针对精密播种机气吸式排种器的结构及工作原理,利用SolidWorks参数化造型软件,采用自上而下的设计方案,完成了排种装置各零部件的三维建模,同时进行了排种器装配过程的动态模拟。采用装配中的机构分析对种子在排种器内的运动过程进行模拟仿真,确定了最佳播种速度及排种转速,为气吸式排种器的参数化设计和优化设计提供了理论依据。

设计了一种可安装在手提式或脚踏式玉米播种机上的单缸气动式玉米吸排种装置,通过人工踩踏产生空气压力,实现玉米种子的精量吸排种。按单刚体系统对种子的吸种过程、持种过程和排种过程分别建立动力学模型,结合试验研究影响吸排种效果的主要因素。在吸种过程中,增加气流速度或选用较小的玉米种子可以大大提高吸种效果。试验表明:播种频率在70次/min时,播种合格率为94.22%,为最佳播种频率;尺寸较小的种子漏播率较低,与动力学模型的分析结果一致。在排种过程中,活塞缸与种箱在压缩后复位越快,玉米种子越容易被吹出吸种口,因此安装单缸气动式玉米吸排种装置的手提式或脚踏式玉米播种机需选用复位力较大的复位弹簧或复位气缸。

为了解决中药取药难的问题,设计了一种气吸式自动取药机构。该机构包括取药机械手和自动供药装置,采用了负压吸附、柔性阻尼等设计方案。提高了作业效率且减少了对配方颗粒袋的损伤,也降低了漏取、多取的概率。通过对试验样机进行作业性能试验,分析了不同取药失败的原因。结果表明:该取药机构结构简单、具有较好的实际应用前景。