馬鈴薯播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)

《馬鈴薯播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《馬鈴薯播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)（44頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 論文題目：馬鈴薯播種機(jī)總體設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)：2015級(jí)4班 學(xué)生姓名: 周東麟 學(xué) 號(hào)：03991504032 指導(dǎo)教師：張明秋 答辯日期：2019年5月16日 黑龍江工業(yè)學(xué)院機(jī)械工程系 圖1.1 馬鈴薯 1.2我國(guó)及外國(guó)馬鈴薯播種機(jī)發(fā)展情況 1.2.1外國(guó)馬鈴薯播種機(jī)的發(fā)展情況 自二戰(zhàn)過(guò)后不久，歐美地區(qū)絕大部分發(fā)達(dá)國(guó)家率先進(jìn)入到農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展，在 幾十年的發(fā)展之中，他們的農(nóng)業(yè)機(jī)械水平已相當(dāng)超前，目前在農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展中更 起到優(yōu)先帶頭作用。 在西方發(fā)達(dá)國(guó)家內(nèi)，馬鈴薯播種機(jī)

2、已經(jīng)具有很先進(jìn)的技術(shù)，準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)技術(shù)水平 已經(jīng)很完備，不管從哪方面來(lái)說(shuō)都可以說(shuō)是相當(dāng)優(yōu)秀。這些對(duì)于在耕種過(guò)程中的種 子缺失率以及破損率都有很大程度的提高。目前為止很多發(fā)達(dá)國(guó)家都把繼續(xù)換代播 種機(jī)的工作原理、盡可能完善它的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、提高機(jī)器的使用年頭、減低成本和保 養(yǎng)費(fèi)用并且增強(qiáng)其工作效率和提高播種機(jī)之間的融會(huì)貫通以及互相之間的配合性作 為日后更加先進(jìn)的播種機(jī)研發(fā)的路徑。 1.2.2我國(guó)馬鈴薯播種機(jī)的發(fā)展情況 建國(guó)以來(lái)，我國(guó)開(kāi)始大面積種植馬鈴薯，在探尋與馬鈴薯生產(chǎn)相對(duì)適應(yīng)的道路 上取得了很多值得驕傲的成果，特別在馬鈴薯機(jī)械方面尤為突出，雖然我國(guó)機(jī)械開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)水平上還未能追趕上發(fā)達(dá)

3、國(guó)家，但是我們的科研人員有不服輸?shù)木?，? 以我們有信心縮小這一差距。很多馬鈴薯播種機(jī)正不斷的走上農(nóng)民的耕種道路，并 且在我國(guó)很多地區(qū)得到認(rèn)可并推廣。 播種機(jī)最重要的裝置就是排種裝置，如果想取得更加理想的效果那么就需要有先 進(jìn)的排種器和排種原理作為支持，目前，我國(guó)科技工作者已經(jīng)研發(fā)出與發(fā)達(dá)國(guó)家的 一些排種器進(jìn)行對(duì)接：例如槽輪式排種器(如圖1.2所示)、圓盤(pán)式排種器(如圖 1.3所示)等，然而我國(guó)也有自主研發(fā)的一些排種器比如窩眼輪式排種器、紋盤(pán)式排 種器、錐盤(pán)式精量排種器⑴也在世界上廣受歡迎，盡管如此，在馬鈴薯播種機(jī)上， 影響播種效率的關(guān)鍵因素仍是超前的排種器與排種方法。故此，在

4、種子和播種方式 可控的條件下制造相適應(yīng)播種機(jī)仍然是關(guān)鍵所在。由此可以得出結(jié)論，在排種器的 研發(fā)制造過(guò)程中，我國(guó)應(yīng)首先以氣流輸送條式播排種器、孔帶式精密排種器、氣力 式精密排種器以及傾斜圓盤(pán)指夾式排種器為主要方向進(jìn)行研發(fā)制造。一些新興的排 種器原理也應(yīng)當(dāng)被借鑒和運(yùn)用，例如氣力式排種原理以及機(jī)械式排種原理等。 圖1.2 槽輪式播種器 圖1.3 圓盤(pán)式排種器 1.3主要包括的機(jī)具設(shè)計(jì) (1) 馬鈴薯播種機(jī)整體機(jī)器的設(shè)計(jì) (2) 馬鈴薯播種機(jī)動(dòng)力部位的選擇及設(shè)計(jì) (3) 馬鈴薯播種機(jī)破溝部位的選擇及設(shè)計(jì) (4) 馬鈴薯播種機(jī)排種部位的選擇及設(shè)計(jì) (5) 馬鈴薯播種機(jī)輸送種

5、子管道、鎮(zhèn)壓裝置以及行走輪的選擇及設(shè)計(jì) 1.4升運(yùn)鏈?zhǔn)讲シN機(jī)重要應(yīng)用規(guī)格 (1) 外形尺寸(長(zhǎng)x寬x高)：1450mmxl 100mmx950mm (2) 匹配動(dòng)力：12kw (3) 生產(chǎn)效率：10acre/h (4) 作業(yè)寬度：1100mm (5) 播種樣式：平播 (6) 播種深淺：60— 150mm (7) 播種行數(shù)：2行 (8) 種植行間距：400mm (9) 地輪半徑：250mm (10) 工作速率：lm/s (11) 傳動(dòng)方式：鏈傳動(dòng) (12) 與土壤接觸零件：鋤鏟式開(kāi)溝器 (13) 排種器：外槽輪式排種器 (14) 覆土器式樣：拖環(huán)式 (15) 鎮(zhèn)壓

6、裝置：復(fù)合圓錐式 (16) 種箱最大容量：30L 第2章整機(jī)設(shè)計(jì) 2. 1設(shè)計(jì)的總方案 2. 1. 1設(shè)計(jì)的理念 將開(kāi)溝器、施肥器、排種器、覆土器及鎮(zhèn)壓裝置與準(zhǔn)備好的動(dòng)力機(jī)車(chē)相連接。并且讓機(jī)器工作達(dá)到順利的開(kāi)溝、施肥、播種、覆蓋、鎮(zhèn)壓等一些列作業(yè)的目的。 作業(yè)時(shí)的耕種深度以及輸送時(shí)的順暢性要可以讓?xiě)覓觳糠殖浞值牟倏兀_(kāi)溝器要有 自動(dòng)覆土能力以及能夠開(kāi)出平整的地溝外；排種器要保證在工作狀態(tài)下存在漏播、 重播等情況的概率小于3%。鎮(zhèn)壓輪要保證正作業(yè)效果優(yōu)良，作業(yè)后土地形狀規(guī)則。 2. 1.2基本結(jié)構(gòu) 這款馬鈴薯播種器是由機(jī)架、開(kāi)溝裝置、輸種管道、輸肥管道、覆土裝置、種 箱、

7、肥箱、排種裝置和鎮(zhèn)壓輪組成，與拖拉機(jī)相連的機(jī)器的前骨架分為上懸掛和下 懸掛；機(jī)架中間部位的橫梁上方要固定種箱肥箱的側(cè)板，肥箱在前，種箱在后，排 肥器和排種器要固定在下面；開(kāi)溝器的梁要安裝在肥箱之前，開(kāi)溝裝置的扁鋼要用 U型螺栓固定，起到調(diào)整開(kāi)溝深淺的作用，按照工作需要，開(kāi)溝器可以在橫梁上橫 向移動(dòng)以達(dá)到調(diào)節(jié)行距的目的；鎮(zhèn)壓輪連接在機(jī)架的后梁上。 2. 1.3工作原理 這款機(jī)器利用上懸掛、下懸掛與動(dòng)力機(jī)車(chē)進(jìn)行連接，通過(guò)動(dòng)力機(jī)車(chē)前進(jìn)所輸出 得動(dòng)力帶動(dòng)播種機(jī)作業(yè)，作業(yè)的速度約為lm/so農(nóng)機(jī)具的動(dòng)力依靠：行走輪依靠動(dòng) 力機(jī)車(chē)前進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所輸出的動(dòng)力。地輪所傳遞的動(dòng)力是根據(jù)動(dòng)力機(jī)車(chē)前進(jìn)時(shí)

