鏈勺式馬鈴薯播種機性能試驗臺的設(shè)計畢業(yè)論文

1、本科畢業(yè)論文題 目 鏈勺式馬鈴薯播種機性能試驗臺的設(shè)計 學(xué) 院 工學(xué)院 專 業(yè) 農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 一、引言錯誤！未定義書簽。1馬鈴薯播種技術(shù)錯誤！未定義書簽。2馬鈴薯薯機械化播種排種技術(shù)錯誤！未定義書簽。3課題研究設(shè)計的意義錯誤！未定義書簽。二各種排種裝置41.0夾式和針刺式排種錯誤！未定義書簽。1.1勺式排種錯誤！未定義書簽。1.2轉(zhuǎn)盤式排種器61.3搖板閥式排種錯誤！未定義書簽。1.4各種排種裝置的優(yōu)缺點錯誤！未定義書簽。2.0排種精度進(jìn)一步提高錯誤！未定義書簽。21播種適應(yīng)性的提高1022總體方案的確定10第三章 總體方案設(shè)計31對鏈勺式排薯器的初步分析錯誤！未定義書簽。32排種機構(gòu)

2、12 33鏈勺線速度的確定1 33.4 鏈條參數(shù)的設(shè)計1 43.5鏈輪的結(jié)構(gòu)及其計算方法錯誤！未定義書簽。3.6鏈輪基本參數(shù)錯誤！未定義書簽。63.7鏈傳動的工作情況分析錯誤！未定義書簽。3.8鏈傳動的載荷錯誤！未定義書簽。43鏈傳動的設(shè)計計算錯誤！未定義書簽。44滾子鏈鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸錯誤！未定義書簽。45耙齒的基本參數(shù)和主要尺寸錯誤！未定義書簽。5性能分析錯誤！未定義書簽。51轉(zhuǎn)速方面錯誤！未定義書簽。52間隙和間距方面錯誤！未定義書簽。53其他方面錯誤！未定義書簽。五、拋扔器的設(shè)計錯誤！未定義書簽。1拋扔器結(jié)構(gòu)錯誤！未定義書簽。2主要尺寸參數(shù)設(shè)計錯誤！未定義書簽。六、結(jié)語錯誤！未

3、定義書簽。鏈勺式馬鈴薯播種機性能試驗臺的設(shè)計鞏義，傾豆龍（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院08農(nóng)機）本文對株距可調(diào)鏈勺式馬鈴薯播種性能試驗結(jié)構(gòu)送行了系統(tǒng)介紹。是在對各種馬鈴薯種植機械進(jìn)行相關(guān)的借鑒的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計出的一種排種機構(gòu)。 本文重點是對排種系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計研究。主要從排種機構(gòu)進(jìn)行分析研究：排種機構(gòu)工作原理和相關(guān)機構(gòu)進(jìn)行分。體研究路線為：開震必要調(diào)研活動，搜集并整理有關(guān)資料，借鑒其它產(chǎn)品及各種馬鈴薯排種機構(gòu)的優(yōu)點。 根據(jù)本系統(tǒng)的傳動裝置方式，先確定整體結(jié)構(gòu)，及確定外形尺寸。再進(jìn)行對局部零件的設(shè)計與分析，行性能試驗的分析。本文設(shè)計的鏈勺式排種機構(gòu)能夠模擬實際的播種情況，對現(xiàn)實的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有借鑒意義。也可做教

4、學(xué)用具進(jìn)行模擬試驗。關(guān)鍵詞：馬鈴薯；播種機；排種裝置 ;結(jié)構(gòu)設(shè)計abstract :potato planted have characteristics of long history, distribute widely, area heavily and the output highly in our country, can be used as the grain, vegetables and fodder, occupying very important position in agricultural production. but the traditional meth

5、od of sowing is restricting the development of production of potatoes seriously, so need realizing it sows mechanization of the homework badly. this text has expounded the fact mainly the main part structural design and parameter of potato planting machine of model this be chosen, have offered the b

6、asis for design of the potato seeder in the future. at the same time this machine performance stability, productivity are high, can fully meet the agricultural demand that the potato seeds key words： potato seeder the parameter choosing structural design一、引言 1.馬鈴薯播種技術(shù)馬鈴薯原產(chǎn)南美洲的秘魯安第斯山區(qū)，遠(yuǎn)在公元前2000多年，南美已

7、有栽培，傳播世界各地僅300年左右。18世紀(jì)后期歐洲發(fā)生罕見饑荒，才普遍栽培，17世紀(jì)中期傳入我國。在全國都有栽培，分布廣。產(chǎn)量大，既.糧又是蔬菜每年的貯藏量和銷售量都相當(dāng)大目前我國的馬鈴薯種植大都采用人工的方式。生產(chǎn) 效率低下。農(nóng)民的勞動強度大。勞動任務(wù)量多，不利于綜合成本的降低，從而降低了利潤。在實際過程中馬鈴薯種植機械化技術(shù)是一項集開溝、施肥、播種、鎮(zhèn)壓和覆土等作業(yè)于一體的綜合機械化種植方式具有保墑、省工、節(jié)種、節(jié)肥和播種深淺一致等優(yōu)點是實現(xiàn)馬鈴薯生產(chǎn)機械化的關(guān)鍵技術(shù)。采用機 械化播種不僅提高了播種質(zhì)量，降低了勞動強度。而且為馬鈴薯中耕和收獲等作業(yè)實現(xiàn)機械化提供了條件馬鈴薯是我國重要的經(jīng)

