【機械畢業(yè)設計全套含CAD圖論文】馬鈴薯播種機設計.pdf

I目錄 目錄 目錄 目錄摘 要 .III關鍵詞 .IIIABSTRACT.IIIKEYWORDS.IV1前言 .11.1課題背景和科學意義 .11.2國內(nèi)外馬鈴薯播種機的發(fā)展現(xiàn)狀 .1.4升運鏈式播種機主要技術參數(shù) .22總體設計 .32.1總體方案設計 .32.1.1設計原則 .2.1.2基本結(jié)構(gòu) .32.1.3工作原理 .2.2配套動力的選用 .33傳動裝置的設計計算 .44排種器的選型設計 .44.1種箱結(jié)構(gòu)參數(shù)的設計 .54.2.1馬鈴薯播種機對排種器的性能要求 .4.2.2現(xiàn)有排種器的類型和特點 .64.2.3排種器的選型 .4.2.4升運鏈相關系數(shù)的確定 .75排肥器的選型設計 .85.1排肥器的性能要求 .85.2常用排肥器的種類和特點 .5.3排肥量的計算 .96開溝器的選型設計 .96.1開溝器的性能要求 .96.2現(xiàn)有開溝器的種類和特點 .106.4.3鏟翼張角 的確定 .116.4.4開溝器外形尺寸的確定 .7輸種管的選型設計 .17.1輸種管的性能要求 .117.2輸種管的選型 .7.3輸種管參數(shù)的確定 .117.3.1輸種管的直徑 .7.3.2輸種管的傾斜度與長度 .12I8覆土器的選型設計 .128.1覆土器的種類和特點 .129鎮(zhèn)壓輪的選型與設計 .139.3結(jié)構(gòu)設計 .1310行走輪的選型設計 .1410.1行走輪的設計要求 .1410.4行走輪轉(zhuǎn)速的計算 .151結(jié)論與建議 .1611.1結(jié)論 .1611.2建議 .參 考 文 獻 .16致謝 .18I馬鈴薯播種機具的設計 摘 要馬鈴薯是我國主要的糧食作物之一 ， 在我國得到大面積栽種 。 2007年 ， 我國馬鈴薯種植面積和產(chǎn)量都位居世界首位 ， 然而盡管總產(chǎn)量大 ， 但是單產(chǎn)量卻很低 。 造成這一原因的主要因素是種植方式和機械化水平的落后 。 因此 ， 當前的主要任務就是提高馬鈴薯種植的單產(chǎn)量 。 提高馬鈴薯單產(chǎn)量有兩個途徑 ： 一是改進種植方式 ； 二是提高機械化種植水平 。 而提高機械化生產(chǎn)水平是最有效的方式 ， 這就要求各種性能先進 ， 種植效率高 ，通用性和適應性強 ， 結(jié)構(gòu)簡單易于制造與維修的馬鈴薯種植機不斷被設計出來并得到大力的推廣與應用 。 升運鏈式馬鈴薯播種機是一種塊狀馬鈴薯播種機 ， 其結(jié)構(gòu)簡單 ， 工作可靠，效率高，不傷種，在國內(nèi)外正逐漸得到廣泛的應用。 關鍵詞播種機；馬鈴薯；升運鏈式排種器；外槽輪排肥器；鋤鏟式開溝器AbstractPotato,whichisoneofthem ostim portantgraincropsinourcountry,isgrowthinginaratherhugeare.In2007,potatosplantingareandoutputofChinasituatedinthefirstplaceoftwholeworld.Althoughtheultim ateoutputishuge,theperunitareyielquantityisatartherlowpalce.Thetowprim aryreasonsforthisituationarethatwearebehindhandinthewayofplantingandinthem echanizedlevel.Therefore,thecurrentlyprim arym isionisenhancestheperunitareyieldquantity.Generalyspeaking,wecouldariveathisaimthroughtwoays:First,im provingthewatoplant;Second,enhancingthem echanizedlevelofplanting.Atnow,raisngthem echanizedproductionlevelisthem ostefctiveway.Thiswilrequesteachkindofpotato-plantingm achinewithadvancedperform