8、所輸出 的動(dòng)力，傳動(dòng)鏈輪安裝在地輪兩端，中間傳遞鏈輪是鏈條傳遞的力矩，而后中間鏈輪 將動(dòng)力輸送給排種器和排肥器。要想在作業(yè)過(guò)程中輕易不發(fā)生打滑現(xiàn)象，且傳動(dòng)正 常，一般選用直徑相對(duì)較大的地輪。 播種機(jī)在作業(yè)時(shí)，行走輪的動(dòng)力來(lái)源于動(dòng)力機(jī)車(chē)的動(dòng)力的輸出軸，鎮(zhèn)壓輪上的 主動(dòng)軸把動(dòng)力傳遞到中間軸，拖拉機(jī)由于前進(jìn)從事行走輪跟著動(dòng)起來(lái)，隨之，鏈條 再把力量傳到施肥裝置、播種裝置上，化肥經(jīng)過(guò)輸肥管進(jìn)入開(kāi)溝器當(dāng)中，種子則經(jīng) 過(guò)輸種管進(jìn)入到開(kāi)溝器，按照固定的次序進(jìn)入到已經(jīng)作業(yè)結(jié)束的地溝中。種薯要想 不被破壞，種子下方5cm處埋入化肥，覆土器跟隨著鋪蓋種溝，緊隨其后鎮(zhèn)壓輪的 圓錐滾筒隨以勻速適宜的

9、壓力壓緊種床。 2.2配套動(dòng)力的選用 依據(jù)我國(guó)迄今為止所擁有的動(dòng)力機(jī)車(chē)的情況以及對(duì)機(jī)組所消耗功率的預(yù)先估計(jì), 擬定采用東風(fēng)-200型拖拉機(jī)（如圖2.1）或者功率相接近的有關(guān)動(dòng)力機(jī)車(chē)。 東風(fēng)-200拖拉機(jī)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(dòng)型式 刖輪驅(qū)動(dòng) 離合器形式 干式、雙片 制動(dòng)器 環(huán)狀內(nèi)脹式 發(fā)動(dòng)機(jī)與離合器 V帶連接 理論前進(jìn)速度(km/h)如表2-1所不： 表2-1東風(fēng)-200型拖拉機(jī)規(guī)定速度范圍 前進(jìn)速度

10、理論速度km/h 后退速度 1.25 1.67 3.07 5.38 1.46 6.47 7.59 8.65 15.91 27.86 第3章 關(guān)鍵部件選型與計(jì)算 3. 1傳動(dòng)部位的選擇以及計(jì)算 3. 1. 1選擇傳動(dòng)路線 為了使拖拉機(jī)作業(yè)效率正常，必須在傳動(dòng)路線不變的狀況下才能保證總體傳動(dòng) 的準(zhǔn)確，這樣才能夠去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。依據(jù)機(jī)器的結(jié)構(gòu)和動(dòng)力機(jī)車(chē)的位置來(lái)安排傳動(dòng)的 路徑，使播種機(jī)在工作過(guò)程中達(dá)到開(kāi)溝、播種、施肥和鎮(zhèn)壓等工作的要求。 瀏覽有關(guān)機(jī)器型號(hào)，把傳動(dòng)路線分開(kāi)成兩條路徑。首先，動(dòng)力機(jī)車(chē)前進(jìn)從而帶 動(dòng)行走輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再由鏈條傳動(dòng)將動(dòng)力遞接到中

11、間軸；最終再由中間軸分別將動(dòng)力傳 給排種器和排肥器，以此讓驅(qū)動(dòng)排種鏈輪和排肥槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)。 3. 1.2算出傳動(dòng)比 行走輪的行駛速度取3.6km/h,換算出來(lái)為lm/s。行走輪的直徑為50cm,則 可通過(guò)公式3-1計(jì)算得到行走輪軸的轉(zhuǎn)速m (3-1) 式中：v一行走輪的行駛速度 d一行走輪的直徑 經(jīng)計(jì)算得出a - 38r/min 依據(jù)本次涉及的要求，必須保證中間軸和行走輪軸的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此兩個(gè)軸 的傳動(dòng)比例是1： 1,如果中間軸轉(zhuǎn)速定為38r/min,排種器安裝在中間軸上，所 以排種器轉(zhuǎn)速也應(yīng)當(dāng)為38r/min。排種器當(dāng)中的上鏈輪、下鏈輪豎直安裝，要保證 在工作過(guò)程中達(dá)到工

12、作平穩(wěn)的狀態(tài)，所以二者之間的轉(zhuǎn)速差異較小，鏈勺的速度 要求不超過(guò)0.5m/s,最優(yōu)的速度為0.5m/s,如若把速度降到0.25m/s左右，隨之 應(yīng)當(dāng)將原本要求的株距縮小2倍才能保證排種效率，最終結(jié)合鏈輪的規(guī)定，我們 決定選用排種器的上鏈輪、下鏈輪之間的傳動(dòng)比約為1.12o 3. 2種子箱體的構(gòu)造以及參數(shù)設(shè)計(jì) 3. 2. 1選定種箱規(guī)格 種箱應(yīng)保證容量夠大，以達(dá)到降低加種頻率的目的，通常都是到地頭才再次加 種。然而種箱容積容積也不需要太大，這樣會(huì)增加整機(jī)的重量，這樣會(huì)對(duì)播種機(jī)造 成不利因素從而影響機(jī)組的移動(dòng)性能；種箱有必要做到箱壁的傾斜角度大于種子的 自然休止角度從而能讓種子

13、順利滑到排種器當(dāng)中通常狀態(tài)下馬鈴薯塊莖的自然休止 角a=24。?34°,我們選擇a=30。。除此之外，種箱還應(yīng)具備：堅(jiān)固耐用，質(zhì)量輕， 擁有一些的剛性，防水和防潮等作用；種箱更應(yīng)便于加種、卸種和清種，故這款機(jī) 器所選的種箱形狀是錐臺(tái)型(口徑上面大下面小)，并且上面有防護(hù)蓋起到保護(hù)作 用。 3. 2. 2種箱容積的計(jì)算 播種的株距、行距、播種數(shù)量以及播種距離進(jìn)行總體數(shù)據(jù)共同確定種箱的容量。 根據(jù)一般情況下實(shí)驗(yàn)情況可以得出：播種機(jī)在作業(yè)情況下種箱內(nèi)應(yīng)存留一點(diǎn)種薯， 至少要留出10%左右，以此來(lái)減少種箱內(nèi)因種子太少而造成的影響。提前設(shè)置該地 塊的長(zhǎng)度為D=1000m,往返一次則需要

14、往播種機(jī)內(nèi)加一些種子。種箱的容積V則可 用公式3-2確定： V = 1.1 LBNmax/667y (3-2) 公式： L一滿(mǎn)箱的種子可以播種的最遠(yuǎn)長(zhǎng)度。最少也要能夠達(dá)到一個(gè)播種行程，即土地 壟長(zhǎng)的二倍(m),取L=2km B一作業(yè)寬度(m),在此規(guī)定為B=l.lm Nmax一每公頃可以播種的最大重量(kg/hn?),馬鈴薯塊莖的播種距離為12cm, 則大約估算每100m可以播種833塊種子，每個(gè)種子的重量約為0.05kg ,算得 Nmax~41.65kg 丫一每公升可裝入多少重量的馬鈴薯塊莖(kg/L)o lL=1000000cm3o所以單位容 積內(nèi)可裝入大小規(guī)格為2c

15、m X 2cm X 2cm的馬鈴薯塊莖大約125顆，而每顆馬鈴薯塊莖 的重量大約為0.05kg,算出來(lái)Y的值大約為7.25kg/L 規(guī)定L=2000； B=l.l； Nmax=41.65； r=7.25o 代回原式(3-2)得到： V =20.8433 (L) 我們此次設(shè)計(jì)選擇容量大約為30L的種箱，因?yàn)橐话闱闆r下種箱的實(shí)際容量會(huì)比 設(shè)計(jì)的數(shù)值大一些，因此這次設(shè)計(jì)取種箱的容積為30L。 3. 3排肥器的選型設(shè)計(jì) 3. 3. 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(jìn)的速度 等原因的影響。 (2) 通用性好，能施不同種類(lèi)的肥料。