8、濟類作物，近年來每年的種植面積穩(wěn)定在40 h 萬公頃左右，居世界首位。馬鈴薯機械化播種是一項集開溝、施肥、播種、覆土、起壟、鎮(zhèn)壓和覆膜等作業(yè)于一體的綜合機械化壟作種植技術(shù)，要求播種過程具有不傷種、播種深淺一致、株行距均勻、漏播率和重播率低等特點。排種裝置是馬鈴薯播種機的核心部件，其性能直接影響播種作業(yè)質(zhì)量和效率，播種機的關(guān)鍵技術(shù)也體現(xiàn)在排種裝置的設(shè)計上。2 馬鈴薯薯機械化播種排種技術(shù)具有關(guān)資料顯示我國目前馬鈴薯的栽培大部分還依靠人工，這與種植面積有一定的關(guān)系，不利于降低人工成本提高經(jīng)濟效益。馬鈴薯種植機械化是馬鈴薯栽培過程中極其重要的一環(huán)，也是馬鈴薯收獲機械化的基礎(chǔ)。其種植方式及質(zhì)量不僅直接關(guān)

9、系到整個生產(chǎn)過程的 機械化而且直接影響產(chǎn)量的高低。因此解決馬鈴薯生產(chǎn)機械化是目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中急需解決的重大課題。馬鈴薯是我國重要的經(jīng)濟類作物，但因其生產(chǎn)過程機械化程度不高極大地制約了該種植業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，馬鈴薯機械化種植技術(shù)急需改進(jìn)和提高。為此，介紹了幾種典型馬鈴薯機械化播種排種機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、特點及應(yīng)用；并在此基礎(chǔ)上，提出了目前播種機所存在的主要問題，探討了馬鈴薯播種機排種機構(gòu)的發(fā)展趨勢。 然而，我國馬鈴薯生產(chǎn)基本上還是采用傳統(tǒng)的鐵锨鏟坑、人工點種、鎬頭刨薯的種植方式。 人工播種造成株距和行距的不規(guī)范，播深不一，產(chǎn)量低n人工刨薯不僅效率低，而且損傷丟失嚴(yán)重，勞動強度大，作業(yè)質(zhì)量差，生

10、產(chǎn)成本高，嚴(yán)重影響了馬鈴薯的生產(chǎn)規(guī)模，馬鈴薯生產(chǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場的需要，尤其是對高品質(zhì)馬鈴薯的需求。馬鈴薯為塊莖類作物，與小麥、水稻、玉米等作物相比有很大不同，這就導(dǎo)致了馬鈴薯的生產(chǎn)工藝有別于其他作物。馬鈴薯種植分為切塊播種和小直徑整薯直播兩種方式。由于馬鈴薯種植的這些特點，加之我國馬鈴薯種 植區(qū)經(jīng)濟條件落后，種植地塊分散，使得我國馬鈴薯生產(chǎn)機械化發(fā)展較慢。目前仍處于手工或傳統(tǒng)播種方式。馬鈴薯屬根莖類作物，果實較大，機械化排種技術(shù)與其它作物不同。目前馬鈴薯播種有兩種方式：一是整薯播種，二是塊薯播種，整薯播種對種薯損傷小，出芽率高，操作簡單，適合于機械化操作，但要求專門培育大小適中的種薯。塊薯播

11、種與整薯播種相反，可以節(jié)約種薯，降低種子成本，但由于增加了切塊環(huán)節(jié)，操作較為繁瑣，且切口易受病菌感染，影響出芽率和產(chǎn)量。常規(guī)排種方式有薯夾式、針刺式、勺鏈（ 或帶）式、取種轉(zhuǎn)盤式、板閥式和輸送帶式。3 課題研究的意義排種裝置是馬鈴薯播種機上的重要組成部件，種薯正是通過排種裝置從種箱排到種溝，完成排種過程，通過對排種機構(gòu)的設(shè)計和性能分析，可以提高裝置的工作效率，能夠為馬鈴薯播機械化播種提供相關(guān)指導(dǎo)和借鑒意義二 各種排種裝置1.0夾式和針刺式排種薯夾式和針刺式排種裝置是上世紀(jì)80年代馬鈴薯播種機較多采用的排種機構(gòu)。薯夾式和針刺式排種裝置對種薯的大小適應(yīng)性較好，既能播種整薯也能播種塊薯。但針刺式排種

12、裝置對種薯有損傷，薯種間容易交叉感染病菌，刺針易變形損壞，工作過程中容易被雜草泥污纏繞；薯夾式排種裝置的薯夾松放位置在排種盤的水平直徑以上，投種部位較高，在落入種溝時常因種薯的彈跳移位而使株距均勻性差，而且重播率和漏播率高，目前已很少采用。1.1勺式排種勺式排種器是目前世界上馬鈴薯播種機使用較為流行的一種排種裝置，如現(xiàn)代農(nóng)裝北方（ 北京）農(nóng)業(yè)機械有限公司生產(chǎn)的圓2cm-2型馬鈴薯播種機和內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的2bsl-2型馬鈴薯起壟播種機等所采用的排種裝置均為勺式。該種排種裝置采用鏈或帶傳動，將取種勺通過勺柄連接在傳動鏈或帶上。圖（1）是一種鏈勺式馬鈴薯播種機的結(jié)構(gòu)示意圖，其排種裝置（9）的工作

13、原理如圖（2）所示。鏈勺式排種裝置由傳動機構(gòu)、多個取種器和導(dǎo)種管等組成。工作時，地輪驅(qū)動主動鏈輪（7）順時針轉(zhuǎn)動，傳動鏈（6）的左側(cè)及其上面的取種勺一起由下向上運動，伸出傳動鏈一定距離的取種勺（4）攪動種箱（1）內(nèi)的薯種（3），舀取一顆或數(shù)顆種薯；種薯通過彎管順利進(jìn)入排種管；當(dāng)托種勺通過出口時，薯種投落到開溝器開出的播種溝內(nèi)，再由圓盤覆土，完成播種。同時，主動鏈輪將動力傳遞給施肥裝置、鎮(zhèn)壓輪及鋪膜部分隨機身前移，完成施肥、鎮(zhèn)壓和鋪膜。勺鏈（或帶）式排種裝置具有可靠性高、造價低、株距可調(diào)和可適用于不同株行間距播種的要求等優(yōu)點，但這種排種裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較龐大，在運動中零部件比較容易碰撞損傷薯種