ance,higheficencyofplanting,stronguniversalpropertyandadaptability,andsim plestructurethatiseasytobeproducedandm aintainedtobedesignedunceasinglawidelypromotedandapplicatedvigorously.Risetotransporthechainpotatosederisonekindofsowingsedsm asivepotatosedtubersseder.Withitsim plestructure,reliableoperation,higheficency,andhurtlestoplants,thism achineiswidelyapplicatedbothindomesticandforeigncountr.KeywordsPlanter； Potato； Ladle chaindispenser； Flutedrollerfertilzerapparatus； Hoeopener樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /1樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /21前 言 前 言 前 言 前 言1.課題背景和科學意義樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /3馬 鈴 薯 是 一 種 高 蛋 白 農(nóng) 作 物 ， 在 我 國 得 到 廣 泛 地 栽 種 。 2007年 我 國 馬 鈴 薯種 植 面 積 約 8000萬 畝 ， 總 產(chǎn) 量 超 過 6800萬 噸 ， 占 世 界 總 產(chǎn) 量 的 22%左 右（ ， 2007年 ） 。 單 從 總 產(chǎn) 量 來 說 我 國 已 經(jīng) 是 世 界 第 一 ， 但 是單 產(chǎn) 量 卻 遠 遠 低 于 歐 美 和 澳 洲 的 水 平 。 例 如 ， 2003年 ， 我 國 馬 鈴 薯 的 單 產(chǎn) 量 是每 公 頃 14842公 斤 ， 低 于 世 界 平 均 水 平 每 公 頃 16448公 斤 ， 還 不 到 單 產(chǎn) 量 最 大的國家新西蘭每公頃 44248公斤的三分之一（ ， 2007年 ） 。我國馬鈴薯種植單產(chǎn)量很低這已是不爭的事實 ， 因此 ， 我國應該把提高馬鈴薯的單產(chǎn)作為目前提高馬鈴薯產(chǎn)量的首要任務 。 提高馬鈴薯單產(chǎn)的措施除了提高機械化生產(chǎn)水平外，還應該改進馬鈴薯的種植方式。 提高單產(chǎn)量 ， 首要任務就是提高機械化生產(chǎn)水平 。 當前 ， 除少部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)馬鈴薯機械化或半機械化種植以外 ， 我國大部分的馬鈴薯種植方式一直停留在傳統(tǒng)種植的水平上 ， 傳統(tǒng)的 種植方式主要依靠人力和畜力進行生產(chǎn) ， 從開溝到覆土鎮(zhèn)壓 ， 整個過程 勞動強度大 ， 生產(chǎn) 效率 低 ， 種植效果也遠遠低于機械化種植水平 ； 而且 我國地域廣闊 ， 擁有多種地型 ， 因此需要的播種機的機型也相對不一 ，設計出具有較強適應性的播種機將成為未來播種機發(fā)展的必然趨勢 ； 播種機的通用性也是一個不可忽略的重要因素 ， 提高播種機的通用性有助于提高播種機的使用性能 ， 使得播種機得到充分的利用 。 雖然從當前的情況來看 ， 我國在播種機這塊領域還不能一下子縮小同國外發(fā)達國家之間的差距 ， 但是正在將這種差距正在不斷縮小。 傳統(tǒng)的馬鈴薯種植方式也是一個制約馬鈴薯單產(chǎn)量提高的重要因素 ， 主要體現(xiàn)在 ： （ 1） 馬鈴薯種子的質(zhì)量不高 ， 我國種植馬鈴薯的大部分地區(qū) ， 馬鈴薯種子一般是自留的 ， 沒有經(jīng)過消毒 ， 殺菌以及其它提高種植質(zhì)量的技術處理 ， 因此種出來的馬鈴薯質(zhì)量和產(chǎn)量不高 ； （ 2） 種薯的品種不全 ， 不同的地區(qū) ， 不同的氣候往往需要不同的馬鈴薯種子 ， 在這方面 ， 我國所作的研究還遠遠不能滿足其需求 ，因此 ， 在今后更應該加大對馬鈴薯品種的研制 ； （ 3） 傳統(tǒng)的種植方式主要靠人力和 畜力 ， 工作量大而且工作效率低 ， 對土壤的壓實比較嚴重 ， 這對種子的發(fā)芽和生長極為不利。 