16、保證排肥器除了能排施流動(dòng)性好的顆粒 狀化肥和復(fù)合顆?；释?，同時(shí)也可以排施流動(dòng)性差的粉狀化肥。 (3) 排肥量調(diào)節(jié)靈敏、準(zhǔn)確，調(diào)節(jié)范圍能適應(yīng)不同的化肥品種與不同農(nóng)作物的 施用技術(shù)要求。 (4) 工作阻力要小，使用時(shí)調(diào)節(jié)要方便，以便于作業(yè)后清理殘留的化肥。 (5) 排肥器的全部與肥料接觸的機(jī)構(gòu)、零件應(yīng)該采用防腐耐磨材料。 3. 3. 2現(xiàn)有排肥器的款式與特色 常用的化肥排肥器有以下幾種類(lèi)型： (1) 外槽輪式排肥器：工作時(shí)，外槽輪旋轉(zhuǎn)，顆粒化肥靠本身重量充滿(mǎn)槽輪的 凹槽并且被槽輪帶著一起旋轉(zhuǎn)，在槽輪外面的肥料通過(guò)槽輪的拔動(dòng)和肥料顆粒之間 的摩擦力的作用下也隨之被帶動(dòng)起來(lái)由槽輪

17、強(qiáng)制排出，從排肥舌上進(jìn)入到輸肥管， 隨后通過(guò)開(kāi)溝器進(jìn)入種溝。這款排肥器轉(zhuǎn)動(dòng)的槽輪和不轉(zhuǎn)動(dòng)的阻塞套可以在排種盒 內(nèi)跟隨排種軸左右移動(dòng)，排肥量是靠改變槽輪的長(zhǎng)度來(lái)變化的。可以用齒輪代替外 槽輪排肥器的槽輪。槽輪的齒數(shù)相對(duì)于排種器來(lái)說(shuō)應(yīng)該所相對(duì)減少。 (2) 星輪式排肥器：工作時(shí)，化肥通過(guò)旋轉(zhuǎn)的星輪星齒強(qiáng)制排出。常用兩個(gè)星 輪對(duì)轉(zhuǎn)用以去除肥料架空和錐齒輪的軸向力。該排肥器的肥箱下端裝有活頁(yè)式釵鏈, 箱底可以自由打開(kāi)，便于清除殘存的化肥；星輪的拆卸也是相當(dāng)方便的。排肥量的調(diào)節(jié)可以通過(guò)調(diào)節(jié)手柄改變排肥量活門(mén)的開(kāi)口程度來(lái)完成。 （3） 螺旋式排肥器：其主要工作零件是排肥螺旋。作業(yè)時(shí)螺旋回轉(zhuǎn)

18、，將肥料排 入排肥管。在排肥量較小時(shí)，螺旋式排肥器的排肥均勻性相對(duì)較差。 （4） 水平刮板式排肥器：水平刮板式排肥器是我國(guó)研制的一種為解決碳酸氫鉉 排肥問(wèn)題而研制的。它的基本工作原理是由在水平面旋轉(zhuǎn)的曲面刮板或彈擊刮板將 化肥排出。 （5） 攪-撥輪式排肥器：這是一種常用的排肥器。其突出特征是能夠有效地消 除肥料的“架空”可靠的排施含水量很大的碳酸氫鉉。清肥不方便是它的缺點(diǎn)。 （6） 振動(dòng)式排肥器：由于震動(dòng)原因，肥料排量受肥箱內(nèi)肥料多少、肥料密度、 粘結(jié)力等因素的影響較大排肥量的穩(wěn)定性和均勻性相對(duì)差些。 馬鈴薯栽種作業(yè)中，排肥器需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選取，馬鈴薯栽種一般用細(xì)小

19、微粒狀的肥料。對(duì)上述排肥器進(jìn)行對(duì)比以及馬鈴薯施肥技術(shù)的要求，此次設(shè)計(jì)決定 選定移動(dòng)式外槽輪排種器。這種排肥器的優(yōu)點(diǎn)在于槽輪和齒輪可以互換，工作原理 也是相同的。外槽輪式排肥器一般用排施流動(dòng)性教好的顆粒狀化肥，具有較強(qiáng)的排 肥穩(wěn)定性和均勻性,但是缺點(diǎn)為不可以用排施流動(dòng)性差的化肥。其結(jié)構(gòu)如圖3.1所示。 1.卡箍；2.軸銷(xiāo)；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3.1移動(dòng)式外槽輪排肥器 3. 3. 3算出排肥情況 外槽輪式的排肥狀況可以通過(guò)公式3-3計(jì)算。 (3-3) 式中：d一外槽輪的直徑，d取45mm L一外槽輪

20、的有效長(zhǎng)度，L取126mm r一肥料的密度，施用的化肥為磷酸二鉉，其密度為789g/Lo a—槽內(nèi)肥料充滿(mǎn)系數(shù)，一般取0.7 fg—每個(gè)槽的平面面積，實(shí)驗(yàn)過(guò)后fg-0.6676cm2 t一每節(jié)外槽輪凹槽的距離大小。計(jì)算后算出t=d7i/z=20.2mm %—帶動(dòng)層特性系數(shù)。取0.5 通過(guò)計(jì)算得出Q；5.5kg/acre,這里取6kg/acre 黑龍江工業(yè)學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是本人在指 導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已 經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體己經(jīng) 發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果

21、。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人 和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明 的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期：2019年 月 日 第4章 主要工作部件的設(shè)計(jì)及計(jì)算 4. 1排種器的選型與計(jì)算 針對(duì)馬鈴薯播種機(jī)來(lái)講，排種器就是它的核心工件，播種情況的好壞是由排種 器所決定的，因此，選擇排種器要十分用心。 4. 1. 1排種器對(duì)馬鈴薯播種機(jī)的重要之處 (1) 排種的均勻性以及穩(wěn)定性是排種器的硬性指標(biāo)，還要能夠連續(xù)地排種，并 且能根據(jù)不同外界因素進(jìn)行作業(yè)，它的播種器要保證播種十分穩(wěn)定，且均勻； (2) 通用性和適應(yīng)性也非常的重要，播種量調(diào)節(jié)范圍要大；

22、(3) 對(duì)種子的損傷率要很小，通常要保證不超過(guò)3%； (4) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，容易制造和養(yǎng)護(hù)，易于調(diào)節(jié)； (5) 漏種率與重播率少，都要不超過(guò)3%。 4.1.2現(xiàn)有排種器的類(lèi)型和特點(diǎn) 排種器有很多種，一般我們根據(jù)排種方式的不同大概分為撒播排種器、條播排種 器和點(diǎn)播排種器上大類(lèi)型。條播排種器是按規(guī)定的行距，播種深度與播種數(shù)量將種了 播成條形，通常不計(jì)算種子的粒距，只注重一段距離內(nèi)的種子數(shù)量，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上通 常使用的條播排種器有外槽輪式、內(nèi)槽輪式、磨紋盤(pán)式、錐面型孔式、擺桿式、離心 式、匙式及刷式等類(lèi)型。 其中我們最常用的就是外槽輪式排種器，它由排種器盒子、排種軸、外槽輪、阻

