山地用小型蕎麥播種機(jī)旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)仿真【三維SW】【2013年最新整理畢業(yè)論文】

重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 編號(hào) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 題目 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種 機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 二級(jí)學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 109040205 學(xué)生姓名 張浩 學(xué)號(hào) 10904020534 指導(dǎo)教師 楊巖 職稱 教授 時(shí) 間 2013.5.30 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 目 錄 摘 要 . I Abstract . II 緒 論 . 1 1.1 本課題研究的背景、目的和意義 . 2 1.2 國內(nèi)外播種機(jī)的研究現(xiàn)狀 . 3 1.2.1 國外機(jī)具研究現(xiàn)狀 . 3 1.2.2 國內(nèi)播種機(jī)研究概況 . 3 1.3 課題研究的主要任務(wù)、內(nèi)容與方法 . 5 1.3.1 課題的主要任務(wù) . 5 1.3.2 本課題研究的內(nèi)容 . 5 2 小型蕎麥播種機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 5 2.1 農(nóng)藝要求 . 5 2.3 播種機(jī)的性能要求和性能指標(biāo) . 6 2.4 小型蕎麥播種機(jī)整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 6 2.4.1 播種機(jī)的整體設(shè)計(jì)原則 . 6 2.4.2 播種機(jī)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備 . 7 2.4.3 設(shè)計(jì)方案 . 7 2.5 播種機(jī)的總體結(jié)構(gòu) . 8 2.5.1 播種機(jī)的幅寬匹配 . 8 2.5.2 基本結(jié)構(gòu) . 8 2.5.3 播種機(jī)關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)及其參數(shù)的確定 . 8 3 排種 器的選型設(shè)計(jì) . 9 3.1 種箱結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì) . 9 3.1.1 種箱尺寸的確定 . 9 3.1.2 種箱容積的計(jì)算 . 9 3.2 排 種器的選型與計(jì)算 . 10 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 3.2.1 小型蕎麥播種機(jī)對(duì)排種器的性能要求 . 11 3.2.3 排肥器的性能要求 . 13 3.2.4 常用排肥器的種類和特點(diǎn) . 13 3.2.5 本次設(shè)計(jì)選用排種器 . 14 4 開溝器的選型設(shè)計(jì) . 15 4.1 開溝器的性能要求 . 15 4.2 開溝器的性能要求 . 15 4.3 現(xiàn)有開溝器的種類和特點(diǎn) . 16 4.4 開溝器的選型 . 16 5 輸種管的選型設(shè)計(jì) . 17 5.1 輸種管的性能要求 . 17 5.2 輸種管的選型 . 18 6 覆土器的選型設(shè)計(jì) . 18 7 鎮(zhèn)壓輪的選型與設(shè)計(jì) . 18 8 其他零部件的設(shè)計(jì)和建模 . 20 8.1 鎮(zhèn)壓輪連接 . 20 8.2 軸承 . 21 8.3 端蓋、透蓋 . 21 8.4 撥動(dòng)輪 . 22 8.5 軸 . 23 8.6 鏈輪 . 24 8.7 軸套 . 24 9 常見故障與排除 . 25 結(jié) 論 . 25 致 謝 . 26 參 考 文 獻(xiàn) . 26 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） I 摘 要 隨著我國蕎麥科研和產(chǎn)業(yè)開發(fā)的發(fā)展，蕎麥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越高。 目前我國大中型播種機(jī)技術(shù)比較成熟，但受體積，轉(zhuǎn)彎半徑和配套動(dòng)力的制約，不適合小地塊作業(yè)。