14、，并且受取種方式的限制，容易產(chǎn)生空穴現(xiàn)象。另外，帶勺式排器皮帶容易打滑，運轉(zhuǎn)不可靠 1.2種轉(zhuǎn)盤式排種器取種轉(zhuǎn)盤方式取種的馬鈴薯播種機結(jié)構(gòu)如圖3所示。其排種裝置采用了圓盤狀體的取種轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上設(shè)有隔板，且隔板呈放射狀分布，將轉(zhuǎn)盤分成若干小格。工作時，地輪通過鏈條帶動取種轉(zhuǎn)盤下方的橫軸工作，橫軸通過錐齒輪傳動帶動立軸上面的取種轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)；薯種從種箱下端開口處滑出，在托盤處經(jīng)人工輔助放種到取種轉(zhuǎn)盤的格內(nèi)，取種轉(zhuǎn)盤下方的機架設(shè)有擋板和透過擋板的排種管，當(dāng)帶有種薯的轉(zhuǎn)盤小格轉(zhuǎn)到排種管口位置時，薯種由取種轉(zhuǎn)盤撥入排種管，然后播種到開溝器開出的溝中。取種轉(zhuǎn)盤式排種方式對種薯大小和形狀沒有要求，可播種不規(guī)則種

15、塊，且排種過程不傷種、不卡種，漏播率和重播率低，但需要人工放種，工人勞動強度較大 1.3搖板閥式排種西北農(nóng)林科技大學(xué)研發(fā)了板閥式馬鈴薯排種器，其結(jié)構(gòu)及工作原理如圖4所示。工作時，當(dāng)種薯連續(xù)由種箱（17）底部開口經(jīng)種子疏導(dǎo)管（1）的上口下落時，受到由壓簧（14）頂起導(dǎo)向板（15）的輕微推力，緊貼種子疏導(dǎo)管的后壁繼續(xù)下滑到調(diào)整板（2）與排種板閥（13）組成的控制口停止，排種輪軸（7）帶動排種輪（6）與開啟凸輪（5）旋轉(zhuǎn)，開啟凸輪的凸點轉(zhuǎn)動到定位摯子（10）時將其撥開，定位摯子的頂尖與排種板閥的定位槽脫離，排種板閥失去控制并在種薯壓力下張開，種薯便落入排種輪內(nèi)；此時，排種板閥在扭簧回復(fù)力作用下利用兩

16、個種塊之間凹進(jìn)去的空隙迅速復(fù)位，摯子扭簧（11）帶動定位摯子的頂尖立即卡在排種板閥的定位槽內(nèi)，使排種板保持水平位置，阻止下一塊種薯落入排種輪內(nèi)。排種輪軸帶動排種輪與開啟凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，周而復(fù)始，完成馬鈴薯的播種作業(yè)。 試驗表明，整薯播種可以減少病蟲害，提高出苗率，增強抗旱能力，顯著提高馬鈴薯產(chǎn)品中的大薯率，且增產(chǎn)作用顯著；整薯播種不影響其產(chǎn)品作為薯片、薯條等加工產(chǎn)品的原料性能，且可以提高馬鈴薯淀粉產(chǎn)出率。板閥式排種裝置只適用于整薯播種，這種新種植技術(shù)省去了種薯切塊的工序，大大減少了勞動力損耗；排種準(zhǔn)確、快速，大大降低了漏播率，提高_(dá)了播種精度和效率，克服了勺式播種機漏播率和重播率高的缺點，工作中

17、傷種率低，且具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、調(diào)整方便和工作平穩(wěn)等特點；但該排種裝置對種薯提出了較高的要求，要求播種前仔細(xì)挑選大小形狀適合的種薯，從而要求農(nóng)藝工作者研究相應(yīng)的種薯栽培技術(shù)。 1.4各種排種裝置的優(yōu)缺點綜上所述，薯夾式排種裝置播種株距均勻性差，重播率和漏播率較高；針刺式排種對種薯損傷大，造成播種質(zhì)量差、生產(chǎn)率低，刺針也易變形和損壞；勺（或帶）鏈?zhǔn)脚欧N株距可調(diào)，適應(yīng)性好，通過人工方式可大大降低重播率和漏播率；取種轉(zhuǎn)盤式排種方種薯大小、形狀沒有要求，且排種過程不傷種和不卡種，漏播率和重播率低，但需人工放種，操作勞動強度較大；板閥式排種裝置具有排種準(zhǔn)確、傷種率和漏播率低、播種精度和效率高、結(jié)構(gòu)簡單

18、、體積小、調(diào)整方便以及工作平穩(wěn)等特點，但只適用于整薯播種，且要求種薯大小形狀適合；傳送帶式排種裝置可以實現(xiàn)先覆膜后播種，總體上可以節(jié)省人工，減少秧苗灼傷，但該排種技術(shù)發(fā)展不夠成熟，漏播率和重播率高，對土壤質(zhì)地、濕度等有較高要求，適應(yīng)能力較差。目前薯夾式和針刺式排種方式已很少采用，取種轉(zhuǎn)盤式和板閥式排種方式尚未得到推廣，勺鏈（ 或帶）式排種技術(shù)是目前先播種后覆膜應(yīng)用最廣泛的排種方式；傳輸帶式排種技術(shù)是先覆膜后播種的種植方式，優(yōu)點較多，有待進(jìn)一步深化研究。 馬鈴薯在我國種植區(qū)域分布較廣，種植地區(qū)地形及氣候條件多種多樣，種植地塊分散，這對馬鈴薯播種機械提出了較多的要求。為了更好地適應(yīng)我國馬鈴薯種植業(yè)