1.2國內(nèi)外馬鈴薯播種機的發(fā)展現(xiàn)狀1.21國外馬鈴薯播種機的發(fā)展現(xiàn)狀第二次世界大戰(zhàn)以后 ， 歐美的許多發(fā)達國家先后完成了由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的過度和轉(zhuǎn)化，經(jīng)過幾十年不斷地發(fā)展，其農(nóng)業(yè)機械化水平已經(jīng)相當完善 ， 現(xiàn)在正朝著大型化 、 智能化 、 精量化以及多功能聯(lián)合型方向發(fā)展 （ 陶衛(wèi)民 ， 2001） 。在歐美的發(fā)達國家中 ， 馬鈴薯播種機經(jīng)過幾十年的發(fā)展和應用 ， 其技術水平應經(jīng)達到了相當完善的程度 ， 無論是工作速度 、 生產(chǎn)效率 、 工作性能 、 播種質(zhì)量以 及 播 種 機 具 的 通 用 性 和 適 應 性 上 都 做 得 比 較 好 。 這 對 減 少 播 種 過 程 中 的 漏 種率 、 種子損傷率和提高單產(chǎn)量都有很大的促進作用 。 現(xiàn)在一些發(fā)達國家正把不斷更新播種機的工作原理 、 盡量完善其結(jié)構(gòu) 、 延長機具使用壽命 、 降低制造價格和維 護 費 用 的 同 時 提 高 其 工 作 效 率 以 及 提 高 播 種 機 的 通 用 性 和 適 應 性 作 為 未 來 更先進的播種機研制的方向。 1.2我國馬鈴薯播種機的發(fā)展現(xiàn)狀樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /4近年來 ， 隨著馬鈴薯在我國的大量種植 ， 研發(fā)并推廣與馬鈴薯生產(chǎn)相適應機械取得了很大的進展 ，尤其是馬鈴薯種植機械，盡管我國機械研制和生產(chǎn)水平和歐美發(fā)達國家還有一定的差距 ， 但是隨著我國科研人員的努力 ， 這個差距正在不斷地縮小 。 各種先進的馬鈴薯播種機不斷問世 ， 并在全國進行大量地推廣應用 。排種裝置仍然是播種機最為關鍵的部件 ， 先進的排種器和排種原理對播種機的效率的提高有著很重要的作用 ， 迄今為止 ， 我國學者幾乎涉獵了世界上所有的排種器 ： 如外槽輪式排種器 、 離心式排種器 、 各種圓盤式排種器等 ， 而具有我國獨創(chuàng)特色的窩眼輪式排種器 、 紋盤式排種器 、 錐盤式精量排種器也獲得了廣泛的應用 ， 但是在馬鈴薯播種機上 ， 先進的排種器和排種方式依然是制約播種機效率的瓶頸 。 因此在已經(jīng)解決種子和播種方式的情況下研制相應的播種機顯得是關重要 。 顯然 ， 在排種器方面 ， 我國應該朝著氣流輸送式條播排種器 、 孔帶式精密排種器 、 氣力式精密排種器以及傾斜圓盤指夾式排種器的方向發(fā)展 。 新的排種原理包括氣力式排種原理和機械式排種原理也應得到廣泛的采用（陳興田， 1999） 。1.3設計的主要內(nèi)容（ 1）馬鈴薯播種機具 的 總體 設計（ 2）馬鈴薯播種機 傳動 機構(gòu) 的設計（ 3）馬鈴薯播種機開溝 裝置的設計（ 4）馬鈴薯播種機排種裝置的設計（ 5）馬鈴薯播種機輸種管、 鎮(zhèn)壓裝置 以及行走輪 的設計1.4升運鏈式播種機主要技術參數(shù)（ 1） 外形尺寸 （長 寬 高） ： 1450mm 1100mm 950mm（ 2） 配套動力 ： 12kw（ 3） 生產(chǎn)效率： 10acre/h（ 4） 工作幅寬： 100mm（ 5） 播種方式； 平 播（ 6） 播種深度： 60 150mm（ 7） 作業(yè)行數(shù)： 2行（ 8） 作業(yè)行距： 400mm（ 9） 地輪直徑： 50mm（ 10） 作業(yè)速度： 1m/s（ 11） 傳動形式：鏈傳動（ 12） 土壤工作部件： 鋤鏟式 開溝器（ 13） 排種器：外槽輪式（ 14） 覆土器形式： 拖環(huán) 式（ 15） 鎮(zhèn)壓輪：復合圓錐 式（ 16） 種箱容積： 30L2總體設計2.1總體方案設計樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /52.1設計原則總體方案擬將 開溝裝置 、 施肥 裝置 、 排種 裝置 、 覆土 裝置 及鎮(zhèn)壓裝置與選用拖拉機融為一體 ， 使之能 一次 性順利 完成開溝 、 施肥 、 播種 、 覆蓋 、 鎮(zhèn)壓等功能 ，懸掛機構(gòu)要有效的控制工作部件作業(yè)時的播深以及運輸時的通過性 ， 開溝器除了能開出平整的地溝外還具備自動覆土的功能 ； 排種 裝置 確保在播種過程中 出現(xiàn)漏播 、 重播等現(xiàn)象 的幾率不超過 3%。 