而我國個(gè)體農(nóng)戶較多，種植面積較小。 因此本文設(shè)計(jì)了一種小型蕎麥播種機(jī)， 該 播種機(jī)由拖拉機(jī)牽引，能一次完成施肥，播種，鎮(zhèn)壓作業(yè)。本文對(duì)播種機(jī)的排種器，開溝器，鎮(zhèn)壓輪以及覆土器等關(guān)鍵部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)確定了工作部件的關(guān)鍵參數(shù) ,最后對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行了強(qiáng)度校核，各部件均能滿足要求。 關(guān)鍵詞： 小型播種機(jī) 播種機(jī)構(gòu) 開溝器 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） II Abstract In our country, With the development of our scientific research and industrial,straw is becoming more and more important in agricultural production.At present, the large and medium-sized seeder technologies are relatively mature. But limited by the volume, turning radius and motive power constraints, they are not suitable for small-block operation. However, particular peasant household of our country is more, but cultivated area is less. So this paper designed a small-sized seeder for straw. The seeder is hauled by the tractor, it can finished fertilizing and seed, covering soil and compacting at one time. This paper designed the opener, the seeding driller and other working parts, determined the key parameters of every component. Finally has carried on the intensity examination to the key components, various parts can satisfy the request. Key words： small seeder disseminator furrower 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） III 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） IV 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） V 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 1 緒 論 我國的農(nóng)業(yè)機(jī)械相對(duì)于發(fā)達(dá)國家還比較落后。美國等發(fā)達(dá)國家 20世紀(jì)初就開始積極推進(jìn)土地的規(guī)模經(jīng)營，并實(shí)現(xiàn)了機(jī)械力對(duì)人力和畜力的替代， 20 世紀(jì) 70年代實(shí)現(xiàn)了全面機(jī)械化，進(jìn)入 90 年代后全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)業(yè)工人的裝備水平已經(jīng)接近或超過產(chǎn)業(yè)工人。而我國目前仍實(shí)行以農(nóng)戶家庭為單位的小規(guī)模經(jīng)營，農(nóng)業(yè)機(jī)械雖有一定程度的推廣和應(yīng)用，但人力、畜力以及傳統(tǒng)的耕作習(xí)慣和耕作方式仍占主導(dǎo)地位。據(jù)國際年鑒統(tǒng)計(jì)，我國平均 每個(gè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)人口占有耕地面積 0.2 公頃，占世界平均水平的 44.1%，占美國平均水平的 0.7%；每千人化肥施用量 64.6噸，略高于亞洲平均水平，但僅占世界平均水平的 67.5%，占美國平均水平的 1.2%?？