19、的發(fā)展，今后需進(jìn)一步關(guān)注馬鈴薯播種機械化關(guān)鍵技術(shù)。2.0排種精度進(jìn)一步提高隨著自動化設(shè)備在農(nóng)業(yè)機械的廣泛應(yīng)用，排種準(zhǔn)確度及效率研究將得到進(jìn)一步深化，排種質(zhì)量得到更大的提高。2.1 播種適應(yīng)性的提高對于干旱半干旱地區(qū)，覆膜技術(shù)起到了保墑、抗旱以及防止病蟲害的作用，該技術(shù)得到了極大的推廣。提高馬鈴薯覆膜播種一體機的適應(yīng)性，達(dá)到各種地域條件播種覆膜要求，是今后研究的重點.2.2總體方案的確定馬鈴薯播種的農(nóng)藝要求:馬鈴薯播種的農(nóng)藝要求是播種量一般基本苗500015株公頃，播種深魔控制在12cm,行距一般為8090cm。要求播深一致,播種均勻。對排薯器的主要技術(shù)要求(1) 保證排薯過程的穩(wěn)定性，旋轉(zhuǎn)數(shù)周

20、排薯的數(shù)量應(yīng)一定。(2) 多行排薯器的排薯量應(yīng)相等，各行排薯量應(yīng)一致。(3) 應(yīng)有較強的適應(yīng)性和通用性。不但能排播一般種薯，而且能排播春化種薯、特大和特小種薯。能適應(yīng)不同分級種薯的要求。(4) 排薯頻率應(yīng)能調(diào)整，誤差不應(yīng)超過額定量的810。(5) 漏植率、重植率和傷薯率不應(yīng)超過農(nóng)藝要求。 馬鈴薯播種不同于其它作物 ,播種部件有其特殊的形式. 馬鈴薯種植部件是馬鈴薯種植機的核心技術(shù) . 為了保證馬鈴薯播種的工作要求,本機采用鉤形鏈勺式排種機構(gòu).由于普通鉤形鏈勺式排種機構(gòu)農(nóng)機作業(yè)條件惡劣,且封閉潤滑困難,作業(yè)速度低.為了提高機具可靠性能,我們選用節(jié)距30 mm 的鉤形鏈勺式排種機構(gòu),具有可靠性高,

21、 造價低 .株距調(diào)節(jié)方便和維護(hù)簡便等特點.為了使通風(fēng)透光好土地和肥力的利用率高 , 達(dá) 到增產(chǎn)的目的 ,單行之內(nèi)交叉種植. 行與行也交叉種植, 因此對相鄰鉤形鏈上的料勺采取交叉配置 , 料勺的大小應(yīng)可以盛裝 30 50 mm 的種薯 . 同時為了適 應(yīng)不同大小的薯塊的作業(yè)要求.在通用的料勺上配備有相應(yīng)大小的塑料種薯杯, 對直徑小于 30 mm 的薯塊 .可在原有料杯里套用塑料種薯杯.通過對以上各種方案進(jìn)行對比和分析，鏈勺式播種機具有廣泛的發(fā)展前景，并且通用型強，排種精度高，使用方便，能夠滿足相關(guān)農(nóng)藝要求。第三章 總體方案設(shè)計3.1對鏈勺式排薯器的初步分析排薯器是現(xiàn)代馬鈴薯精密種植機的核心工作部

22、件，是種植機工作質(zhì)量、效能和特征的主要載體和體現(xiàn)者。 鏈勺式馬鈴薯播種機采用夾持鏈勺式排薯器。主要由固 定在升運鏈上的托薯勺、主動鏈輪、被動鏈輪、投薯管和 薯箱等部分組成。 鏈勺式排薯器結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，調(diào)整保養(yǎng)方便，排 薯性能可靠。在排薯過程中每個薯勺最初可能舀l以個 薯塊。在提升運輸過程中能自動把多余的薯塊抖掉，只 留下一顆種薯翻入投薯管內(nèi)，重植率較低。因此種植切 塊種薯是容易適應(yīng)的。 鏈勺式排薯器的排薯工藝過程如下：排薯勺與升運鏈一起由下向上運動，經(jīng)由圓錐形薯箱底孔進(jìn)入薯箱的喂薯區(qū)，穿過薯層，舀取一顆或數(shù)顆種薯。被托勺舀取的種薯最初可能以長軸方向豎立于托勺內(nèi)，以寬軸方向“側(cè)臥”于托勺內(nèi)，

23、或以厚軸“平躺”于托勺內(nèi)。在升運工程中，由于鏈條的抖動、機器的振動，托勺內(nèi)的多余種薯即被篩出托勺，重新返回薯箱。剩下的單顆種薯在重心力矩的作用下逐漸采取以厚軸平置的方式穩(wěn)躺在托勺內(nèi)。當(dāng)托勺攜薯塊繞過被動鏈輪的頂端后，即改變方向朝下，薯塊被拋向前行的托勺背上，并進(jìn)入投薯管。隨著鏈勺的繼續(xù)下移，種薯沿著投薯管壁摩擦碰撞，采取運動阻力最小最穩(wěn)定的薯塊厚軸與地面平行的狀態(tài)移到下端的投薯口。當(dāng)托薯勺通過出口時，活門打開，種薯投落到開溝器開出的種植溝內(nèi)，再由圓盤覆土，完成種植過程。株距的調(diào)整.只需要用不同的鏈輪,整個傳動機構(gòu)的傳動比會改變,進(jìn)一步改變傳動鏈的線速度,從而達(dá)到改變株距的目的.鏈勺式排薯器工藝