23、 塞輪、花型擋環(huán)及清種舌等部件組成。排種器盒要裝在種子箱下端，種子通過(guò)箱底開(kāi) 口進(jìn)入到盒子內(nèi)。外槽輪及花型擋環(huán)是防止在排種軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)馬鈴薯塊莖從槽輪兩邊漏 出。雖然這樣的排種器機(jī)體簡(jiǎn)單、便與生產(chǎn)、使用順手、有良好的通用性、有較強(qiáng)的 適應(yīng)性，國(guó)際上對(duì)它也有一定的標(biāo)準(zhǔn)，然而它還是存在限制性的，對(duì)于種薯來(lái)說(shuō)，機(jī) 器的漏種率以及對(duì)種子造成的損傷率不是依靠外槽輪排種器來(lái)降低的，也不能夠有效 提高播種的穩(wěn)定性，所以需尋求一種結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、效率相對(duì)較高、播種質(zhì)量相對(duì)較 好的排種器，通過(guò)比較一些相關(guān)的排種器，升運(yùn)鏈?zhǔn)脚欧N器最終被選擇，這種排種器 是1970年以后日美等發(fā)達(dá)國(guó)家所應(yīng)用比較多的舀上杯

24、鏈?zhǔn)脚欧N器的前身。 4.1.3排種器的型號(hào)選擇 （1）升運(yùn)鏈?zhǔn)脚欧N器型號(hào)選擇以及基本構(gòu)造 馬鈴薯塊莖具有一定的特點(diǎn)，這款馬鈴薯播種機(jī)決定選用升運(yùn)鏈?zhǔn)脚欧N器。其 結(jié)構(gòu)如圖4.1所示: 圖4.1升運(yùn)鏈?zhǔn)脚欧N器 （2） 工作原理： 行走輪將動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞到排種鏈的主動(dòng)鏈輪上，播種機(jī)前進(jìn)從而帶動(dòng) 行走輪轉(zhuǎn)動(dòng)，升運(yùn)鏈以一定的速度升高是通過(guò)小鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)的，固定在升運(yùn)鏈上 的取種勺每次舀取一個(gè)種薯塊，并且通過(guò)上鏈輪和護(hù)種管壁將種薯塊運(yùn)送到輸種管 內(nèi)，再經(jīng)過(guò)開(kāi)溝器落入到地溝之中，已達(dá)到播種的目的。 （3） 升運(yùn)鏈?zhǔn)脚欧N器作業(yè)能力及機(jī)體數(shù)據(jù) 根據(jù)馬鈴薯播種機(jī)的設(shè)計(jì)要求與參考

25、查閱的有關(guān)文獻(xiàn)，主要有以下機(jī)體數(shù)據(jù)： 1. 取薯勺速度v：取薯勺線速度與作業(yè)速度成正比，試驗(yàn)表明，當(dāng)取薯勺速度 不超過(guò)0.5 m/s時(shí)，播種質(zhì)量較好。當(dāng)鏈輪線速度為0.55m/s時(shí)，作業(yè)質(zhì)量會(huì)下降， 即漏播有略微增加，但基本上能達(dá)到農(nóng)業(yè)技術(shù)的要求［⑸。若果取薯勺速度大于0.55 m/s時(shí)，作業(yè)質(zhì)量則有明顯變壞程度，漏播現(xiàn)象很頻繁。因此鏈輪線速度最大作業(yè) 速度要不超過(guò)0.5 m/so 2. 鏈輪轉(zhuǎn)速n：鏈輪轉(zhuǎn)速過(guò)低時(shí)，脈動(dòng)頻率較低低，排種均勻程度差；轉(zhuǎn)速過(guò) 高時(shí)，又會(huì)使種子損傷率增加的同時(shí)伴隨著漏種頻繁。依據(jù)馬鈴薯種子的播種要求, 此次設(shè)計(jì)選用最大轉(zhuǎn)速小于等于40r/min的鏈

26、輪。 3. 鏈條的工作長(zhǎng)度L：鏈條的長(zhǎng)度相對(duì)大時(shí)，則兩輪之間的中心距會(huì)增大，從 而增加輸種的距離；長(zhǎng)度太短時(shí)則又會(huì)造成輸種時(shí)種薯來(lái)不及緩沖而從取薯勺掉落, 播種的間距就會(huì)產(chǎn)生誤差。因此最準(zhǔn)確的中心距是可以確定鏈條在工作時(shí)的長(zhǎng)度。 通常鏈條長(zhǎng)度在2m左右，種薯塊莖輸送高度要小于50cmo 4. 取薯勺的形狀：對(duì)于單邊最大尺寸為20mm的馬鈴薯種子塊莖來(lái)說(shuō)，取薯勺 要保證種薯塊在作業(yè)工程中不可以出現(xiàn)掉落的情況，而且背面要光滑，不能讓種子 塊莖損傷；取薯勺質(zhì)量要輕，所以取薯勺都是用厚為1.2mm的鐵皮沖壓制造而成。 4.1.4升運(yùn)鏈相關(guān)系數(shù)的確定 (1) 最初選定的理論株距為12c

27、m,因此在行走輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈后所需的播種個(gè)數(shù)n 可以通過(guò)公式4-1計(jì)算得到： n = = (4-1) 120 120 式中：L——行走輪的周長(zhǎng)； D 行走輪的直徑。通過(guò)己知數(shù)據(jù)D=0.5m。 算得n=13個(gè) (2) 播種距離 此次選取鏈條每節(jié)的距離為p=25.4mm,長(zhǎng)度約為2.24m的16A型滾子鏈，鏈條 的速度約為0.27m/s,比最好速率v=0.5m/s還高0.54倍，所以可以借助簡(jiǎn)短種子之 間的距離來(lái)達(dá)到排種的最終要求,也就是說(shuō)縮小種子之間的距離變成原來(lái)的0.54倍, 緊接著調(diào)整媒介鏈條的距離和鏈條長(zhǎng)度，計(jì)算過(guò)后，鏈條上有88個(gè)鏈節(jié)，要想使排 種效果最優(yōu)，取種勺數(shù)

28、量為24,其中有16個(gè)取薯勺是由4個(gè)鏈結(jié)拼接而成，另外8 個(gè)由3個(gè)鏈結(jié)組成。因此每個(gè)取薯勺之間的平均距離也就是株距B=88/24X25.4R 93mm,能有效去克服充不上種的情況。 (3) 選取取種勺的大小 瀏覽有關(guān)取種勺的信息，然后分析種子在取種勺的受力狀況，為使馬鈴薯塊莖 不掉落到取種勺以外，所富余的種子也不在勺內(nèi)的情況，要求取薯勺的寬度要大于 種子長(zhǎng)度的0.5倍且小于種子厚度的1.5倍。因?yàn)榉N子的尺寸規(guī)格為2cmX 2cmX 2cm, 我們規(guī)定取薯勺的寬度應(yīng)為20X 1.25mm=25mm。同時(shí)為了取種子塊莖的時(shí)候有充分 的時(shí)間和空間，取薯勺的長(zhǎng)度尺寸也必須要比種塊長(zhǎng)度

29、大1.5倍以上，所以長(zhǎng)度至 少為20X1.5=30mm,這里規(guī)定為35mm。通過(guò)查閱相關(guān)書(shū)籍，可得知種薯塊莖的自 然休止角通常為30。，故此取薯勺內(nèi)的角度應(yīng)不大于它的自然休止角，這里也規(guī)定為 30° o 4. 2選取及設(shè)計(jì)開(kāi)溝器 4. 2. 1開(kāi)溝器所要具備的性能 播種機(jī)上的重要部件的其中一個(gè)就是開(kāi)溝器，其功能是開(kāi)溝、整理種床、自動(dòng) 覆土和導(dǎo)種、肥入土，開(kāi)溝器作業(yè)效果的優(yōu)劣是直接影響播種質(zhì)量和種子發(fā)芽生長(zhǎng) 的因素是。所以，開(kāi)溝器應(yīng)該具備： (1) 開(kāi)出的溝要筆直而且深淺程度是一樣的，播種寬度適中，溝下端平整，可 以自動(dòng)覆土； (2) 入土效果好，不壅土、不纏草、不堵塞、阻