茖W(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用雖逐年增加，但應(yīng)用的廣度和深度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在這種形式下，我們要提高我國農(nóng)業(yè)水平，就要實(shí)施農(nóng)業(yè)機(jī)械化，但對(duì)于我國小規(guī)模經(jīng)營的現(xiàn)狀，實(shí)施大型播種機(jī)械難度很大。因此本課題設(shè)計(jì)出的小型蕎麥播種機(jī)，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率消耗小、體積小等特點(diǎn)，對(duì)推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化相當(dāng)有利。 蕎麥為一年生草本植物， 生育 期短，抗逆性強(qiáng)，極耐寒瘠，當(dāng)年可多 次播種 多次收獲 （蕎麥種子如圖 1所示） 。莖直立，下部不分蘗，多分枝，光滑，淡綠色或紅褐色，有時(shí)有稀疏的 乳頭 狀突起。葉 心臟 形如三角狀，頂端漸尖，基部心形或戟形，全緣 。托葉鞘短筒狀，頂端斜而截平，早落。 花序 總狀或圓錐狀，頂生或腋生。春夏間開小花，花白色；花梗細(xì)長。果實(shí)為 干果 ，卵形、黃褐色，光滑。莖紫紅色 ,葉子 三角形 ，開白色小花，子實(shí)黑色，磨成 面粉 供食用。蕎麥播種 3 5天就能出苗，并快速地生長發(fā)育，封攏后能抑制大多數(shù)雜草生長。種蕎麥?zhǔn)r(shí)省工，在農(nóng)時(shí)安排上，蕎麥從耕翻、播種到管理，通常都在其它作物之后，可調(diào)節(jié)農(nóng)時(shí)，全面安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)低投入高產(chǎn)出的 經(jīng)濟(jì) 效益。隨著中國蕎麥科研和產(chǎn)業(yè)開發(fā)的發(fā)展，蕎麥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位正在由 “ 救災(zāi)補(bǔ)種 ” 作物轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)民脫貧致富的經(jīng)濟(jì)小作物 。 但是目前的蕎麥并沒有較為專用的播種機(jī)，已經(jīng)不能跟上社會(huì)需求，因此本次設(shè)計(jì)的是一個(gè)山地用小型蕎麥播種機(jī)。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 2 圖 1 1.1 本課題研究的背景、目的和意義 糧食是維持人類社會(huì)生存和發(fā)展的最基本的生活資料是最具基礎(chǔ)性戰(zhàn)略性的物資提高糧食產(chǎn)量、保障糧食安全是保持國家社會(huì)穩(wěn)定、保證國民健康 、保障國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)和前提，也是農(nóng)業(yè)科技工作的首要任務(wù)。 機(jī)械化水平是衡量農(nóng)村、農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，是確保提高農(nóng)村生產(chǎn)力，促進(jìn)更多的勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移，徹底改變傳統(tǒng)的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)耕作方式的前提和依據(jù)。隨著社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)步伐的不斷加大，中央加大對(duì)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展的支持力度，農(nóng)村的機(jī)械化水平逐年提高。我國農(nóng)業(yè)發(fā)展已進(jìn)入“高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、安全”新階段，從而也引發(fā)了對(duì)提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度的強(qiáng)烈要求。 1.1.1 研究的目的和意義 蕎麥在我國屬于經(jīng)濟(jì)作物，目前大部分地區(qū)都未實(shí)現(xiàn)播種機(jī)械化。小型蕎麥播 種機(jī)同時(shí)考慮到了農(nóng)戶經(jīng)營面積少，作業(yè)地塊小等特點(diǎn)，且功能較多，可一次性完成化肥深施、播種、鎮(zhèn)壓保墑等多道工序，與傳統(tǒng)的耕作方式相比，具有減少作業(yè)程序，省工省力，節(jié)本增效，提高化肥利用率，保護(hù)環(huán)境，抑制沙塵暴，增產(chǎn)糧食等優(yōu)點(diǎn)。