24、計算如下：主動鏈輪由地輪驅(qū)動，旋轉(zhuǎn)一周鏈條移動距離s為 s=3.14d (1- 1 )式中d一鏈輪直徑。同時，鏈輪1旋轉(zhuǎn)一周通過投薯口的托勺數(shù)n為n=3.14dk (1-2)式中k一固定在鏈條上的托勺間距。馬鈴薯種植機地輪旋轉(zhuǎn)一周通過投薯口的托勺n1為n1=3.14dik (1-3)式中i一速比。與此同時，種植機的前進(jìn)距離s1為s1=3.14d (1-4)式中d一地輪直徑。如果每個托勺只舀一顆種薯，則理論薯距或株距l(xiāng)為l=s1n1=3.14d k3.14d i=d kd i (1-5)由上述排薯工藝過程可知，種薯的投放點高低或投放相位的遲早都將影響株距的大小即種植均勻性.。鏈勺式排薯器結(jié)構(gòu)緊湊

25、，重量輕，調(diào)整保養(yǎng)方便，排薯性能可靠，無論從種植精度方面，還是從通用性方面，都是比較先進(jìn)的技術(shù)方案。3.2排種機構(gòu)馬鈴薯播種不同于其它作物 播種部件有其特殊的形式 馬鈴薯種植部件是馬鈴薯種植機的核心技術(shù) ,為了保證馬鈴薯播種的工作要求 .本機采用鉤形鏈勺式排種機構(gòu). 由于普通鉤形鏈 勺式排種機構(gòu)農(nóng)機作業(yè)條件惡劣,且封閉 潤滑困難,作業(yè)速度低 為了提高機具可靠性能,我們選用節(jié)距30mm的鉤形鏈勺式排種機構(gòu),具有可靠性高 造價低 株距調(diào)節(jié)方便和維護(hù)簡便等特點 為了使通風(fēng)透光好 土地和肥力的利用率高 到增產(chǎn)的目的 單行之內(nèi)交叉種植 行與行也交叉種植.因此對相鄰鉤形鏈上的料勺采取交叉配置 料勺的大小應(yīng)

26、可以盛裝 30 50 mm 的種薯 同時為了適應(yīng)不同大小的薯塊的作業(yè)要求. 在通用的料勺上配備有相應(yīng)大小的塑料種薯杯 對直徑小于 30 mm的薯塊 可在原有料杯里套用塑料種薯杯 經(jīng)試驗表明 該排種裝置解決了馬鈴薯播種的精確度.3.3鏈勺線速度的確定鏈勺線速度與作業(yè)速度成正比,試驗表明當(dāng)鏈勺速度為 0.5 m / s 時, 作業(yè)質(zhì)量較好 ,當(dāng)鏈輪線速度為 0.55 m/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(shù)要求,若鏈勺速度大于 0.55 m/s 時,作業(yè)質(zhì)量則顯著變壞 ,漏播嚴(yán)重 .因此鏈輪線速度最高作業(yè)速度不超過0.5 m/s . 3.4 鏈條參數(shù)的設(shè)計3.41小鏈輪

27、齒數(shù),大鏈輪齒數(shù) 地輪轉(zhuǎn)動角速度為2.51rad/s主動鏈輪轉(zhuǎn)速n1=w160/23.14=2.5160/23.14=23.98（r/min） 從動鏈輪轉(zhuǎn)速n2=v 60/r23.14=0.5860/0.1526.18=36.44( r/min) 所以，傳動比i=n1/n2=23.98/36.44=0.6358小鏈輪齒數(shù)z2按表范圍選擇，在z29，大鏈輪齒數(shù)z1按z1=iz2120選擇，取z2=25，則z1=38 修正功率pc pc =pf1f2 其中p 輸入功率(kw) f1 工況系數(shù)，取1 f2 主動鏈輪齒數(shù)系數(shù)，取1 所以pc = pf1f =0.631=0.63（kw ）鏈條節(jié)距p （

28、mm） 根據(jù)修正功率pc 和小鏈輪轉(zhuǎn)速有機械設(shè)計手冊選用合理的節(jié)距p 在此選鏈號08a。查表得p=12.7mm3.42初定中心距a0 （mm） 首先考慮結(jié)構(gòu)要求定中心距ao，有張緊裝置或托板時a0可大于80p；對中心距不能調(diào)整的傳動，a。min=30p。采用下面推薦口a。min=02z1(i+1)p的計算式，可保證小鏈輪的包角不小于1200，且大小鏈輪不會相碰： a。 min=02z1(i+1)p=0.2382.5412.7=245.2mm 再次，取a。=4812.7=609.6mm 鏈長節(jié)數(shù) x0 x0=2a0/p+(z1 +z2)/2+f3 p/a0 式中f3=(z2-z1/6.18)2

29、,f3也可由查表得到。 x。應(yīng)圓整成整數(shù)x，宜取偶數(shù)，以避免過渡鏈節(jié)。有過渡鏈節(jié)的鏈條(x0為奇數(shù)時)，其極 限拉伸載荷為正常值的80f3= 4281 計算如下： x。=2a0/p+(z1 +z2)/2+f3 p/a0 =2609.6/12.7+(25+38)/2+0.6=127實際鏈條節(jié)數(shù)x xo圓整成x，取128鏈條長度l=xpm/1000=12812.7/1000=1.63m3.42理論中心距a(mm) a=p(2x-z2一z1)f4=127x(21283825) 0.24977=6122mm 實際中心距a,(mm) a,=a 其中a=(o0020004)a 所以 a,=609.75 6

30、10.98 mm3.43鏈速v v=z1n1p/60000 = 2523.98 12.7/60000= o13ms 圓周力f f=1000p/v=0.019/0.13=0.3769n作用于軸上的拉力fq fq =105f1f=1.051o3769=03957 n 3.44鏈傳動的特點及其相關(guān)分析鏈傳動是一種撓性傳動,它由鏈條和鏈輪組成,通過鏈輪輪齒與鏈條的嚙合來傳遞運動和動力.與摩擦傳動相比,鏈傳動沒有彈性滑動和整體打滑現(xiàn)象,能保持準(zhǔn)確的平均傳動比,傳動效率高,因鏈條不需要象帶那樣張的很緊,軸上徑向壓力較小,結(jié)構(gòu)緊湊,能在高溫和超時的環(huán)境下工作.鏈傳動又可分為短節(jié)距精密滾子鏈齒型鏈等.其中滾子

