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摘要
培土作业是作物田间管理的重要环节，是作物质量的重要保障。针对传统中耕培土机土壤流向不易控制，难以实现高垄培土等问题，设计了复合切削式中耕培土机土壤流向控制部件，土壤流向控制部件由送分土犁刀装置、螺旋培土刀和导向罩装置等组成。对送分土犁刀与螺旋培土刀两种刀具的导向部分进行了设计分析，得到合适的导向壁曲面和螺旋角；设计导向壁为扭柱形犁体曲面，元线角γ呈由稳定到增大变化；对螺旋铣削进行分析，得出螺旋角较大时，铣削效果较好；依据离散元法建立机具工作部件-土壤间作用模型，运用EDEM软件对复合切削式中耕培土机土壤流向控制部件进行仿真分析，采用双因素全面试验设计法研究螺旋培土刀外沿线速度和机具前进速度对培土效果的影响。离散元仿真结果表明：螺旋培土刀外沿线速度和机具前进速度对输送至垄顶颗粒和培土厚度影响均极显著；对平均培土厚度进行多重比较得出，在螺旋培土刀外沿线速度为3.01 m/s、机具前进速度为0.7 m/s时，机具作业性能较好。研究结论对培土机设计具有重要理论价值与现实意义。
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单位机电工程学院; 河南农业大学