30、力小、工作穩(wěn)定； (3) 使種子全部落入到溝底，行內(nèi)種子分布幅度、均勻度應(yīng)當(dāng)與農(nóng)業(yè)技術(shù)要求 相符。 4. 2. 2開(kāi)溝器有哪些類(lèi)型及特別之處 入土角度有差異，因此分為銳角開(kāi)溝器以及鈍角開(kāi)溝器。 (1) 鋤鏟式開(kāi)溝器：屬于銳角型開(kāi)溝器，作業(yè)時(shí)播種機(jī)向前行走從而帶動(dòng)開(kāi)溝器, 土壤在鏟前突起，兩側(cè)土壤受擠壓隨后分離，開(kāi)溝器離開(kāi)后溝壁上的土壤可以自動(dòng)下 落并且把種子掩埋。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、入土能力強(qiáng)、工作阻力相對(duì)小，a=3?6cm, R=30?65N/個(gè)。缺點(diǎn)是易壅土和纏草，干濕土易混雜，高速作業(yè)時(shí)播深不是很穩(wěn)定。 (2) 雙圓盤(pán)開(kāi)溝器：屬于鈍角型開(kāi)溝器，主要由一對(duì)平面圓盤(pán)、開(kāi)溝器體

31、、圓盤(pán) 軸和散種板組成。作業(yè)時(shí)，兩圓盤(pán)向前滾動(dòng)，利用兩圓盤(pán)在前下方一點(diǎn)位置接觸所形 成的夾角，將土壤向兩側(cè)擠壓，溝底呈現(xiàn)出W形。種子和肥料由種、肥輸入管 通過(guò)開(kāi)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、 斷草能力較強(qiáng)。但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸相對(duì)大，工作阻力大。a=4?8cm, R=80?160N/ 個(gè)。 （3）芯錚式開(kāi)溝器：屬于銳角型開(kāi)溝器，工作時(shí)先由芯錚入土開(kāi)溝，兩個(gè)側(cè)板向 兩側(cè)分土形成種溝。開(kāi)溝寬度大、入土性能好，但工作阻力較大。a=6~12cm, R=200~800N/ 個(gè)。 ⑷滑刀式開(kāi)溝器：屬于鈍角型開(kāi)溝器，工作時(shí)滑刀在豎直方向切入土壤，刀后側(cè)板

32、向兩側(cè)擠壓土壤從而形成種溝。特點(diǎn)則是靠重力進(jìn)入土中，溝深穩(wěn)定、溝形 整齊、不亂土層，斷草能力強(qiáng)、工作阻力大。a=5~10cm, R=200?400N/個(gè)。 4. 2. 3開(kāi)溝器的選型 馬鈴薯播種機(jī)一般在新耕地上進(jìn)行作業(yè)時(shí)，新耕地的雜草和殘茬對(duì)開(kāi)溝器一般不 造成影響，出現(xiàn)纏繞和堵塞的幾率不大，又考慮到開(kāi)溝的性能和經(jīng)濟(jì)因素，此次我們 選擇鋤鏟式開(kāi)溝器，它由翼鏟、筒身和深淺調(diào)節(jié)扁鋼構(gòu)成。其最大優(yōu)點(diǎn)是：（1）開(kāi)溝深, 因?yàn)檗r(nóng)業(yè)要求開(kāi)溝深度最大達(dá)到180mm,上述幾種開(kāi)溝器只有鋤鏟式能達(dá)到要求；（2） 開(kāi)出的地溝平整、開(kāi)闊，受地形的影響不大；（3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制造與維護(hù)。 4. 2.

33、4入土角a、切土腳角B、鏟翼張角Y的確定 開(kāi)溝器在作業(yè)時(shí)入土角a不應(yīng)選取過(guò)大，容易在作業(yè)時(shí)土壤上移變大，土層從 而提升，并伴隨相互混亂的趨勢(shì)，工作阻力也會(huì)隨之加大；入土角也不能選得過(guò)小， 過(guò)小時(shí)的入土角將會(huì)造成刃部強(qiáng)度減小。一般情況下入土角的選取范圍在30。?50。 之間，為了保證入土能力，所以此入土角應(yīng)該選取大小適中，這里取入土角為45。。 切土角過(guò)大，土壤會(huì)被推到兩側(cè)，以至于造成土壤外翻，嚴(yán)重影響覆土性能； 同樣的切土角也不過(guò)太小，太小的切土角將會(huì)一定程度上影響鏟面的高度。一般情 況下。值一般在20。?30。之間選取，特殊情況下除外，可以取得小一點(diǎn),這里取P=20° o 丫

34、過(guò)大，翼鏟就會(huì)加大，使得雜草容易附著，從而發(fā)生纏草、壅土、堵土等一系 列現(xiàn)象。丫過(guò)小時(shí)，翼鏟切斷草根的能力則會(huì)減弱。為使雜草沿翼鏟刃緣向后滑切， 丫一般應(yīng)該取75。?85。，這里取y=80° 4. 2. 5開(kāi)溝器外形尺寸的確定 深度調(diào)節(jié)扁鋼的尺寸為：40mmx20mm 開(kāi)溝器體尺寸長(zhǎng)x寬x高：173mmx 120mmx505mm 4. 3輸種管的型號(hào)選取及設(shè)計(jì) 4. 3. 1輸種管必備的條件 輸種管一般起到由排種器排出的種子順利進(jìn)入種溝，對(duì)排種是否均勻有一定影 響。馬鈴薯播種機(jī)對(duì)輸種管的選擇有以下幾個(gè)方面： （1） 對(duì)種子流入的影響小，能確保種子自由的流動(dòng)，不致于減小排種

35、的均勻性； （2） 可以隨意彎曲以及具有伸縮性，從而配合開(kāi)溝器的上下移動(dòng)和調(diào)動(dòng)。輸種 管一般要連接接在排種器上面，可以在任意方向擺動(dòng)時(shí)對(duì)種子通過(guò)不造成影響； （3） 還應(yīng)具有彈性以及彎曲度，并且是耐腐蝕的材料制成。除此之外還有要一 定的強(qiáng)度，保持是圓筒，不易變癟； （4） 結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，方便制造和維修。 4. 3. 2輸種管的選型 此次設(shè)計(jì)過(guò)程中，因馬鈴薯種子塊莖的形狀以及對(duì)導(dǎo)種管的要求，決定選 擇螺旋骨架型塑料管作為輸種管。這種輸種管是用1mm厚的鋼絲或尼龍絲作骨 架纏敷塑料薄膜和通過(guò)加熱制造而成，管子內(nèi)壁光滑，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、重量輕、 彎曲靈活、耐腐蝕性強(qiáng)。如圖（4.1）所示

36、。 圖4.1輸種管 4. 3. 3輸種管尺寸選擇 應(yīng)依據(jù)作物的最高播種量和種子的物理性質(zhì)來(lái)確定輸種管的最小直徑。輸種管的 直徑應(yīng)當(dāng)和種子在輸種管內(nèi)自行滑落時(shí)的擴(kuò)散程度相結(jié)合。輸種管的最小直徑一般為 26mm,最大直徑40mm。 應(yīng)依據(jù)不同型號(hào)的播種機(jī)的結(jié)構(gòu)需求、排種器的特性以及對(duì)種子滑落至地溝底部 的技術(shù)要求來(lái)選擇輸種管的傾斜度和長(zhǎng)度。 通常情況下，橡膠輸種管的傾斜角約為50。。其長(zhǎng)度運(yùn)用以下式子式進(jìn)行計(jì)算 L = H/sina (4-2) 式中H——種子從排種口下落到開(kāi)溝器體接種口的垂直距離 A——輸種管的傾斜角 求出L的值為225mm 4. 4覆土器的

37、型號(hào)選取及設(shè)計(jì) 4. 4. 1覆土器的類(lèi)型及特別之處 播種機(jī)上普遍應(yīng)用的覆土器有鏈環(huán)式、彈齒式、爪盤(pán)式、圓盤(pán)式、刮板式等， 其中鏈環(huán)式、彈齒式、爪板式為全幅覆蓋式，通常常用在行距很窄的谷物條播種機(jī)。 圓盤(pán)式和刮板式覆土器則用在行距寬、需要的覆土量大、并且要達(dá)到覆土嚴(yán)密且有一 定起壟功能的中耕作物播種機(jī)。 4. 4. 2覆土器的選型 考慮到開(kāi)溝器以及這款機(jī)器的結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)備選擇拖環(huán)式覆土器。其結(jié)構(gòu)如圖4.2 所示。 圖4.2拖環(huán)式覆土器 4. 4. 3覆土器性能結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 拖環(huán)直徑D=280mm 鏈環(huán)長(zhǎng)度L=15mm 兩環(huán)間距離Ll = 120mm 掛鉤有效