31、鏈常用于傳動系統(tǒng)的低速級.一般傳遞的功率在100kw以下，鏈速不超過15m/s最大傳動比imax=8.在本機傳動中所選用的鏈型號為08a與其對應(yīng)的參數(shù)如下：iso鏈號08a。節(jié)距p 12.7 滾子直徑d1max=7.92 內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬b1min=7.85 軸銷直徑d2max=3.98 內(nèi)鏈板高度h2max=12.07 排拒p1=14.38 抗拉載荷單排為最小為13.8kn， 雙排最小為 27.6kn。3.5鏈輪的結(jié)構(gòu)及其計算方法（ 一 ）。鏈輪的設(shè)計主要是確定其結(jié)構(gòu)和尺寸，選擇材料和熱處理。在gb/t1243-1297中沒有規(guī)定具體的鏈齒齒形，緊規(guī)定了最小和最大齒槽形狀結(jié)構(gòu)及其參數(shù)見表9-2 表

32、9-2名稱符號計算公式最小齒槽形狀最大齒槽形狀齒側(cè)圓弧半徑reremax=0.12d1（ z+2 ）remin=0.008d1( z2+180 )滾子定位圓弧半徑ririmin=0.505d1rimax=0.505d1+0.069d11/3滾子定位角aamax=1400-900/zamin=1200-900/z（ 二）鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸鏈輪的基本參數(shù)是配用鏈條的節(jié)距p ，套筒的最大外徑d1 ，排距p1和齒數(shù)z。鏈輪的主要尺寸和計算公式見表 9-3 和9-4 。名稱符號計算公式 備注分度圓直徑 dp= ( 1800/z ) p/sin齒頂圓直徑dadamin=d+p( 1-1.6/z )-

33、d1damax d+1.25p-d1d啊min和damax對于最小齒槽形狀和最大齒槽形裝狀均可用。daman受到刀具的限制齒根圓直徑dfdf=d-d1 齒高 hahamin=0.5( p-d1 )hamax=0.625p-0.5d1+0.8p/zha為節(jié)距多邊形以上部分的齒高，用于繪制放大尺寸的齒槽的形狀hamin與 damin對應(yīng)hamax和damax對應(yīng)確定的最大軸凸緣直徑dgdg=p cot1800/z-1.04h2-0.76h2為內(nèi)鏈板高度見表9-1 da 和 dg 值取整數(shù)，其它尺寸精確到0.01mm。滾子鏈鏈輪選用45號鋼，鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸3.6基本參數(shù) 1)鏈輪齒數(shù)z z

34、，=38 z，=25 2)配用鏈條的節(jié)距、滾子外徑、排距 p=127mm ,dr=792mm pf=1438mm 二、主要尺寸 1)z=25的鏈輪 分度圓直徑d：101330mm 齒頂圓直徑da：最大值=108695mm , 最小值=104707mm 推薦值=108mm , 齒根圓直徑d，：92820mm , 圓柱測量距：109640mm , 最大齒側(cè)凸緣d。=87488mm 鏈輪主要結(jié)構(gòu)尺寸： 輪轂厚度h=l091mm, 輪轂的長度1=36.00mm ,輪轂的直徑dh=4282mm ,齒寬bf=0.93bl(bl為內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬)=0.93*775=721mm 2)z2=38的鏈輪 分度圓直徑d

35、：153791mm , 齒頂圓直徑da：最大值=161，156mm ,最小值=157447mm,推薦值=167mm .齒根圓直徑df：145281m,量柱測量距：162301mm , 最大齒側(cè)凸緣直徑ds：140224mm 鏈輪的主要結(jié)構(gòu)尺寸： 輪轂厚度h=1521m , 輪轂的長度1=3.3h=50.19mm ,輪轂的直徑d h=dk+2h=5542mm . 齒寬b，=0.93b1(b1為內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬)=0.937.75=721nun3.7鏈傳動的工作情況分析因為鏈?zhǔn)怯蓜傂枣湽?jié)通過軸銷絞接而成，當(dāng)鏈繞在鏈輪上時，其鏈節(jié)與相應(yīng)的齒輪嚙合后，這一段鏈條將曲折成正多邊形的一部分，該多邊形的邊長等于鏈

36、條的節(jié)距p，邊數(shù)等于鏈輪齒數(shù)z。鏈輪每轉(zhuǎn)過一周。鏈條走過zp，所以鏈的平均速度v（m/s）為 v=zn1p/601000 式中： z1 z2 分別為主、 從動鏈輪的齒數(shù)； n1 n2分別為主、 從動鏈輪的轉(zhuǎn)速，r/min;鏈傳動的平均傳動比為 i=n1 / n2=z1 / z2在主動鏈輪上，鉸鏈a 正在牽引鏈條沿著直線運動，繞在主動鏈輪上的其它鉸鏈并不直接牽引鏈條，因此，鏈條的運動速度完全由鉸鏈a的運動所決定。鉸鏈a隨同主動鏈輪運動的線速度為v1=r1 w1 ，方向垂直于ao1， 與鏈條直線運動方向的夾角為b。因此，鉸鏈a實際用于牽引鏈條的速度為 vx = v1 cosb=r1w1 cosb

37、式中 r1為主動鏈輪的分度圓半徑 ，m 。 因為b是變化的，所以即使主動鏈輪轉(zhuǎn)速恒定，鏈條的運動速度也是變化的。當(dāng)b=&1/2=1800/ z1,l鏈速最低；當(dāng)b=0，鏈速最高。&1 是主動鏈輪上一個鏈節(jié)所對的中心角。鏈速的變化呈周期性，鏈輪轉(zhuǎn)過一個鏈節(jié)，對應(yīng)鏈速變化的一個周期。鏈速變化的程度與主動鏈輪的轉(zhuǎn)速n1 和齒數(shù)z1 有關(guān)。轉(zhuǎn)速越高，齒數(shù)越少，則鏈的變化速度越大。 在鏈速vx 變化的同時。鉸鏈a還帶動鏈條上下運動。其上下運動的鏈速 vy1=v1sinb=r1w1sinb 也呈周期性變化 在主動鏈輪牽引鏈條變速運動的時候，從動鏈輪也發(fā)生著類似的過程。從動鏈輪上的鉸鏈c正被直線鏈條拉動，并