通過改變開溝器的形狀和安裝形式能有效解決作業(yè)時(shí)的壅堵現(xiàn)象。此外還能 改善土壤結(jié)構(gòu)，提高出苗率、品質(zhì)和產(chǎn)量，降低化肥施用量 30%左右；可在平原和丘陵地區(qū)的小平原上作業(yè)。因此有著較高的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的推廣前景。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 3 1.2 國內(nèi)外播種機(jī)的研究現(xiàn)狀 1.2.1 國外機(jī)具研究現(xiàn)狀 目前國外對(duì)播種機(jī)具的研究已取得了較大的成就。國外農(nóng)場(chǎng)的土地面積一般比較大，田間拖拉機(jī)的功率也較大，國外的播種機(jī)大都以大中型為主，它們基本是多梁牽引式大型播種機(jī)（如圖 2 所示），橫梁多、開溝器之間間距大，播種機(jī)又寬又重，一般都是氣 力式的，土壤工作部件也做得比較復(fù)雜。但轉(zhuǎn)彎半徑大，需要很長的地頭，主要用于大面積作業(yè)，與我國地塊小的實(shí)際情況相差甚遠(yuǎn)。如美國的 USDA 型、 John Deer 型和澳大利亞的 KMC 型等播種機(jī)的性能等都比較優(yōu)良。然而，由于種植方式、土地條件以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展等多種因素，國外的播種機(jī)從其結(jié)構(gòu)和工作性能方面均不能適應(yīng)在我國土地條件下使用。 圖 2 澳大利亞鋤鏟式播種機(jī)圖 美國 John Deere 1590 No-till Drill 設(shè)計(jì)用于普通耕作和保護(hù)性耕作情況下的谷物播種整機(jī)開溝器為雙排結(jié)構(gòu)，播種行數(shù)為 16 行。排種 (肥 )器為外槽輪式，開溝器為圓盤切刀式，為此開溝器單體較重，有利于免耕作業(yè)。開溝器單體仿形，土壤擾動(dòng)小，堅(jiān)固耐用。圓盤切刀直徑為 45.72cm，刃鋒角度為 20o，標(biāo)準(zhǔn)配置為單圓盤開溝器，行距 18.4-24.5mm 可調(diào)，如擰松前方固定 螺栓則可使行距加大到 36.8-49 mm。單體仿形為壓簧式，壓簧可給每個(gè)開溝器提供 734-2000N 的壓力使其入土或用于切割殘茬。 1.2.2 國內(nèi)播種機(jī)研究概況 中國從 20 世紀(jì) 50 年代引進(jìn)了谷物條播機(jī)、棉花播種機(jī)等。 40 多年來，幾代農(nóng)業(yè)機(jī)械化工作者汲取傳統(tǒng)抗旱耕作法的精華，并結(jié)合現(xiàn)代耕作技術(shù)與機(jī)械化手段，已先后研制出一批機(jī)械化程度較高的旱地耕作機(jī)具，它們將逐步取代傳統(tǒng)的耕作機(jī)具， 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 4 現(xiàn)已形成了適用于不同區(qū)域的機(jī)械化耕作體系。但目前國內(nèi)生產(chǎn)施肥播種機(jī)的專業(yè)廠產(chǎn)品開發(fā)能力很弱，現(xiàn)有的施肥播種機(jī)在產(chǎn)品數(shù)量質(zhì)量和上都 不能滿足生產(chǎn)需要。而且存在對(duì)地域和土壤條件適宜能力差、機(jī)具通過能力不強(qiáng)、可靠性差，不能一次完成開溝、排種、排肥、覆土、鎮(zhèn)壓功能等問題。 圖 3 是由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的 2BMF-9型小麥免耕覆蓋播種機(jī)。它采用了雙排梁結(jié)構(gòu)，使同一排梁上的開溝器間距達(dá)到 40cm，采用了專利產(chǎn)品“復(fù)合型開溝器”實(shí)現(xiàn)現(xiàn)種肥垂直分施，種肥間距可達(dá)到 5cm 以上，但是體積大，不適合小地塊作業(yè)。 圖 3 2BMF-9 型小麥免耕覆蓋播種機(jī) 圖 4 LZFB-200（ 14）系列聯(lián)合整地施 肥播種機(jī) 如圖 4 所示， LZFB-200（ 14）系列聯(lián)合整地施肥播種機(jī)是由旋耕機(jī)部分和播種、施肥部分組合而成的農(nóng)業(yè)機(jī)械，一次完成旋耕碎土、施肥、播種和震壓等多種農(nóng)藝，適用于種子直徑不小于 2mm 麥類、玉米、豆類、花生等農(nóng)作物的旋耕、播種作業(yè)，也可單獨(dú)完成旋耕、整地作業(yè)。但是制造成本高，價(jià)格昂貴，得不到很好的普及。 我國個(gè)體農(nóng)戶較多，地塊較小，為了操縱靈活，播種機(jī)一般都設(shè)計(jì)為懸掛式的，質(zhì)量相對(duì)比較小。