鎮(zhèn)壓 輪要求鎮(zhèn)壓 效果好 ， 作業(yè)后 的 地面平整 。2.12基本結(jié)構(gòu)該馬鈴薯播種機由機架、開溝器、輸種管、輸肥管、覆土器、種箱、肥箱 、排種器以及鎮(zhèn)壓輪構(gòu)成 ， 在機架的前梁上有上 、 下懸掛架用于與拖拉機連接 ； 種 、肥箱側(cè)板固定在 機架中間橫梁的 上方 ， 前邊為肥箱 ， 后邊為種箱 ， 下邊固定排肥 、排種裝置 ； 在肥箱前面有一根安裝開溝器的梁 ， 通過 U型螺栓將開溝器的扁鋼鎖住 ， 從而可以調(diào)節(jié)開溝深度 ， 開溝器在橫梁上可根據(jù)需要進行 橫向 移動 來 調(diào)節(jié)行距 ；機架的后梁用來連接鎮(zhèn)壓輪。2.13工作原理本機通過 上 、 下 懸掛與拖拉機相連 ， 拖拉機前進 時輸出動力帶動播種機工作 ，作 業(yè) 速 度 為 1m/s。 機 具 工 作 的 動 力 來 源 為 ： 行 走 輪 隨 拖 拉 機 前 進 轉(zhuǎn) 動 輸 出 的 動力 。 地輪隨拖拉機前進而轉(zhuǎn)動 ， 由地輪傳遞動力 ， 在地輪軸的兩端各裝一個傳動鏈輪 ,通過鏈條將力矩傳給中間傳動鏈輪 ， 再由中間鏈輪將動力傳給排種排肥裝置 通常情況下 地輪直徑 較 大 ，工作時 不易 發(fā)生 打滑 等現(xiàn)象，并且 傳動可靠。播種機 工作時 ， 拖拉機通過動力輸出軸將動力傳 遞 給 行走輪 ， 鎮(zhèn)壓輪上的主動軸將動力傳遞給中間軸 ， 行走輪 隨拖拉機前進而轉(zhuǎn)動 ， 通過鏈條將動力傳給施肥 、 播種機構(gòu) ， 排出的化肥和種子經(jīng) 輸 肥 管 與 輸 種 管進入 開溝器 ， 先后進入開好的地溝 中 ，為了避免燒壞種薯， 化肥 應 位于種子下方 5cm處 ，覆土器進一步覆蓋種溝， 鎮(zhèn)壓 輪的圓錐 滾筒隨即以均勻適當?shù)膲毫好芊N床2.配套動力的選用根據(jù)我國目前所擁有的拖拉機實際情況和對機組所消耗功率的初步估算 ， 擬采用東風 -200拖拉機或功率相近的相關拖拉機。東風 拖拉機的主要參數(shù)如下：外形尺寸 (cm)2850x1350x1990功率（ KW） 14（ 16馬力）額定轉(zhuǎn)速（ r/min） 730驅(qū)動型式 前輪驅(qū)動離合器形式 干式、雙片制動器 環(huán)狀內(nèi)脹式發(fā)動機與離合 V帶理論前進速度（ Km/h）如表 2 1所示 ：表 2 1東風 -200拖拉機理論前進速度樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /6Table21thethericaltheoreticalexrcisespeedofDongfeng200理論速度， km/h前進 :1.25;1.67;3.07;5.38;6.47;8.65;15.91;27.86后退 :1.46;7.593傳動裝置的設計計算3.1傳動路線的確定傳動路線要保證總體傳動可靠 ， 不影響拖拉機工作 。 根據(jù)整機的結(jié)構(gòu)以及拖拉機的位置 來 確定傳動路線 ， 使 馬鈴薯 在工 作 過程中 能 滿足開溝 、 播種 、 施肥 和鎮(zhèn)壓等工作的需要。 借鑒相關機型 ， 將傳動路線分為兩條路線 。 第 一 ， 行走 輪隨拖拉機的前進而轉(zhuǎn)動 ， 經(jīng)過鏈傳動將動力傳遞給中間軸 ； 第二 ， 中間軸將動力 分別傳遞 給排種 機構(gòu)和 排肥 機構(gòu)的 轉(zhuǎn)軸，驅(qū)動排種 鏈輪和 排肥槽輪轉(zhuǎn)動4排種器的選型設計4.1種箱結(jié)構(gòu)參數(shù)的設計4.1種箱尺寸的確定種箱 必需有足夠的容量 ， 從而減少加種次數(shù) ， 一般情況下要求播種到了地頭才加種 。 