38、直徑Dl = 10mm 整個(gè)部件有效工作高度H=375mm （可調(diào)） 4. 4鎮(zhèn)壓輪的選型與設(shè)計(jì) 4.4.1鎮(zhèn)壓輪的使用條件 鎮(zhèn)壓輪在作業(yè)結(jié)束后，種子與濕潤(rùn)土地的接觸更加緊密，這樣種子可以得到發(fā) 芽和生長(zhǎng)的有利條件，也可降低水分的蒸發(fā)，利于土地保墻，同時(shí)還可以增強(qiáng)土壤 毛細(xì)管的作用。鎮(zhèn)壓輪對(duì)土壤的壓強(qiáng)一般依據(jù)土壤性質(zhì)、水分、密度和作物的技術(shù) 要求而選擇，一般為30?50kPa。鎮(zhèn)壓輪的壓力大小與它自身的重量和作用在它上 4. 4. 2設(shè)計(jì)時(shí)所要達(dá)到的目的 (1) 轉(zhuǎn)動(dòng)靈活 (2) 鎮(zhèn)壓器可調(diào)； (3) 鎮(zhèn)壓后土地表面不產(chǎn)生鱗狀裂紋； (4) 不壅土，不纏草。 4.4

39、.3構(gòu)造設(shè)計(jì) 目前為止的所有馬鈴薯播種機(jī)的鎮(zhèn)壓輪，通常采用常規(guī)鎮(zhèn)壓輪。它質(zhì)量輕盈，構(gòu) 造簡(jiǎn)單，鎮(zhèn)壓后不充實(shí)，影響種植作業(yè)的質(zhì)量。這款設(shè)計(jì)選則了一款鎮(zhèn)壓效果好并且 有防寒保溫、抗旱保墻以及可以促進(jìn)種子早期出苗和幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育的圓錐式凹型 鎮(zhèn)壓輪。 想要鎮(zhèn)壓輪能正常工作，降低工作中出現(xiàn)滑移與壅土的情況，則鎮(zhèn)壓輪的直徑 應(yīng)滿(mǎn)足以下公式： Smax > 2WT/D (4-3) 因?yàn)?Smax=Qf,貝IJ D>2Wt/ (Qf ) (4-4) 式中Smax—土壤對(duì)鎮(zhèn)壓輪表面的最大附著力 Q—鎮(zhèn)壓輪的負(fù)荷 f—土壤對(duì)鎮(zhèn)壓輪的附著系數(shù)，通過(guò)查表可知f 一般取0.4 Wt一軸套產(chǎn)生

40、的摩擦力矩 D—鎮(zhèn)壓輪的直徑 因此由上面式子可得到，鎮(zhèn)壓輪想要正常工作，就必須有很大的附著力。 土壤對(duì)鎮(zhèn)壓輪的附著系數(shù)f與輪緣的材料和土壤的情況有關(guān),在一般情況下f是個(gè)常 數(shù)。然而增大鎮(zhèn)壓輪的負(fù)荷雖可提高土壤對(duì)輪緣的附著力，但增大鎮(zhèn)壓輪的負(fù)荷同 樣會(huì)使輪子凹陷程度增加，輪子運(yùn)轉(zhuǎn)的阻力變大，并且還會(huì)增大對(duì)土壤的壓實(shí)狀況, 而后產(chǎn)生對(duì)種子發(fā)芽的不利因素。故此最優(yōu)的辦法就是減少軸套中產(chǎn)生的摩擦力矩, 那就有必要使用滾動(dòng)軸承來(lái)減小在軸套中產(chǎn)生的摩擦力。同樣的增大輪子的直徑也 能有很好的使鎮(zhèn)壓輪能正常工作。 通過(guò)分析與計(jì)算，鎮(zhèn)壓輪的直徑D的取值約為400mm,寬度約為120mm。

41、鎮(zhèn)壓輪的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖4.3所示： 圖4.3鎮(zhèn)壓輪裝置 4. 5行走輪的選型設(shè)計(jì) 4. 5. 1行走輪的設(shè)計(jì)要求 在這款播種機(jī)中，行走輪不但起到限深的功效，而且也充當(dāng)著排種、排肥的主動(dòng) 輪〔29〕。因此在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該從以下幾個(gè)方面入手： （1） 剛度及強(qiáng)度都要達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)； （2） 滑移系數(shù)不能過(guò)大，一般要小于10%,以此來(lái)提高播種的均勻性； （3） 對(duì)土地表面凹凸不平不平有較強(qiáng)的適應(yīng)力，避免在土地表面凹凸不平不平 的條件下，出現(xiàn)作為驅(qū)動(dòng)排種器、排肥器的行走輪被架空而不工作，造成不排種、不 排肥的情況。 4.5. 2行走輪的結(jié)構(gòu) （1） 一般條件下，行走輪直徑越

42、大，它的轉(zhuǎn)動(dòng)越靈敏，從而打滑率很少出現(xiàn)，所 以直徑越大播種也就越均勻。此次設(shè)計(jì)的目的是為了使行走輪的大小與機(jī)具空間相適 應(yīng)，特將它的直徑設(shè)計(jì)為500mm,寬度為80mm。 （2） 本次設(shè)計(jì)參照有關(guān)機(jī)具，綜合考慮為增加其入土性能及脫土性能，其結(jié)構(gòu)如 圖（4.4）所示。 摘要 現(xiàn)如今馬鈴薯已成為我國(guó)主要糧食作物之一，并伴隨著產(chǎn)量和市場(chǎng)需求不斷提 升，為了達(dá)到增強(qiáng)生產(chǎn)效率與提高質(zhì)量的目的，那么就必須在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)馬鈴 薯機(jī)械化作業(yè)。中國(guó)在馬鈴薯播種機(jī)方面發(fā)展較落后，自動(dòng)化技術(shù)比發(fā)達(dá)國(guó)家低很 多。為此，對(duì)中國(guó)馬鈴薯機(jī)械化作業(yè)進(jìn)行分析是必然的，隨后把我國(guó)馬鈴薯播種機(jī) 的諸多問(wèn)題拿

43、出來(lái)對(duì)比分析，就這一方面的問(wèn)題做出合理調(diào)整，對(duì)日后馬鈴薯機(jī)械 化作業(yè)水平的提高是大有益處的。 在經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的時(shí)代條件下，傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單的依靠牲畜和人力來(lái)完成的旋 耕作業(yè)和起壟作業(yè)，已經(jīng)無(wú)法單純的依賴(lài)其作業(yè)，所以說(shuō)，現(xiàn)如今，農(nóng)機(jī)具的使 用率被提高已經(jīng)被提上日程，因此，與其相對(duì)應(yīng)的想法，設(shè)計(jì)生產(chǎn)旋耕起壟機(jī)械 就應(yīng)運(yùn)而生。但是在21世紀(jì)的今天，由于和農(nóng)機(jī)具的相關(guān)報(bào)道不足，各個(gè)工廠大 多數(shù)為自主研發(fā)，根據(jù)其調(diào)查研究證明，應(yīng)存在的農(nóng)用機(jī)具存在以下不足： (1) 現(xiàn)如今，各農(nóng)廠、農(nóng)戶(hù)所使用的耕作方法存在土壤的蓄水保墻能力不強(qiáng)、 土壤適應(yīng)特性較差、作業(yè)條件惡劣，限制其廣泛推廣的主要原因是作業(yè)效