但是由于土壤容重一般較高，故要求播種機(jī)單體又必須有一定的重量才能達(dá)到入土開溝的目的。同時(shí)，在我國拖拉機(jī)功率有限， 播行不能太多，否則播重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 5 種機(jī)工作阻力太大，而拖拉機(jī)動(dòng)力不足，這就要求我們必須在現(xiàn)有的條件下，選擇或設(shè)計(jì)合適的小型稻麥兩用施肥播種機(jī)。 1.3 課題研究的主要任務(wù)、內(nèi)容與方法 1.3.1 課題的主要任務(wù) 本課題的 主要任務(wù) 是根據(jù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀完成一臺(tái)小型蕎麥播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)?？偨Y(jié)現(xiàn)在已有的播種機(jī)的不足，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)出適合我國蕎麥種植的播種機(jī)械。設(shè)計(jì)時(shí)不僅要確定各部件的結(jié)構(gòu)還要確定最佳的工作參數(shù)，使其適合各種田地環(huán)境，工作效果最優(yōu)化。 1.3.2 本課題研究的內(nèi)容 該課題主要完成對(duì)小型蕎麥播種機(jī)的總體構(gòu)造的設(shè)計(jì)。用 CAD 制圖軟件進(jìn)行整體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析，包括 排種器，排肥器，種肥箱，開溝器，鎮(zhèn)壓輪等的設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)分析后對(duì)各關(guān)鍵部件進(jìn)行校核，使其滿足工 作要求。并用 solidworks 進(jìn)行建模仿真。 2 小型蕎麥播種機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 2.1 農(nóng)藝要求 （ 1）能按質(zhì)量完成播種作業(yè)，適時(shí)播種，適量播種，保 證合理的播種深度； （ 2）能適應(yīng)小地塊作業(yè)； （ 3）能改善土壤狀況，上下層土壤不翻轉(zhuǎn)，土壤側(cè)向位移小，保墑蓄水，提高地表積溫； （ 4）可以一次完成播種，施肥，鎮(zhèn)壓等工序。 2.2 機(jī)具要求 （ 1）針對(duì)我國農(nóng)業(yè)動(dòng)力機(jī)械馬力小的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)播種機(jī)具， 機(jī)組作業(yè)速度5.4km/h； （ 2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，盡量減輕機(jī)具質(zhì)量； （ 3）作業(yè)時(shí)穩(wěn)定性好，播深和播量均勻。易于操作，減少作業(yè)過程中機(jī)具的振動(dòng)； 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 6 （ 4）地輪滑移率應(yīng)該在農(nóng)藝要求的范圍之內(nèi)； （ 5）要有很好的上下左右仿形功能，覆土鎮(zhèn)壓效果要好，播種作業(yè)后，仍然能保 持良好的地形。 2.3 播種機(jī)的性能要求和性能指標(biāo) 播種應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖魑镌耘嘀贫?，農(nóng)藝要求進(jìn)行作業(yè)。播種時(shí)要求播種量滿足農(nóng)藝要求且可調(diào)；種子在田間分布均勻合理，保證播深、株距、行距一致且可調(diào)；種子播在濕土層中且用濕土覆蓋；施肥時(shí)要求肥料施于 側(cè)下方 ，種子損傷率低。 播種機(jī)的性能指標(biāo)是評(píng)價(jià)其工作質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，常用如下指標(biāo)來評(píng)價(jià)： 總排種穩(wěn)定性：播種機(jī)在規(guī)定的工作條件下排種量的穩(wěn)定程度，即在播種機(jī)允許的工作環(huán)境內(nèi)（如允許在 10的坡地播種，允許機(jī)速在一定范圍內(nèi)變化，允許種箱沒種子量變化，等等）總排種量保持不變 。田間可用不同行程或不同地段的整機(jī)總排量的變異系數(shù)或相對(duì)誤差來表示。 各行排量一致性：指一臺(tái)播種機(jī)上各個(gè)排種器在相同條件下排種量的一致程度。要求各行的排量一致。通常以播種機(jī)一定行距內(nèi)各行排量的變異系數(shù)或相對(duì)誤差來表示。 排種均勻性：指從排種器排種口排出種子的均勻程度。 