38、由此帶動從動輪以w2 轉(zhuǎn)動，因為鏈速vx 的方向與鉸鏈的線速度方向之間的夾角為r，所以鉸鏈c沿著圓周方向的運動速度為 v2=r2w2=vx/cos r 式中，r2為從動鏈輪的分度圓半徑，m 。 由此可知從動鏈輪的轉(zhuǎn)速為 w2= =vx / r2 cos r=r1w1 cosb/r2cosr 因此鏈傳動的瞬時傳動比為 i =w1/w2=r2cosr/r1cosb 可見瞬時的傳動比是變化的。鏈傳動的傳動比變化與鏈條繞在鏈輪上的多邊形特征有關(guān)。3.8鏈傳動的載荷鏈傳動的工作過程中，鏈速和從動輪的轉(zhuǎn)速都是變化的，因而會引起變化的慣性力和相應(yīng)的動載荷。鏈速度變化引起的慣性力為 fd1=mac 式中 ：

39、m緊邊鏈條的質(zhì)量 ，kg ac鏈輪變速運動的加速度， m/s2. 如果視主動鏈輪勻速運動，則 ac=dvx/dt=d(r1w1cosb/dt=-r1w21sinb 當(dāng)b=&/2 =1800/z1時。 （ ac）max=-r1 w21sin（ 1800/z1 ）=r1w21sin1800/z1=w21p/2從動鏈輪因角加速度引起的慣性力為fd2= jdw2/r2dt式中從動系統(tǒng)轉(zhuǎn)化到從動鏈輪軸上的轉(zhuǎn)動慣量，kgm2.地輪轉(zhuǎn)動的角速度為2.51rad/s,主動輪n1=w1 60/2 3.14=25( r/min)從動輪轉(zhuǎn)速n2=v 60/r 6.18=50r/min 傳動比in1/n2=0.5將鏈

40、勺連接在上、下鏈輪上，上鏈輪齒數(shù)為 z上=50齒；為了株距可調(diào)節(jié).設(shè)置三種不同的齒數(shù).下鏈輪齒數(shù) z下 =30齒；中心距取 710.8mm中心連線與鉛直角度為120,鏈輪中心距可調(diào)整，以便張緊 鏈 條。由以上數(shù)據(jù)可計算出鏈節(jié)數(shù)160節(jié)，用節(jié)距為 p=12.7mm的鏈條。則鏈長l=2185mm!鏈條型號為 08a。舀勺由鋼板沖壓而成，與鏈條用螺栓連接。取平均勺距l(xiāng)t =115mm，則勺數(shù)為mp=19個.托框根據(jù)馬鈴 薯種薯的大小,適當(dāng)考慮其他原因做成66cm規(guī)格.3.9 株距計算取地輪驅(qū)動鏈輪齒數(shù) z地=30齒，排種鏈輪確定為 3個鏈輪（塔輪），由此可調(diào)整出 3個不同的株距，由給定株c=29、3

41、1、33cm經(jīng)過公式（6）計算其齒數(shù)。zi=z下.z上.mp.ci3.14d地（1+）l （6）式中ci株距，c1=28、c2=28、c3=33cmd地 地輪直徑，為530mm，l鏈勺用鏈條長度，為2185mm，z地-地輪驅(qū)動鏈輪齒數(shù)為50齒,z下 鏈勺下鏈輪齒數(shù)為 38齒，mp鏈勺數(shù)為 19個.鏈條節(jié)距12.7.將上述數(shù)據(jù)代入（6）式且圓整后得：z1= 25 齒!,z2= 24齒四滾筒參數(shù)的設(shè)計滾筒是帶式輸送機的重要部件,按在輸送機中所起的作用,滾筒可分為驅(qū)動滾筒和從動滾筒。驅(qū)動滾筒的作用是將驅(qū)動裝置所提供的扭矩傳到輸送帶上。從動滾筒包括用于輸送帶在輸送機端部的改向、增加傳動滾筒的厚度滾筒的

42、簿魔取決于滾筒的直徑、筒體長度、輸送帶張力、制動l時靜摩擦等因素。關(guān)于舞筒殼厚度計算十分困難，并且一般計算值偏小。而且考慮到耐磨損和易于制造，筒殼的厚度一般都取的較厚。在確定筒殼的厚度后，對筒殼的強度進(jìn)行驗算。由于筒殼受法向和切向裁荷，并且載荷的大小是沿著變化的，目前相對給出較為準(zhǔn)確的結(jié)果。經(jīng)過初步計算選滾筒厚度5mm。五帶的設(shè)計計算5.1排種帶設(shè)計功率的計算排種帶選用的是同步帶，所以排種帶的設(shè)計功率來源于兩部分：一是排種帶輸送薯種所需要的功率；二是同步帶在傳動過程中所消耗的功率。 1排種帶輸送薯種所需要的功率 (1)排種帶帶速設(shè)計計算 已知：拖拉機前進(jìn)速度為083ms(299kmh)，馬鈴薯

