农业机械学报

作者：曹鑫鹏，王晨，彭晨，王金星，张宏建，孙林林

单位：山东农业大学;山东省园艺机械与装备重点实验室,山东农业大学;山东省园艺机械与装备重点实验室,山东农业大学;山东省园艺机械与装备重点实验室,山东农业大学;山东省园艺机械与装备重点实验室,山东农业大学;山东省园艺机械与装备重点实验室,山东农业大学;山东省园艺机械与装备重点实验室,

关键词：下压力调节装置;气动式;播种

基金：山东省农机装备研发创新计划项目（2016YF007）和山东省农机研发制造推广应用一体化试点项目（NJYTHSD-202314）

针对机械化播种作业过程中地表起伏造成的播种下压力波动、开沟深度稳定性差问题，设计了一种气动式播种下压力调节装置，并分析了该装置运动过程，明确了其主要工作部件下压力空气弹簧扭转变形过程，对播种下压力影响因素和下压力仿形空气弹簧变形过程进行分析，确定了影响播种下压力稳定性空气弹簧主要结构参数为帘线角、活塞半径和活塞锥角。建立了空气弹簧气固耦合有限元仿真模型，以提高播种下压力稳定性为优化指标，进行二次旋转正交组合仿真试验，建立了试验指标与影响因素的回归模型，确定下压力空气弹簧最优结构参数组合：帘线角为38°、活塞半径为42mm、活塞锥角为23°。在最优参数组合下对气动式播种下压力调节装置进行田间试验，试验结果表明，气动式相较于螺旋弹簧式播种下压力调节装置能够有效提高开沟深度稳定性，当作业速度为4、8、12km/h时，开沟深度合格率分别提高8、3、11个百分点，开沟深度变异系数平均降低2.58个百分点，提高了机械化播种时的播深一致性。

来源：2025年第5期

《农业机械学报》期刊编辑部

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