播種均勻性：在種子種溝內(nèi)分布的均勻程度。 播深穩(wěn)定性：在種子上面覆土層的穩(wěn)定程度。要求規(guī)定播深 1cm 為合格。 種子破碎率：在排種器排出種子中受機(jī)械損傷的種子量占排出種子的百分比。 粒距合格率：對(duì)單粒精密播種通常以測(cè)得粒距的合格率 來表示。設(shè) t 為粒距樣本（不小于 250）的平均值，則 0.5t1.5t為漏播。合格粒距數(shù)占取樣總粒距數(shù)的百分比為粒距合格率。 2.4 小型蕎麥播種機(jī)整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 2.4.1 播種機(jī)的整體設(shè)計(jì)原則 結(jié)合我國農(nóng)業(yè)的實(shí)際情況，參考蕎麥本身特性和國內(nèi)外的播種機(jī)，設(shè)計(jì)出一種既滿足功能要求又適合我國農(nóng)藝情況的播種機(jī)； 為了避免土壤被壓實(shí)，盡量減少作業(yè)機(jī)器進(jìn)入土地作業(yè)的次數(shù)，因此采用復(fù)式作業(yè)，將施肥、播種、鎮(zhèn)壓等作業(yè)一次性完成； 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 7 為了作業(yè)方便，要在滿足功能要求的基礎(chǔ) 上，減少整機(jī)的體積，盡量將整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊。另外，在滿足強(qiáng)度要求的前提下，要減輕整機(jī)的重量，節(jié)約使用材料； 為了降低成本，要在滿足各項(xiàng)要求的基礎(chǔ)上，盡量簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，同時(shí)還要考慮到零件的互換性和可裝配性。 2.4.2 播種機(jī)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備 工作環(huán)境 本次設(shè)計(jì)的小型蕎麥播種機(jī)是用于山地條件下的播種施肥。山地地形下決定其作業(yè)地面高低不等，形狀不規(guī)則，因此播種機(jī)的整體大小較小。 蕎麥的播種 生產(chǎn) 100kg 蕎麥子實(shí)，需要從土壤中吸收氮 3.3kg 磷 1.5kg，鉀 4.3kg。磷肥能促進(jìn)子粒形成，增加飽滿度，并能促進(jìn)蜜腺 的分泌作用，有利于授粉結(jié)實(shí)，提高產(chǎn)量。蕎麥忌用氯化鉀，因氯離子常引起葉斑病發(fā)生，鉀肥以施用草木灰為宜。氮肥不能多施或晚施，否則會(huì)延遲成熟和引起倒伏而減產(chǎn)。 蕎麥一般每公頃播種量 45 - 60kg。南方多采用點(diǎn)播，行距 30-35cm，穴距 20cm左右；北方多采用條播，播幅 10 - 12cm，行距 30cm。播種深度 3-4cm。綜合本次設(shè)計(jì)的是山地用小型播種機(jī)，選取播種的行距為 30cm，播種間距為 20cm。 2.4.3 設(shè)計(jì)方案 方案一：類似市場(chǎng)上其他播種機(jī)，采用種肥分開播種，即有兩箱體，一個(gè)放種子，一個(gè)放肥料 。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是播種均勻，可靠性較強(qiáng)。缺點(diǎn)是它的兩個(gè)箱體都需要電動(dòng)機(jī)的支持，蕎麥種子形狀不規(guī)則，造成播種器設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形體較大，成本也會(huì)較高。 方案二：目前蕎麥在我國大部分地區(qū)都是作為一種經(jīng)濟(jì)作物，多在山地和旱地種植，并且蕎麥籽粒小普通播種機(jī)不宜普通播種機(jī)播種。因此擬將肥料和種子混合在一起同時(shí)播種，這樣就只需要一個(gè)種箱。這種方案的缺點(diǎn)是播種可能會(huì)不夠均勻。但是優(yōu)點(diǎn)很明顯：種子和肥料能夠更好的結(jié)合，避免了浪費(fèi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本相對(duì)較低。 綜合選取方案二。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 8 2.5 播種機(jī)的總體結(jié)構(gòu) 2.5.1 播種 機(jī)的幅寬匹配 播種幅寬應(yīng)滿足幅寬配套的要求，即農(nóng)具作業(yè)幅寬應(yīng)小于播種機(jī)主動(dòng)輪輪子內(nèi)廓寬度，以避免主動(dòng)輪輪子碾壓已完成作業(yè)的地面。根據(jù)蕎麥播種的播種條件選取播種行距為 30cm，播種間距 20cm，作業(yè)行數(shù)為 2 行，開溝器個(gè)數(shù)為 2。 