《表1 试验因素水平：基于勒洛多边形原理的播种机机械式离合装置研究》

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《基于勒洛多边形原理的播种机机械式离合装置研究》

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应用三因素三水平正交试验方法[20-21]，选取轴向倾角、齿轮半径比和作业速度为试验因素，动力接合、切断滞后距离为试验评价指标，对影响离合装置作业性能的相关参数进行优化分析。其中，轴向倾角根据式（5）确定，轴向倾角与外轮廓尺寸呈正相关变化趋势，由于播种单体结构空间受限导致轴向倾角不能过大，倾角过小又会由于行程过大导致动力不易切换，综合考虑播种单体结构与式（5），选取轴向倾角分别为10°、15°、20°，试验时通过更换不同倾角的勒洛五边形动力接合部件与其相配合的限位外套进行调节，当轴向倾角改变时，通过改变连杆长度调节动力切换行程，由式（4）、（7）计算得到当轴向倾角为10°、15°、20°时，对应动力切换行程分别为8.6、5.7、4.2 mm，连杆长度分别为42.0、44.8、47.1 mm；齿轮半径比由曲柄齿轮与弧形齿条分度圆半径共同决定，弧形齿条分度圆半径受安装孔限制不小于38 mm，同时曲柄齿轮齿数过小易发生根切现象，因此通过对离合装置结构进行合理分析，结合式（6）、（7）与齿轮设计相关原则[22]，选取齿轮半径比分别为0.3、0.4、0.5，此时曲柄齿轮与弧形齿条对应分度圆半径分别为14、17、20 mm和46、43、40 mm；作业速度由配套排种器决定，速度过大会降低播种合格指数，过小则会降低作业效率，试验时采用机械式大豆排种器，根据实际生产经验选取作业速度范围为1.5～2.5 m/s[23-24]，试验时通过控制拖拉机油门与挡位进行调节。最终确定各因素水平如表1所示，试验方案如表2所示，A、B、C分别为轴向倾角、齿轮半径比和作业速度的水平值。