Diseño y experimento de dispositivo dosificador de semillas de maíz por succión de aire con guía auxiliar
Autores: Ding, Li; Yuan, Yechao; Dou, Yufei; Li, Chenxu; He, Zhan; Guo, Guangmeng; Zhang, Yi; Chen, Bingjie; Li, He
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño y experimento de dispositivo dosificador de semillas de maíz por succión de aire con guía auxiliar
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Diseño
Cámara de vacío
Dispositivo dosificador de semillas
Presión negativa
Campo de flujo
Precisión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Debido al diseño irracional de la placa de descarga de semillas y la cámara de vacío, el efecto de llenado de semillas de alta velocidad del dispositivo de dosificación de semillas de maíz por succión de aire es deficiente. Por lo tanto, se diseña un dispositivo de dosificación de semillas de maíz por succión de aire con una guía auxiliar para lograr una descarga de semillas de alta velocidad y precisión. Se plantea una teoría de llenado con guía auxiliar y se formula el diseño de la estructura de carga de agujeros de tipo placa de semillas. Se utilizó el software Fluent 2022 para analizar nueve tipos de estructuras de cámara de vacío; los parámetros óptimos de la estructura de la cámara de vacío se determinaron mediante un análisis polar. Para investigar los cambios de presión negativa y velocidad de flujo en el campo de flujo dinámico, se utilizó una rejilla deslizante para analizar el campo de flujo dinámico con tres velocidades de funcionamiento y presiones negativas diferentes. Se encontró que el tamaño de la presión negativa no afectaba la distribución del campo de flujo, y la presión y la velocidad de flujo disminuían gradualmente a medida que la distancia desde la entrada era mayor; mientras tanto, la distribución de presión negativa y la distribución de velocidad del aire casi no cambiaban cuando los agujeros a diferentes velocidades de rotación estaban en la misma posición. Finalmente, se realizaron pruebas en banco, y se seleccionaron tres índices, a saber, el índice calificado, el índice múltiple y el índice faltante, con la velocidad de funcionamiento y la presión negativa como factores, se llevó a cabo una prueba ortogonal de dos factores y cinco niveles, y se derivaron y verificaron las combinaciones de parámetros óptimos a 6.0, 7.5, 9.0, 10.5 y 12 km/h de velocidad hacia adelante mediante ecuaciones de regresión. Los resultados mostraron que el dispositivo dosificador de semillas diseñado se repitió cinco veces cuando la presión de la cámara de vacío fue de -3.5 kPa y la velocidad de rotación del dispositivo dosificador de semillas fue de 23 r/min, el índice calificado de espaciado promedio de granos fue del 95.8%, el índice faltante fue del 1.6%, el índice múltiple fue del 2.6%, y los índices cumplieron con los requisitos de siembra de precisión. Es de gran importancia para la sembradora de nuestro país desarrollarse en la dirección de alta velocidad y precisión.
Descripción
Debido al diseño irracional de la placa de descarga de semillas y la cámara de vacío, el efecto de llenado de semillas de alta velocidad del dispositivo de dosificación de semillas de maíz por succión de aire es deficiente. Por lo tanto, se diseña un dispositivo de dosificación de semillas de maíz por succión de aire con una guía auxiliar para lograr una descarga de semillas de alta velocidad y precisión. Se plantea una teoría de llenado con guía auxiliar y se formula el diseño de la estructura de carga de agujeros de tipo placa de semillas. Se utilizó el software Fluent 2022 para analizar nueve tipos de estructuras de cámara de vacío; los parámetros óptimos de la estructura de la cámara de vacío se determinaron mediante un análisis polar. Para investigar los cambios de presión negativa y velocidad de flujo en el campo de flujo dinámico, se utilizó una rejilla deslizante para analizar el campo de flujo dinámico con tres velocidades de funcionamiento y presiones negativas diferentes. Se encontró que el tamaño de la presión negativa no afectaba la distribución del campo de flujo, y la presión y la velocidad de flujo disminuían gradualmente a medida que la distancia desde la entrada era mayor; mientras tanto, la distribución de presión negativa y la distribución de velocidad del aire casi no cambiaban cuando los agujeros a diferentes velocidades de rotación estaban en la misma posición. Finalmente, se realizaron pruebas en banco, y se seleccionaron tres índices, a saber, el índice calificado, el índice múltiple y el índice faltante, con la velocidad de funcionamiento y la presión negativa como factores, se llevó a cabo una prueba ortogonal de dos factores y cinco niveles, y se derivaron y verificaron las combinaciones de parámetros óptimos a 6.0, 7.5, 9.0, 10.5 y 12 km/h de velocidad hacia adelante mediante ecuaciones de regresión. Los resultados mostraron que el dispositivo dosificador de semillas diseñado se repitió cinco veces cuando la presión de la cámara de vacío fue de -3.5 kPa y la velocidad de rotación del dispositivo dosificador de semillas fue de 23 r/min, el índice calificado de espaciado promedio de granos fue del 95.8%, el índice faltante fue del 1.6%, el índice múltiple fue del 2.6%, y los índices cumplieron con los requisitos de siembra de precisión. Es de gran importancia para la sembradora de nuestro país desarrollarse en la dirección de alta velocidad y precisión.