2.5.2 基本結(jié)構(gòu) 該小型蕎麥播種機(jī)由機(jī)架、開溝器、輸送管、覆土器、種箱、排種器以及鎮(zhèn)壓輪構(gòu)成，具體如圖 4所示。 圖 4 2.5.3 播種機(jī)關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)及其參數(shù)的確定 本課題設(shè)計(jì)的蕎麥播種機(jī)采用三點(diǎn)懸掛式，主要機(jī)構(gòu)包括：排種器，開溝器，輸重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 9 種管，鎮(zhèn)壓輪，種肥箱 5 個(gè)部分。 主要技術(shù)參數(shù)： 作業(yè)行數(shù) 2行 行距（ mm） 300mm 種子箱容積（ L） 45 播深（ cm） 35.2 漏播率（ %） 3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)形式 鏈條 鎮(zhèn)壓輪形式 圓柱型 3 排種器的選型設(shè)計(jì) 3.1 種箱結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì) 3.1.1 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(huì)增加機(jī)構(gòu)的重量，對(duì)播種機(jī)的的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利的影響，還會(huì)影響機(jī)組的縱向移動(dòng)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，因?yàn)槭w麥種子很小，并且混合了肥料，所以流動(dòng)性能較好，對(duì)種箱的傾角要求不高。除此以外，種箱還應(yīng)該堅(jiān)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(jī)所選的種箱形狀為梯臺(tái)型（上口大，下口小），而且上端有防護(hù)蓋加以保護(hù)。 3.1.2 種箱容積的計(jì)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(shí)驗(yàn)結(jié)論：播種機(jī)在工作時(shí)不宜播完種子箱內(nèi)的全部種子，應(yīng)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。 種箱的建模如圖 5所示 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 10 圖 5 圖示中的種箱體積 V=18L 其能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)播種的面積為 S=V/V1*L*b=1800m*m； 其中， V1 為蕎麥種子和肥料的體積和，為 1 立方厘米； L 為播種行間距，為 30cm； b 為播種間距，取 20cm。 箱體總為 400mm，寬 300mm，總高為 200mm 上部分為長方體，高 50mm 下部呈等腰梯形，高為 150，長 400mm，寬 100 3.2 排種器的選型與計(jì)算 對(duì)本次設(shè)計(jì)播種機(jī)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(jī)的播種質(zhì)量，因此，對(duì)排種器的要求是很高的。并且本機(jī)的排種器包含了排種和排肥兩項(xiàng)功能。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 11 3.2.1 小型蕎麥播種機(jī)對(duì)排種器的性能要求 排種器應(yīng)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； 具有較強(qiáng)的通用性和適應(yīng)性，播量調(diào)節(jié)范圍大； 對(duì)種子的損傷率較小，一般要求不超過 3%； 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，易于制造和維護(hù)，調(diào)整方便； 漏 種率和重播率低，皆要求不超過 3%。 3.2.2 現(xiàn)有排種器的類型和特點(diǎn) 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(diǎn)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(jì)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。