间隙啮合渐开线齿轮排肥器的结构优化仿真及试验

作     者：顿国强 于春玲 郭艳玲 李海山 杨永振 陈海涛 纪文义 DUN Guoqiang;YU Chunling;GUO Yanling;LI Haishan;YANG Yongzhen;CHEN Haitao;JI Wenyi

作者机构：东北林业大学机电工程学院哈尔滨150040 东北农业大学工程学院哈尔滨150030 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFD0201004) 国家科技支撑计划项目(2014BAD11B01-A02) 中央高校基本科研业务费专项(2572017BB10) 东北林业大学大学生国家级创新训练计划项目(201810225056) 中央高校建设世界一流大学(学科)和特色发展引导专项资金暨双一流经费(41113278) 

出 版 物：《华中农业大学学报》 (Journal of Huazhong Agricultural University)

年 卷 期：2020年第39卷第1期

页      码：171-179页

摘      要：为解决排肥器排肥不均匀的问题,设计了间隙啮合渐开线齿轮排肥器,为考察排肥齿轮结构参数对排肥均匀性的影响规律,在理论分析的基础上应用离散元法对排肥过程进行仿真分析。以排肥轮齿数、排肥轮间隙、轮齿压力角为试验因素,以排肥均匀度变异系数为评价指标进行正交优化试验,结果发现,影响排肥均匀度的因素大小为排肥轮齿数>排肥轮间隙>轮齿压力角,其中,排肥轮齿数对排肥均匀度有显著影响(P<0.05),排肥轮的最优结构参数组合为排肥轮齿数12、排肥轮间隙6 mm、轮齿压力角25°,此时排肥均匀度变异系数最小,为17.59%。加工最优结构参数组合下的间隙啮合渐开线齿轮排肥器,并进行台架试验,试验结果显示,台架试验排肥量与理论排肥量相对误差为-0.95%,与仿真值相对误差为-2.41%,台架试验均匀度变异系数为19.01%,与仿真值基本一致,同等条件下外槽轮排肥器的变异系数为31.96%,台架试验排肥器变异系数比外槽轮排肥器变异系数小12.95个百分点,结构优化提高了排肥均匀性,符合设计要求。

主 题 词：排肥器 间隙啮合渐开线齿轮 排肥均匀性 外槽轮式排肥器 施肥机械 结构参数 3D打印 

学科分类：0828[工学-建筑类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13300/j.cnki.hnlkxb.2020.01.021

馆 藏 号：203878658...