磁吸滾筒式排種器磁場特性研究及結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、磁吸式精密排種是依靠排種元件對磁粉包衣種子的磁吸力來實(shí)現(xiàn)的，而磁吸力的大小與排種元件在排種空間所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度直接相關(guān)。為了提高工作效率，滾筒內(nèi)多個排種元件采取周向均布，軸向陣列的布置形式，從而組成了一個復(fù)雜空間磁系。在這空間磁系結(jié)構(gòu)中，排種元件的不同結(jié)構(gòu)形式、不同組合形式，均將影響排種空間的磁場分布狀況以及排種元件磁吸能力，進(jìn)而影響排種器的工作性能。 本文應(yīng)用磁場有限元分析方法及測試手段，分別對單個排種元件的吸力特性、磁場特

2、性，以及多個排種元件組成的空間磁系結(jié)構(gòu)空間磁場分布特性進(jìn)行研究，以提高排種元件的吸種性能。通過對端面直徑為2.5毫米給定規(guī)格的單個磁力排種元件沿軸向和徑向的空間磁場有限元分析，得出排種元件磁極端面磁場成中間低，邊緣高的現(xiàn)象分布，其邊緣有一定的聚磁作用，所以對在一定直徑的種子播種時，盡量減少排種元件的端面直徑，避免造成重播；通過對原有開路型排種元件和有導(dǎo)磁罩閉合型4種不同結(jié)構(gòu)模型的磁場分析，優(yōu)選了一種磁能利用率最高的結(jié)構(gòu)模型；通過模型試驗(yàn)

3、優(yōu)化出優(yōu)選模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)為：端面直徑為2毫米，中部直徑為5毫米，導(dǎo)磁罩間隙寬度為1.5毫米，經(jīng)分析和測試，在相同安匝數(shù)下，其端面磁感應(yīng)強(qiáng)度比原有開路型排種元件有一定提高。研究滾筒內(nèi)多個排種元件組成的空間磁系不同極性排列對空間磁場分布的影響，得出磁系結(jié)構(gòu)中磁力排種元件沿軸向和徑向的排列方式為N、S極交替排列，通過對影響磁系結(jié)構(gòu)空間磁場分布的因素分析，了解到由于磁力排種元件間的交互影響，空間磁場成中間比較強(qiáng)，兩端比較弱不均勻的形式分布，提出

4、利用增加兩端排種元件線圈匝數(shù)的方法來提高磁場的均勻性，利用曲線擬合的方法，得出了中間磁力排種元件線圈匝數(shù)和兩端線圈匝數(shù)的關(guān)系式；最后通過排種元件的吸種試驗(yàn)和排種性能試驗(yàn)得出優(yōu)化后的磁系結(jié)構(gòu)空間磁場的不均性降低了50％，排種性能提高了10.7％。 本文通過對磁吸式精密播種器磁系結(jié)構(gòu)空間磁場特性和試驗(yàn)研究分析，得出了磁吸式精密播種器磁系結(jié)構(gòu)空間磁場分布的規(guī)律，并且對空間磁場結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，為排種器播種性能的進(jìn)一步提高提供了依據(jù)，為磁