基于TRIZ理论的机械式打瓜排种器创新设计

来源：中国农机化学报杂志2021年第9期北京时间：

作者：刘希光, 张静, 韩长杰, 王超超, 单发科, 杨宛章,

单位：新疆农业大学机电工程学院;浙江大学生物系统工程与食品科学学院;

摘要：现有打瓜排种器主要以气吸式为主,其结构相对复杂、功耗较高,工作可靠性以及排种精密度有待进一步提高。为解决现有打瓜机械化播种存在结构复杂、排种精密度不高等问题,运用TRIZ理论设计了一种机械式打瓜精量排种器。基于TRIZ理论确定打瓜排种器的主要技术矛盾,应用矛盾矩阵中所对应的发明原理,设计出一种结构相对简单、排种可靠性较高及功耗较低的机械式打瓜精量排种器,运用Solidworks建立排种器三维模型并对关键部件进行有限元分析,最后结合台架试验,选取排种器转速和取种块结构参数进行性能试验验证。研究表明,仿真分析结果满足设计要求,当排种器转速为43 r/min,取种块有效夹持长度和宽度分别为9 mm、7.8 mm时,排种器的合格指数、重播指数及漏播指数分别为83.87%、9.23%、6.90%,排种性能较优化前有较大的提升,基本满足精量排种要求。进一步证明基于TRIZ理论所设计的打瓜排种器方案可行,为机械式打瓜精量排种器的后续研制和研究提供参考。

关键词：打瓜,机械式,精量排种器,TRIZ理论,夹持取种

基金资助：新疆维吾尔自治区农机化新技术新机具研制开发项目(njxjs2017-07)