但是種箱容量也不能太大 ， 那樣會增加機構(gòu)的重量 ， 對播種機的的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利的影響 ， 還會影響機組的縱向移動性 ； 種箱必須保證箱壁的傾斜角大于種子的自然休止角 ， 以保證種子能順利滑落排種器 ， 一般情況下種薯塊的自然休止角 =24 34 ，這里選擇 =30 。除此以外，種箱還應該堅固耐用，重量輕巧 ， 具有一定的剛性 ， 并具備防水和防潮的能力 ； 種箱要便于加種 、 卸種和清種，因此 該機所選的種箱形狀為錐臺型（上口直徑大，下口直徑小 ） ，而且上端有防護蓋加以保護 。4.12種箱容積的計算種箱的容量 由播種的行距 、 株距 ， 播種量和播種距離共同確定 。 根據(jù)以往實驗結(jié)論 ： 播種機在工作時不宜播完種子箱內(nèi)的全部種薯 ， 應該保留至少 10%的種子余量 ， 避免箱內(nèi)種子太少而影響播種的質(zhì)量 。 預先設定該地塊的長度 D=1000m，播種機往返一次加一次種子。 其 種箱 容積 V可用 公 式 4 1確定：V=1.1LBNmax/667 （ 4 1）式中： L 裝滿一箱種子所能播種的最遠距離。最少應等于一個往返行程，即地塊長度的兩倍 (m)，取 L=2000mB 工作幅寬 (m)，此處取 B=1100mm樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /7Nmax 單位面積最大播種量 (kg hm2)，種薯的株距為 120mm，則在 100m內(nèi)需要播種略為 833個，每個種子大約重 50g，算出 Nmax 41.65kg 種子的單位容積質(zhì)量 (kg/L)。 1L=1000000cm3。因此單位容積內(nèi)能容納尺寸規(guī)格為 20mm 20mm 20mm的種薯 125個 ， 每個種薯平均重 50g， 算出來 的值大約為 7.25kg/L取 L 2000； B 1.1； Nmax 41.65； r 7.25。代入公式（ 4 1）得 ： V=20.8433（ L)實際中種箱的容積往往要比設計數(shù)值稍微大一些 ， 因此本次設計取種箱的容積為 30升。4.2排種器的選型與計算對 馬鈴薯播種機 來說，排種器是 其最核心的 部件，其性能的優(yōu)劣 將 直接影響播種 機的播種 質(zhì)量 ，因此，對排種器的要求是很高的。4.21馬鈴薯播種機對排種器的性能要求（ 1） 排種 器應該具備較大的排種 均勻 性和 穩(wěn)定 性 ， 能均勻連續(xù)地排種 ， 并且能 在不同外界條件下作業(yè)，其播量要 保持 穩(wěn)定，排種要均勻；（ 2） 具有較強的 通用性 和適應性 ，播量調(diào)節(jié)范圍大；（ 3）對 種子 的損傷率較小，一般要求不超過 3%；（ 4）結(jié)構(gòu)簡單 ， 工作可靠，易于制造和維護， 調(diào)整方便 ；（ 5）漏種率和重播率低，皆要求不超過 3%。4.2現(xiàn)有排種器的類型和特點排種器種類很多 ， 通常按播種方式分為撒播器 、 條播排種器和點播排種器三大類 。 條播是按要求的行距 ， 播深與播量將種子播成條行 ， 一般不計較種子的粒距，只注意一定長度區(qū)段內(nèi)的粒數(shù)，在農(nóng)業(yè)上使用的條播排種器有外槽輪式 、 內(nèi)槽輪式、磨紋盤式、錐面型孔式、擺桿式、離心式、匙式及刷式等類型。 其中 應用得最廣泛的是 外槽輪式排種器 ，其 由排種器盒、排種軸、外槽論 、阻塞輪 、 花型擋環(huán)及清種舌等組成 。 排種器盒裝在種子箱下面 ， 種子通過箱底開口流入盒內(nèi)。排種軸轉(zhuǎn)動時，外槽論及花型擋環(huán)可防止種子從槽輪兩側(cè)流出 。 雖然這種 排種器結(jié)構(gòu)簡單 、 制造容易 、 使用方便 、 通用性好 、 適應性能廣 ， 而且 國際上已經(jīng)標準化 ， 但是它也存在不可忽略的局限性 ， 對于馬鈴薯塊莖這樣的種子 ，外槽輪是排種器并不能降低其漏種率和對種子的損傷率 ， 也不能夠提高播種的穩(wěn)定性 ， 因此需要選擇一種結(jié)構(gòu)更簡單 ， 效率和播種質(zhì)量更好的排種器 ， 經(jīng)過對所有可能的排種器 （ 如夾持式 ， 外槽輪是 ， 帶輪式等 ） 的比較 ， 最終決定選取升運鏈式排種器，這種排種器的前身是 70年代后期美日等發(fā)達國家廣泛采用的舀上杯鏈式排種器。 