44、果沒(méi)有 達(dá)到農(nóng)藝技術(shù)要求； (2) 當(dāng)今時(shí)代，馬鈴薯播種機(jī)存在耗油量嚴(yán)重、質(zhì)量大、工作效率較低等問(wèn)題， 在其機(jī)器工作時(shí)，每當(dāng)遇到較大土壤阻礙時(shí)，機(jī)器的運(yùn)行振動(dòng)陡增，勞動(dòng)強(qiáng)度也 迅猛增大； (3) 由于機(jī)器的單一作業(yè)形式，導(dǎo)致其馬鈴薯播種機(jī)的使用壽命降低，相對(duì)應(yīng) 的價(jià)格較為高昂，相配套的農(nóng)業(yè)機(jī)械配件質(zhì)量差。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是總結(jié)以上缺點(diǎn)與不足，針對(duì)其問(wèn)題設(shè)計(jì)一種新形式的馬鈴薯 播種機(jī)，論文主要涉及包含以下方面： (1) 針對(duì)主要工作零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主要涉及：1)設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置、排種 器、排肥器、開(kāi)溝器、以及覆土器、鎮(zhèn)壓裝置；2)選擇合適的排種箱和排肥箱 (2) 用Solid

45、Works軟件對(duì)馬鈴薯播種機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，建立三維實(shí)體模型，并進(jìn) 圖4.4行走輪 地輪安裝在地輪軸上，兩端分別緊挨著鏈輪，兩輪間的距離為400mm。 4. 5. 3行走輪轉(zhuǎn)速的計(jì)算 按照設(shè)計(jì)要求和查閱的有關(guān)資料，該播種機(jī)生產(chǎn)率為3.2?4.1hm2/h,幅寬1100mm, 因此，機(jī)器的行進(jìn)速度為： v = — = 4100?6500十3600 a 0.79?l.21m/s取平均速度為v=lm/s,按照配 b I 1.5 1.5 ) 套拖拉機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸和常用播種機(jī)的地輪大小，取地輪直徑為50()mm,有 v = wr = r 60 (4-5) 式中v 地輪軸的轉(zhuǎn)速(m

46、/s)； w 地輪軸的角轉(zhuǎn)速(rad/s)； n 地輪的轉(zhuǎn)速(r/s)由公式(10一1)得n-38r/min r——地輪的半徑(m)； 第5章結(jié)論與建議 5. 1結(jié)論 （1） 本設(shè)計(jì)書(shū)較為系統(tǒng)的闡明了馬鈴薯播種機(jī)的概況以及發(fā)展歷程，并且提出 了現(xiàn)有播種機(jī)所存在的問(wèn)題，而后著重對(duì)比分析了總體構(gòu)造設(shè)計(jì)以及排種器、開(kāi)溝 器和鎮(zhèn)壓輪的設(shè)計(jì)理念，提出了馬鈴薯播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案。 （2） 馬鈴薯播種機(jī)與動(dòng)力機(jī)車(chē)連接使用，可一次性完成開(kāi)溝、播種、施肥、鎮(zhèn) 壓、覆土等多項(xiàng)作業(yè)13。］。 （3） 在動(dòng)力機(jī)車(chē)與馬鈴薯播種機(jī)的連接使用過(guò)程中值得關(guān)注整個(gè)機(jī)組工作時(shí)的 穩(wěn)定性能，以達(dá)到機(jī)組設(shè)

47、計(jì)的性能理念，因?yàn)椴シN機(jī)是中軸對(duì)稱(chēng)的，所以在穩(wěn)定性 的探討中，最關(guān)鍵的就是縱向穩(wěn)定性的情況分析。 （4） 開(kāi)溝器某些部位的設(shè)計(jì)通過(guò)比較觀察不同種有關(guān)機(jī)型，在現(xiàn)有開(kāi)溝器的基 礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了鋤鏟式開(kāi)溝器，可以實(shí)現(xiàn)種、肥分施。 （5） 選擇升運(yùn)鏈?zhǔn)脚欧N器，選取外槽輪式排肥器。 5. 2建議 （1） 在此次設(shè)計(jì)過(guò)程中，理論知識(shí)掌握不夠豐富，因此在設(shè)計(jì)一些裝置時(shí)往往 需要很長(zhǎng)的時(shí)間和精力，而結(jié)果也達(dá)不到理想效果，日后將努力豐富這方面的研究, 以達(dá)到不斷完善馬鈴薯播種機(jī)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理論的目的。 （2） 由于條件原因，沒(méi)有實(shí)地考察，所以只能借助書(shū)上的圖形然后再與自己的 想法結(jié)合后設(shè)計(jì)，因此很

48、多數(shù)據(jù)只能大概的初步估計(jì)，不能夠完全地確定機(jī)具的結(jié) 構(gòu)形狀、受力情況以及性能指標(biāo)。 （3） 在對(duì)傳動(dòng)裝置這部分設(shè)計(jì)時(shí)仍延續(xù)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)辦法，雖然有機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 等軟件的協(xié)助，但在日后希望能學(xué)到并且可以應(yīng)用一些現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行優(yōu)化設(shè) 計(jì)，使整機(jī)器性能更加穩(wěn)定。 （4） 設(shè)計(jì)時(shí)需要理論與實(shí)踐相結(jié)合，應(yīng)該更多的參考一些有借鑒學(xué)習(xí)必要的實(shí) 用機(jī)型。 （5） 做畢業(yè)設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)快速上手，要充分理解設(shè)計(jì)的目的與要求，合理安排時(shí) 間，制定符合實(shí)際的計(jì)劃表。應(yīng)該多參閱文獻(xiàn)資料和實(shí)際當(dāng)中的有關(guān)機(jī)型，將設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題逐個(gè)擊破，盡力做到最完美。 (6) 在本次設(shè)計(jì)中，并沒(méi)有合理安排設(shè)計(jì)進(jìn)程，因此

49、出現(xiàn)時(shí)間不夠的現(xiàn)象，經(jīng) 過(guò)這次的經(jīng)歷，我一定能夠在日后的工作和生活中優(yōu)化自己的時(shí)間和計(jì)劃安排。 參考文獻(xiàn) ［1］ 金梅,夏春華，吳崇友,張文毅.水稻直播機(jī)排種器研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)［J］.中國(guó)農(nóng)機(jī) 化,2010(05):39-42. ［2］ 彭夢(mèng)男，王毅，胡永亮,陳育加，黃容華,陳祥群，張文峰.南方冬種馬鈴薯播種機(jī)設(shè)計(jì) 研究［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,39(02): 135-137. ［3］ ］吳苗苗.水稻側(cè)深施肥機(jī)的設(shè)計(jì)［D］.浙江理工大學(xué),2017. ［4］ 韓大勇.果樹(shù)挖坑定量施肥機(jī)的研制［D］.中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù),2016. ［5］ 崔嵬.2ZFS1A型

50、多功能煙苗移栽機(jī)的研制［D］.中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù) 庫(kù),2013. ［6］ 張李嫻.擺管式撒肥機(jī)的研究與設(shè)計(jì)［D］中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù),2019 ［7］ 黃敞劉江平董學(xué)虎李明韋麗嬌鄧怡國(guó).新型甘蔗種植機(jī)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)［J］.廣 東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015. ［8］ 施衛(wèi)省皆琨.國(guó)內(nèi)外農(nóng)機(jī)化施肥新技術(shù)［J］.南方農(nóng)機(jī)，2015. ［9］ 胡豐收.多功能排肥性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)研究［J］.中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文 數(shù)據(jù)庫(kù)，2009. ［10］ 程曉輝.丘陵山區(qū)小型播種機(jī)的設(shè)計(jì)［J］.中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)， 2011. ［11］ 吳巖李仲平郭曉紅.河南省播種機(jī)

51、生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)［J］.農(nóng)業(yè)機(jī)械,2009. ［12］ 張義峰楊景波衣淑娟.牧草免耕播種與液體施肥機(jī)的設(shè)計(jì)［N］.黑龍江八一農(nóng)墾 大學(xué)學(xué)報(bào),2011. ［13］ 張世杰.2BP-6精少量谷子播種機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)［A］.農(nóng)產(chǎn)品加工(下),2012. ［14］ 張一峰.馬鈴薯旋耕起壟播種機(jī)的設(shè)計(jì)研究［J］.農(nóng)業(yè)機(jī)械,2014. ［15］ 周桂霞，張國(guó)慶漲義峰，張吉軍.2CM—2型馬鈴薯播種機(jī)的設(shè)計(jì)［J］.黑龍江八一農(nóng) 墾大學(xué)學(xué)報(bào),2004(03):53-56. ［16］ 王殿忠.馬鈴薯播種機(jī)排薯器設(shè)計(jì)［J］.農(nóng)業(yè)科技與設(shè)備，2017. ［17］ 唐海軍呂釗欽劉樹(shù)峰.新型馬鈴薯播種機(jī)