43、種薯的種植間距為030m，槽距為0.115m 則：地輪每秒前移083m，種薯間距為030m，所以每秒需要排種量為083030=2.776個。 排種帶每秒輸送的距離為s=2.7760115=0318m所以，帶速度為0318s。 5.2排種帶上種薯總質(zhì)量的設(shè)計計算己知：根據(jù)設(shè)計需要初選軸間距為2100mm，兩軸徑為1528mm、916mm。 則：種薯排列所占據(jù)帶長 2100mm,設(shè)計排種帶上間隔槽間距為11.5cm，則共有2100115=1826個種薯，取整數(shù)為18個 ，每個薯種為o03千克，所以，帶上輸種的總質(zhì)量為： m=18003=054(千克) 5.3排種帶輸送功率的計算計算帶輸送種薯所需要

44、的功率時，把帶看做輸送帶，所以在計算功率時按輸送帶 輸送功率計算。 帶的最大張力 f1=euafu/eua-1u一帶與帶輪問的摩擦系數(shù)，由表取035 e-e=271828 a一帶在帶輪上的圍包角fu一總阻力為便于計算 將 euafu/eua-1=k2 取eua為k1 取值為k1 =3.00 k2=1.50總阻力fu=fh+fn+fs1+fs2+fst fh一主要阻力(n) fn附加阻力(n)fs1 特種主要阻力（n） fs2 特種附加阻力（n） fst傾斜阻力（n） 在本設(shè)計巾 fs1=o； fs2 =0。fst= fh+fn 由公式fh+fn =c fh fgq1+q2+（2q0+q)cos

45、8】 式中 c一一系數(shù)，查表取45 l一一帶輪中心距本設(shè)計取2.lm f一一模擬摩擦系數(shù)，查表取004 g一一重力加速度，980nkg q0 一一輸送帶每米重量(kgm)查表取668kgm q1 一一前輥旋轉(zhuǎn)部分每米質(zhì)量kgm)在本設(shè)計中為0kgm q2一一后輥旋轉(zhuǎn)部分每米質(zhì)量(kgm) 在本設(shè)計中為0kgm q一一貨載每米重量(kgm)，在本設(shè)計中q=o54kgm 所以： fu= fh+fn=452.10.049.86068+0.48=51.32(n) 所以，排種帶的最大張力： f1=k2 fu=1.5 51.32=76.9(n) 又因為帶速為0.318所以帶的張力f1的功率為p1=ft v

46、 =7690.318=24.6(瓦) 設(shè)計排種帶土薯種18個，每個薯種003千克，所以帶上薯種共048千克。書中與帶的摩擦系數(shù)為045，則摩擦功率為p2=umgv=0.450.549.80.32=0.76 總功率為p=0.76+24.6=25.36(4)履帶在傳送過程中所消耗的功率 履帶主要的失效形式是同步帶疲勞斷裂, ，帶齒的剪切、壓潰以及同步帶兩側(cè)便帶齒的磨損。同步帶傳動沒計時主要是限制單位齒寬的拉力。同步帶傳動過程中的傳動效率主要是傳動件的磨損,克服阻力所消耗的功率pi其中k為潤滑情況系數(shù)，去k=40，da為平均直徑，da=1222mm，n1為各帶輪轉(zhuǎn)速。按照排種機構(gòu)的工作載荷性質(zhì)以及每

47、天工作小時數(shù)，(每天工作時間大于10小時)，查機械設(shè)計手冊表得同步帶傳動的工況系數(shù)ka=150，因此ka應(yīng)乘以11，即pd=11xkap=1115002=0396(kw) 綜上分析計算，排種帶的設(shè)計功率為p=p+pd=0396+0025=o421(kw)六種箱容積的計算種箱的容積可由下公式計算v=1.1 lbnmax/667￥式中l(wèi) 裝滿一箱種子或肥料所能播種或施肥的距離 最少應(yīng)等于一個往返行程 即地塊長度的兩倍( m )b工作幅寬(m)nmax單位面積最大播種量(kghm)y種子的單位容積質(zhì)量(kgl)七電動機的選擇根據(jù)資料可查得傳送式履帶在在每個循環(huán)運動過程中最大的轉(zhuǎn)速達(dá)到 1000次/m

48、in左右，按機械設(shè)計指導(dǎo)書中表一所推薦的傳動比合理取值范圍，取齒輪的傳動比1.31.4，即可滿足電動機的轉(zhuǎn)速與主軸的轉(zhuǎn)速相匹配，故電動機轉(zhuǎn)速范圍可選為：。 符合這一范圍的同步電動機轉(zhuǎn)速的有1500 r/min，1440 r/min，根據(jù)容量和相關(guān)轉(zhuǎn)速，由機械零件設(shè)計通用手冊查出三種適宜的電動機型號，因此有三種不同的傳動比方案，如表1：表1 電動機的型號和技術(shù)參數(shù)及傳動比 方案電動機型號額定功率電動機轉(zhuǎn)速p/kw同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速1j02-11-40.6144013802y 801 s2-2-b30.5515001440綜臺考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動的傳動比，可知方案1比較適合。因

49、此選定電動機型號為j02-11-4。所選電動機的額定功率0.6kw，滿載轉(zhuǎn)速=1380rmin，總傳動比適中，傳動裝置結(jié)構(gòu)較緊湊，經(jīng)濟性也較好。電動機的選擇:根據(jù)往復(fù)式切割器的相關(guān)性能指標(biāo)，所選用的電動機功率不能太大也不能太小，要做到經(jīng)濟實惠，不浪費一些不必要的資金及能量，要盡量做到節(jié)省能耗， 我們選用型號為j02-11-4的三相異步電動機，此電動機的結(jié)構(gòu)圖如下圖1。 故所選的電動機為y系列（ip44）三相異步電動機，機座號801，同步轉(zhuǎn)速1500（r/min）,功率為0.55kw八 軸的設(shè)計軸的計算通常都是在初步完成結(jié)構(gòu)設(shè)計后進(jìn)行校核計算,計算準(zhǔn)則是滿足軸的強度或剛度的要求,必要時還應(yīng)校核軸的穩(wěn)定性.8.1計算一輸出軸上的功率p.轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩t根據(jù)前面的計算p= 0.5k w n= 36.44r/min 而t