂和风机架共用一根横梁，结构简单，使用方便;根据锥面缝隙式排种器的结构对新型投种片进行了设计;测定了小麦种子的自然休止角，并据此确定了种箱的最佳安装高度。通过整机室内试验确定了整机工作时能使种子被成功吸附的负压范围为8-13.3kPa，估算出了整机所需风量的范围约为0.14-0.21m3/s，确定了风机功率。
然后，试制了一台圆管锥面缝隙式小麦气吸播种机，并进行了田间试验，试验结果符合NY/T1143-2006《播种机质量评价技术规范》中的规定，与普通机械式播种机相比，其播种均匀性变异系数降低了5.37个百分点，播种均匀性提高了。经过对灌浆完成后小麦亩穗数和穗粒数的测定，计算出此气吸式播种机与普通机械播种机相比可预计增产25.94％,达到了增产的效果。
最后，对排种器缝隙的圆周表面进行了三种不同处理，分别为锯齿状、高低状、凹凸状，并进行了室内整机试验，得出锯齿状排种器的吸种效果最佳。据此，进行了进一步的室内优化试验，设置了五组不同的锯齿间距，分别为0.6倍种子长(0.6d)、0.8倍种子长(0.8d)、1倍种子长(1d)、1.5倍种子长(1.5d)、2倍种子长(2d)，最终得出结论:当锯齿间距为1倍种子长时该排种器的吸附效果最佳。
本文首先设计了圆管锥面缝隙式小麦气吸排种器。通过对河北农业大学张晋国教授团队自2008年以来研制的几代样机的分析研究可知:小麦气吸式排种器所应用的缝隙式结构确实可以提高充排种的均匀性。根据前几代样机的研究成果确定了影响圆管锥面缝隙式小麦气吸排种器排种性能的主要参数，分别为缝隙宽度、锥面角度和负压大小，并通过室内单因素试验以及正交试验确定了圆管锥面缝隙式小麦气吸排种器的最佳参数组合，为整机的设计奠定了基础。
其次，对一些关键部件进行了设计。对新型种箱进行了设计，由于圆管锥面缝隙式排种器结构的特殊性，在种箱底板上设计了一种与排种器锥面曲线轮廓相似的“柳叶”形孔用来和排种器配合，以避免因种箱底板与排种器之间间隙过大所造成的漏种情况的出现;对种箱中的隔板进行了设计，确定了种箱内隔板的一些参数，合适的隔板位置有助于提高排种器的排种性能。对带风机座的悬挂装置进行了设计，将风机架和三点悬挂设计为一体，上悬挂和风机架共用一根横梁，结构简单，使用方便;根据锥面缝隙式排种器的结构对新型投种片进行了设计;测定了小麦种子的自然休止角，并据此确定了种箱的最佳安装高度。通过整机室内试验确定了整机工作时能使种子被成功吸附的负压范围为8-13.3kPa，估算出了整机所需风量的范围约为0.14-0.21m3/s，确定了风机功率。
然后，试制了一台圆管锥面缝隙式小麦气吸播种机，并进行了田间试验，试验结果符合NY/T1143-2006《播种机质量评价技术规范》中的规定，与普通机械式播种机相比，其播种均匀性变异系数降低了5.37个百分点，播种均匀性提高了。经过对灌浆完成后小麦亩穗数和穗粒数的测定，计算出此气吸式播种机与普通机械播种机相比可预计增产25.94％,达到了增产的效果。
最后，对排种器缝隙的圆周表面进行了三种不同处理，分别为锯齿状、高低状、凹凸状，并进行了室内整机试验，得出锯齿状排种器的吸种效果最佳。据此，进行了进一步的室内优化试验，设置了五组不同的锯齿间距，分别为0.6倍种子长(0.6d)、0.8倍种子长(0.8d)、1倍种子长(1d)、1.5倍种子长(1.5d)、2倍种子长(2d)，最终得出结论:当锯齿间距为1倍种子长时该排种器的吸附效果最佳。