4.23排種器的選型樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /8（ 1） 升運連式 排種器的選型及結(jié)構(gòu)根據(jù)馬鈴薯種塊的特性，該馬鈴薯播種機決定選用單排式升運鏈式排種器 。其結(jié)構(gòu)如圖 4 1所示：圖 4 1升運鏈式排種器Figurethelabechaindispenser（ 2）工作原理：行走輪隨著播種機的前進而轉(zhuǎn)動 ， 行走輪上的軸作為動力傳遞軸并通過中間軸將動力傳遞到排種器的小鏈輪上 ， 小鏈輪轉(zhuǎn)動從而帶動升運鏈以一定的速度上升 ， 固定在升運鏈上的取薯勺每次舀取一個種薯塊 ， 并通過上鏈輪和護種管壁將種薯塊運送到輸種管里，再經(jīng)開溝器落到地溝，從而實現(xiàn)播種的過程。 （ 3） 升運鏈式 排種器工作性能的結(jié)構(gòu)參數(shù)根據(jù)馬鈴薯播種機的 設計要求和參考有關文獻，主要有以下結(jié)構(gòu)參數(shù)：1 取 薯 勺 速 度 v： 取 薯 勺 線 速 度 與 作 業(yè) 速 度 成 正 比 ， 試 驗 表 明 ， 當 取 薯 勺速度不超過 0.5m/s時，播種質(zhì)量較好。當鏈輪線速度為 0.55m/s時，作業(yè)質(zhì)量有所下降 ， 即漏播稍有增加 ， 但基本上能滿足農(nóng)業(yè)技術的要求 。 若取薯勺速度大于 0.55m/s時，作業(yè)質(zhì)量則顯著變壞，漏播嚴重。因此鏈輪線速度最高作業(yè)速度不超過 0.5m/s。2 鏈 輪 轉(zhuǎn) 速 n： 鏈 輪 轉(zhuǎn) 速 過 低 ， 脈 動 頻 率 低 ， 排 種 均 勻 性 差 ； 轉(zhuǎn) 速 過 高 ，又 會使傷種率增加 的同時加大漏種率 。 根據(jù) 馬鈴薯種子的播種要求 ， 此次設計 選用 最大 轉(zhuǎn)速 不超過 40r/min的鏈輪 。3 鏈 條 的 工 作 長 度 L： 鏈 條 的 長 度 太 大 ， 將 會 增 大 兩 鏈 輪 之 間 的 中 心 距 ，從 而 增 大 輸 種 的 距 離 ； 長 度 太 短 又 會 造 成 輸 種 時 種 薯 來 不 及 緩 沖 而 從 取 薯 勺 滑落 ， 從而降低了 排種 的 均勻性 。 因此鏈條的工作長度應該根據(jù)最合適的中心距來選取。一般鏈條長度在 2m左右，種子的升運高度不超過 500mm4 取薯勺的形狀 ： 對于單邊最大尺寸為 20mm的馬鈴薯種塊 ， 取薯勺需要保證種薯塊在升運的過程中不要出現(xiàn)滑落的情況，而且背面要光滑，不能傷種 ； 取薯勺要輕，因此取薯勺都是用厚度為 1.2mm的鐵皮沖壓而成。4.24升運鏈相關系數(shù)的確定樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /9（ 1） 最 開 始 設 定 的 理 論 株 距 為 120mm ， 因 此 在 行 走 輪 轉(zhuǎn) 動 一 圈 后 所 需 要 播種的個數(shù) n可以通過公式 42計算得到： 120D120Ln = （ 4 2）式中： L 行走輪的周長；D 行走輪的直徑。通過已知數(shù)據(jù) D=0.5m。算得 n=13個（ 2）取薯勺之間的間距即株距 B本次設計決定選用鏈條節(jié)距 p=25.4mm ，長度略為 2.24m的 16A型滾子鏈 ，鏈條的速度略為 0.27m/s， 是最佳速度 v=0.5m/s的 0.54倍 ， 因此可以通過縮小株距 來 滿 足 排 種 的 需 要 ， 即 將 株 距 縮 小 到 原 來 的 0.54倍 ， 再 根 據(jù) 節(jié) 距 和 鏈 條 長 度來進行調(diào)整。通過計算，整個鏈條共有 88節(jié)，為了達到最佳的排種效果，需 要24個取薯勺 ， 因此其中 16個取薯勺由 4個鏈結(jié)組成 ， 另外 8個由 3個鏈結(jié)組成 。因此每個取薯勺之間的平均距離也就是株距 B=88/24 25.4 93mm ， 能保證有足夠的空間來克服充不上種的情況。 （ 3）取薯勺尺寸的確定通過查閱相關取薯勺的資料 ， 以及對馬鈴薯種塊在取薯勺內(nèi)的受力情況的分析 ， 為了使種塊不至于從勺內(nèi)落下 ， 多余的種子也不能穩(wěn)定在勺內(nèi) ， 要求取薯勺的寬度要大于種子長度的 0.5倍且小于種子厚度的 1.5倍。