气力系统作为气吸式播种机的关键部件,其性能会对播种机排种器排种效果产生很大的影响。现阶段气力系统的风机主要由拖拉机后动力输出轴提供动力来源。在实际田间作业时,由于受田间环境的恶劣性和地表特性的影响,使得机手在操作时发动机容易出现转速波动的状况,从而导致风机转速的变化,进而造成排种器负压不稳定,最终影响排种效果。针对以上不足,对气吸式播种机气力系统的稳定性进行研究,主要研究内容如下:a.对气力系统的传动方式进行优化设计,降低拖拉机发动机转速对传动系统的影响。提出以液压传动来代替后动力输出轴传动的方法。根据气吸式播种机的工作要求设计液压回路并确定液压元件,通过AMESim软件进行仿真,验证了液压回路设计的合理性。基于2BYQF-4气吸式玉米播种机进行试验,试验表明:安装了此装置的播种机,在拖拉机发动机转速处于低速段时即达到最佳负压(4kPa~6kPa)。相比传统的传动方式,发动机转速有效工作区间提高22.3%,解决了由于液压系统散热性能不好所造成的无法长时间稳定工作以及当液压马达工作时三点悬挂无法升降的问题。b.对风机叶轮的结构进行优化设计,降低风机的工作转速,使风机在相对较低的转速下仍然可以满足负压要求。以叶片宽度、叶片个数以及进出口安装角为实验因素,进口负压为评价指标,进行基于Fluent仿真的三因素四水平正交试验。通过方差分析得到风机叶轮参数的最优组合,试验表明:当叶片个数为12个、宽度为50mm、出口安装角为140°时,风机作业性能较好。c.根据最优组合构建新叶轮,同时使用SolidWorks进行三维建模,使用Fluent进行流体动力学仿真。将仿真结果和原型风机的试验数据进行对照,结果表明:在入口静压方面,相比原型风机,优化后的风机在各个转速阶段平均增加了450Pa;改进后的风机叶片,满足气吸式播种机作业要求的工作转速区间为3400rpm~4600rpm,相比原型风机的转速区间3800rpm~4600rpm最低工作转速降低了400rpm。增加了风机的低速作业性能,降低风机对转速波动的敏感性,从而提高了气吸式播种机气力系统的稳定性。