52、的設(shè)計(jì)［P］.農(nóng)機(jī)化研究,2015. ［18］ 彭夢(mèng)男王毅胡永亮陳育加黃容華陳祥群張文峰.南方冬種馬鈴薯播種機(jī) 設(shè)計(jì)研究［JL廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018. [19] 陳志.農(nóng)業(yè)機(jī)械制造手冊(cè)[M], 2007. [20] 升運(yùn)鏈?zhǔn)今R鈴薯播種器的設(shè)計(jì)[DB/OL].,道客巴巴，2019. [21] 廖華.馬鈴薯播種機(jī)[M].南京，2018 [22] 李強(qiáng).玉米移栽機(jī)滴灌帶鋪設(shè)裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué),2017. [23] 李迪.馬鈴薯膜上穴播機(jī)的研制與試驗(yàn)[D].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué),2017. [24] 蘆新春，楊進(jìn)，陳書(shū)法，李宗嶺.秸稈還田施肥播種機(jī)播種裝置設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)

53、化研 究,2014,36(05):162-165. [25] 周輝.小麥免耕施肥播種機(jī)的研制[D].河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2013. [26] 姜峰.機(jī)動(dòng)式大豆育種精密播種機(jī)的研究[D].東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2012. [27] 劉中峰，劉曉秋.2BQJT 型氣吹式精密播種機(jī)鎮(zhèn)壓組合的設(shè)計(jì)[J].當(dāng)代農(nóng) 機(jī),2011(06):66-67. [28] Hildebrand K J. Integration of optical and mechanical design based on professional CAD software. Lens Design, Illumination,

54、and Optomechanical Modeling[J]. SPIE , 1997,3130:121-127 [29] 常靜.基于Pro/E的玉米播種機(jī)設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵部件有限元分析[D].安徽農(nóng)業(yè)大 學(xué),2011 [30] H.Buitenwerf,W.B.Hoogmoed,P.Lerink and J.Miiller.Assessment of the Behavior of Potato in a Cupbelt Planter. [M]Biosystems Eigineering.2006: 35— 1 致 謝 在本次論文設(shè)計(jì)過(guò)程中，感謝我的學(xué)校黑龍江工業(yè)學(xué)院，給了我學(xué)習(xí)

55、的機(jī)會(huì)， 在學(xué)習(xí)中，張明秋老師從選題指導(dǎo)、論文框架到細(xì)節(jié)修改，都給予了細(xì)致的指導(dǎo)， 提出了很多寶貴的意見(jiàn)與建議，張老師老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè) 精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。 他淵博的知識(shí)、開(kāi)闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。這篇論文是在老師的 精心指導(dǎo)和大力支持下才完成的 感謝所有授我以業(yè)的老師，沒(méi)有這些年知識(shí)的積淀，我沒(méi)有這么大的動(dòng)力和 信心完成這篇論文。感恩之余，誠(chéng)懇地請(qǐng)各位老師對(duì)我的論文多加批評(píng)指正，使我 及時(shí)完善論文的不足之處。 謹(jǐn)以此致謝最后，我要向百忙之中抽時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行審閱的各位老師表示衷心 的感謝

56、。 行載荷分析。 關(guān)鍵詞：馬鈴薯；播種機(jī)；設(shè)計(jì)；機(jī)械化作業(yè) Abstract Nowadays, potato has become one of the main food crops in China, and with the increasing production and market demand, in order to achieve the purpose of enhancing production efficiency and improving quality, it is necessary to realize potato mechanizati

57、on in the whole country. China is lagging behind in potato planters, and automation technology is much lower than in developed countries. To this end, it is inevitable to analyze the mechanized operation of Chinese potato. Then, the problems of China's potato planter will be compared and analyzed

58、, and reasonable adjustments will be made to this aspect. The improvement of the level of mechanization of potato in the future will be great. Benefits. Under the conditions of rapid economic development, the traditional simple rotation and ploughing operations that rely on livestock and manpowe

59、r have been unable to rely solely on their operations. Therefore, nowadays, the use rate of agricultural machinery has been improved. Being put on the agenda, therefore, in response to the corresponding ideas, the design and production of rotary tiller ridge machinery came into being. However, in

60、 the 21st century, due to insufficient reports on agricultural machinery and tools, most of the factories are self-developed. According to their investigation and research, the following agricultural machinery should have the following deficiencies: (1) Nowadays, the farming methods used by vari

61、ous farms and farmers have poor soil water storage capacity, poor soil adaptation characteristics, and poor working conditions. The main reason for limiting their widespread promotion is that the operation effect does not reach agronomic technology. Claim; (2) In the current era, the potato plan

62、ter has serious problems such as serious fuel consumption, high quality, and low work efficiency. When the machine is working, whenever the large soil is encountered, the vibration of the machine increases sharply, and the labor intensity increases. Also rapidly increasing; (3) Due to the singl

63、e operation mode of the machine, the service life of the potato planter is reduced, the corresponding price is relatively high, and the quality of the matching agricultural machinery parts is poor. This graduation project summarizes the above shortcomings and shortcomings, and designs a new form

64、 of potato planter for its problems. The paper mainly covers the following aspects: (1) Structural design for the main working parts. Mainly involved: 1) design transmission, seed meterer, fertilizer discharger, opener, and earth cover, pressure reducing device; 2) select the appropriate seed bo

65、x and fertilizer tank (2) Design the potato planter with SolidWorks software, establish a three-dimensional solid model, and perform load analysis. Key words: potato; planter; design; mechanized operation 目錄 摘要 I Abstract Ill 第1章前言 -1 - 1.1課題背景和科學(xué)意義 -1- 1.2我國(guó)及外國(guó)馬鈴薯播種機(jī)發(fā)展情況 -2 - 1.2.1外國(guó)馬鈴薯播種

66、機(jī)的發(fā)展情況 -2- 1.2.2我國(guó)馬鈴薯播種機(jī)的發(fā)展情況 -2- 1.3主要包括的機(jī)具設(shè)計(jì) -3- 1.4升運(yùn)鏈?zhǔn)讲シN機(jī)重要應(yīng)用規(guī)格 -4- 2.1設(shè)計(jì)的總方案 -4- 2.1.1設(shè)計(jì)的理念 -4- 2.1.2基本結(jié)構(gòu) -5- 2.1.3工作原理 -5- 2.2配套動(dòng)力的選用 -5. 第3章 關(guān)鍵部件選型與計(jì)算 -7- 3.1傳動(dòng)部位的選擇以及計(jì)算 -7- 3.1.1選擇傳動(dòng)路線 -7- 3.1.2算出傳動(dòng)比 -7- 3.2種子箱體的構(gòu)造以及參數(shù)設(shè)計(jì) .8. 3.2.1選定種箱規(guī)格 .8- 3.2.2種箱容積的計(jì)算 -8- 3.3排肥器的選型設(shè)計(jì) -9- 3. 3.1排肥器的性能要求 -9- 3. 3. 2現(xiàn)有排肥器的款式與特色 錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。 3. 3.3算出排肥情況 -11- 第4章 主要工作部件的選設(shè)計(jì)及計(jì)算 -12 - 4.1排種器的選型與計(jì)算 -12- 4.1.1排種器對(duì)馬鈴薯播種機(jī)的重要之處 -12- 4.1.2現(xiàn)有排種器的類(lèi)型和特點(diǎn) -12- 4.1.3排種器的型號(hào)選擇 -13- 4.1.4升運(yùn)鏈相關(guān)系數(shù)的確定 -1