因為種子的尺寸規(guī)格為 20mm 20mm 20mm ，這里取取薯勺的寬度應為 20 1.25mm =25mm 。同時為了取薯時有足夠的時間和空間，取薯勺的長度尺寸也必須大于種塊長度的 1.5倍 ，因此長度至少為 20 1.5=30mm ， 這里取 35mm 。 通過查閱農(nóng)業(yè)機械設計手冊 （ 陳志 ， 2007） ， 可知種薯塊的自然休止角一般為 30， 因此取薯勺內(nèi)的角度應小于或等于其自然休止角，這里也取 30。5排肥器的選型設計5.1排肥器的性能要求（ 1） 排肥量穩(wěn)定 、 均勻 ， 不受肥箱內(nèi)肥料的多少 、 地形傾斜起伏及前進速度等因素的影響。 （ 2） 通用性好 ， 能 施 多種肥料 。 要求排肥器除了能排施流動性好的顆粒狀化肥和復合顆?；释猓?也 能排施流動性差的粉狀化肥。（ 3） 排肥量調(diào)節(jié)靈敏 、 準確 ， 調(diào)節(jié)范圍能適應不同化肥品種與不同作物的施用要求。 （ 4） 工作阻力小，使用調(diào)節(jié)方便，便于作業(yè)后清理殘茬化肥。（ 5） 排肥器所有與肥料 接觸 的機構(gòu)、零件最好采用防腐耐磨材料制造。5.2常用排肥器的種類和特點常用的化肥排肥器有以下幾種類型：（ 1） 外槽輪式排 肥 器 外槽輪排肥器工作時 ， 外槽輪旋轉(zhuǎn) ， 顆?；士孔灾爻錆M槽輪的凹槽并被槽輪帶著一起旋轉(zhuǎn) ， 在槽輪外面的肥料在槽輪的拔動和肥料顆 粒 之 間 的 摩 擦 力 作 用 下 也 被 帶 動 起 來 由 槽 輪 強 制 帶 出 ， 從 排 肥 舌 上 調(diào) 入 輸 肥樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /10管 ， 然后經(jīng)開溝器導入種溝 。 該排肥器轉(zhuǎn)動的槽輪和不轉(zhuǎn)動的阻塞套可以在排種盒內(nèi)隨排種軸左右移動 ， 通過改變槽輪的長度來調(diào)節(jié)排肥量 。 外槽輪排肥器的槽輪可以換成齒輪。槽輪的齒數(shù)相對排種器的來說有所減少。 （ 2） 星輪式排肥器 工作時 ， 旋轉(zhuǎn)的星輪星齒間的化肥強制排出 。 常用兩個星輪對轉(zhuǎn)以消除肥料架空和錐齒輪的軸向力 。 該排肥器的肥箱底部裝有活頁式鉸鏈 ， 箱底可以打開 ， 便于消除殘存的化肥 ； 星輪的拆卸也很方便 。 排肥量的調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)手柄改變排肥量活門的開度來實現(xiàn)。 （ 3） 螺旋式排 肥 器 其主要工作部件是排肥螺旋 。 工作是螺旋回轉(zhuǎn) ， 將肥料導入排肥管。在排肥量較小時，螺旋式排肥器的排肥均勻性很差 （ 4） 水平刮板式排 肥 器 水平刮板式排肥器是近年來我國為解決碳酸氫銨排肥問題而研制的一種排肥器 。 它的基本特征是由在水平面旋轉(zhuǎn)的曲面刮板或彈擊刮板將化肥排出。（ 5） 攪 -撥輪式排 肥 器 這是一種通用型排肥器 。 其突出特點是能有效地消除肥料的 “架空 ”可靠的排施含水量很大的碳酸氫銨。缺點是清肥不便。（ 6） 振動式排 肥 器 由于震動關系 ， 肥料排量受肥箱內(nèi)肥料多少 、 肥料密度 、粘結(jié)力等的影響較大排肥量的穩(wěn)定性和均勻性差。 在馬鈴薯的種植過程中 ， 不同的化肥往往需要選用不同的排肥器 ， 馬鈴薯播種的時候所用的一般是硫酸銨或磷酸二銨等顆?；?，其含水率都低于 1%。通過對 以上幾種排肥器的 比較以及馬鈴薯施肥的要求 ， 本次 設 計決定選用移動式外槽輪排 種器 。 這種排肥器的優(yōu)點在于其 可以把它的槽輪換成齒輪 ， 工作原理 也與槽輪時 相同 。 槽輪 輪式排肥器 一般 用于排施流動性 教 好的顆粒狀化肥 ， 具有較好的 排肥穩(wěn)定性和均勻性 ， 但 缺點是 不能用于排施流動性差的化肥 。 其結(jié)構(gòu)如圖 5 1所示。1 卡箍 ； 2 軸銷 ； 3 花形擋圈 ； 4 外槽輪 ； 5 阻塞套 ； 6 排 肥 杯 ；7排 肥 舌； 8排 肥 軸； 9排 肥 舌軸圖 圖 圖 圖 51移動式 移動式 移動式 移動式 外槽輪排 外槽輪排 外槽輪排 外槽輪排 肥 肥 肥 肥 器 器 器 器Figure51theflutedrollerfertilzerapparatus經(jīng)計算得 Q 5.5kg/acre，這里取 6kg/acre6開溝器的選型設計樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /16.1開溝器的性能要求開溝器是播種機上重要的部件之一 ， 其功用是開溝 、 整理種床 、 自動覆土和導種 、 肥入土 ， 開溝器工作性能的好壞將直接影響播種質(zhì)量和種子發(fā)芽生長條件 。因此，開溝器應滿足如下幾個條件： （ 1）開溝直、深淺一致，幅寬合適，溝底平整，有一定的自動覆土功能；（ 2）有良好的入土性能，不壅土、不纏草、不堵塞、阻力小、工作可靠；（ 3） 使種子全部落如溝底，行內(nèi)種子分布幅度、均勻度應符合農(nóng)業(yè)技術要求 。6.2現(xiàn)有開溝器的種類和特點根據(jù)開溝器的入土角不同可分為銳角和鈍角二種。 鋤鏟式開溝器 ： 屬于 銳角型開溝器 ， 工作時 開溝器隨著播種機向前移動 ，土壤在鏟前突起 ， 兩側(cè)土壤受擠壓而分開 ， 開溝器離開后 溝壁上的 土壤 自行下 落覆蓋 種子 。 其優(yōu)點是 結(jié)構(gòu)簡單 、 入土能力強 、 工作阻力小 ， a=36cm， R=3065N/個 。缺點是 易 壅 土和纏草， 會使 干濕土混雜，高速作業(yè)時播深不穩(wěn)。 雙圓盤開溝器：鈍角型開溝器，主要由一對平面圓盤、開溝器體、圓盤軸和散種板組成 。 工作時 ， 兩圓盤向前滾動 ， 利用兩圓盤在前下方一點 （ 稱聚點 ）接觸所形成的夾角 ， 將土壤向兩側(cè)擠壓 ， 開成中間代郵凸尖的溝 （ 溝底呈 W形 ） 。種子和肥料由種 、 肥輸入管通過開溝器體上的種 、 肥輸送筒落入溝底 。 工作平穩(wěn) 、溝形整齊 、 不亂土層 、 斷草能力強 。 但結(jié)構(gòu)復雜 、 尺寸較大 ， 工作阻力大 。 a=48cm，R=80160N/個。 芯鏵式開溝器：銳角型開溝器，工作時先由芯鏵入土開溝，兩個側(cè)板向兩 側(cè) 分 土 形 成 種 溝 。 開 溝 寬 度 大 、 入 土 性 能 好 ， 但 工 作 阻 力 大 。 a=612cm，R=200800N/個。 滑刀式開溝器：鈍角型開溝器，工作時滑刀在豎直方向切入土壤，刀后側(cè)板向兩側(cè)擠壓土壤形成種溝 。 特點是靠重力入土 ， 溝深穩(wěn)定 、 溝形整齊 、 不亂土層，斷草能力強、工作阻力大。 a 510cm， R=200400N/個。6.3開溝器的選型馬鈴薯播種機通常在新耕地上進行播種 ， 新耕地的雜草和殘茬對開溝器的影響不大 ， 出現(xiàn)纏繞和堵塞的幾率不大 ， 再考慮到開溝的性能和經(jīng)濟因素 ， 本次設計決定選用鋤鏟式開溝器，鋤鏟式開溝器由翼鏟、筒身和深淺調(diào)節(jié)扁鋼組成 。 其優(yōu)點是 ： （ 1)開溝深度大 ， 因為要求開溝深度最大達到 180mm ， 上述幾種開溝器只 有 鋤 鏟 式 能 達 到 要 求 ； (2)開 出 的 地 溝 平 整 、 開 闊 ， 受 地 形 的 影 響 較 小 ； (3)結(jié)構(gòu)簡單，易于制造與維護。 6.4開溝器結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定6.41入土角 的確定樣本參考 不要抄襲 更多設計詳情 htp:/ /12入土角 選得過大 ， 開溝器工作時土壤上移大 ， 土層也抬得高 ， 并有相互混亂的趨勢 ， 同時還會加大工作阻力 ； 入土角也不能選得過小 ， 過小的入土角將會造成刃部強度減弱 。 通常情況下入土角的取值范圍在 30 50之間 ， 為了保證入土能力，因此入土角不應該取得太小，這里取入土角為 45。6.42切土角 的確定切土角過大 ， 土壤易被推向兩側(cè) ， 造成土壤外翻 ， 影響覆土性能 ； 同樣切土6.4開溝器外形尺寸的確定深度調(diào)節(jié)扁鋼的尺寸為： 40mm 20mm開溝器體尺寸長 寬 高： 173mm 120mm 505mm7輸種管的選型設計7.1輸種管的性能要求輸 種管 的作 用 主要是將 排種器排出的種子導入 開 溝器 ， 使種子能夠順利落入種溝內(nèi)，它對排種的均勻性有很大的影響 。 馬鈴薯播種機 對 輸 種管的要求有：（ 1）對種子流的干擾小 ，能保證種子能自由流動，不致降低排種的均勻性 ；（ 2）有足夠的伸縮性并能隨意擾曲， 從而能夠 適應開溝器 的 升降 和調(diào)