以下是幾種排 4.2.3 種器的特點(diǎn)與適用范圍 水平圓盤式 排種盤上的孔形由種子形狀、尺寸和每穴要求粒數(shù)確定，并按一定的間距排列。排種的株（穴）距與排種盤轉(zhuǎn)速和孔數(shù)有關(guān) 。播種機(jī)上都配有多種槽孔尺寸的排種盤。可根據(jù)所播作物、種子尺寸、播量和株（穴）距來選用。該排種器主要用于精密播種玉米、高粱、大豆等種子的播種機(jī)上。作業(yè)速度一般不大于 6kmh，否則排種質(zhì)量顯著惡化。 傾斜圓盤式 特點(diǎn)是排種通過充種、排種二個(gè)過程完成，即種子經(jīng)過充種盤進(jìn)入排種盤，然后再排入種溝內(nèi)。該排種器投種高度較低，有利于提高株距均勻性。傾斜配置的排種器提高了充種盤型孔側(cè)向填充能力和自然清種能力，損傷率較低。根據(jù)所播作物種子大小，有多種充種盤，排種盤供選用。還可通過傳動(dòng)比的調(diào)節(jié)來改變株距大小。該排種器主 要用于點(diǎn)（穴）播玉米、大豆、甜菜、蔬菜、花生等種子，其使用的作業(yè)速度較低。一般不超過 6km h，其排種性能尚好。 窩眼輪式 窩眼輪上的型孔大小可根據(jù)所播作物種子形狀、大小、每穴要求粒數(shù)設(shè)計(jì)，有單排型孔、雙排型孔，也可以設(shè)計(jì)成組合式排種輪，以滿足多種作物的點(diǎn)播、穴播或條播，因此，通用性較好。但是型孔對(duì)種子外形尺寸要求較廣，種子需清選分級(jí)，而且在排種過程中，易損傷種子。待排種器大多用于播種玉米、大豆、高粱、丸?；鸩说戎懈魑锊シN機(jī)上。組合式排種輪還可條播谷子。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 12 傾斜勺式 特點(diǎn)是不需專門清種裝置的機(jī)械式 排種器。排種勺盤的傾斜角為40 45，才能克服種子沿勺盤下滑時(shí)產(chǎn)生的摩擦阻力，而使多余種子在自身重力下滑落。通過更換排種勺盤可精播玉米、豆類、甜菜、棉花、花生、向日葵等作物。株距可通過改變傳動(dòng)比調(diào)節(jié)，從 8 25.5cm 分為 15 級(jí)。傾斜勺式排種器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，不易傷種，對(duì)種子形狀、尺寸要求不高。在作業(yè)速度不大于 8km h 時(shí)，排種性能尚可。 內(nèi)充型孔輪式 與傳統(tǒng)的型孔輪相比，其型孔的種子填充性能大大改善。因內(nèi)充型孔輪的充種區(qū)在下方內(nèi)部，種子充填入型孔時(shí)，除種子自重作用外，排種盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，使種子產(chǎn)生的離心力與 種子進(jìn)入型孔的方向一致，有助于種子充填入型孔內(nèi)。因此，內(nèi)充型孔輪排種器的作業(yè)速度可達(dá) 7km h，其排種性能良好。型孔尺寸根據(jù)種子形狀、大小設(shè)計(jì)?？梢詥瘟２シN和穴播玉米、甜菜和豆類等多種作物。 垂直轉(zhuǎn)勺式 更換不同型號(hào)的勺匙（其形狀為不同直徑的圓形、橢圓形、橄欖形）可以播種蔬菜、豆類、甜菜、玉米等。勺匙的容積與種子大小決定了每勺匙內(nèi)中子數(shù)，可單粒點(diǎn)播、穴播和條播。該排種器在運(yùn)轉(zhuǎn)中不損傷種子，無清種裝置。調(diào)節(jié)傳動(dòng)比可改變株距或每米粒數(shù)。作業(yè)速度較低，最大速度不能超過 4.5km h。 指夾式 排種過程中分 夾種、清種、推種和導(dǎo)種四部分。種子被指夾強(qiáng)制夾住，工作可靠。對(duì)形狀較規(guī)則、尺寸差別不大的玉米種子比較適用。該排種器大部分零件是薄鋼板沖壓件和塑料件，重量較輕，拆裝方便。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，排種底座及指夾磨損后排種性能下降，需定期更換，使用成本較高。播種株距由改變排種盤轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)。在作業(yè)速度 8km h 以內(nèi)排種性能良好。主要用于精密點(diǎn)播玉米，播大豆等其它作物時(shí)，需換用內(nèi)槽輪排種器，通用性差。 帶式 排種膠帶可根據(jù)不同作物的種子大小和穴粒數(shù)，用打孔機(jī)打出不同的型孔，可以有單排孔、雙排空和三排孔，以滿足點(diǎn)播、穴播或帶播 的要求。結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，損傷種子較少，但型孔對(duì)種子形狀、尺寸要求較高，種子需篩選分級(jí)或球?；幚?。該排種器主要用于播蔬菜、甜菜等小粒種子，更換排種帶后可播玉米、大豆，通用性較廣。由于它投種高度很低，在作業(yè)速度不大于 5km h 條件下，排種性能良好。但作業(yè)速度超過 6km h時(shí)，排種性能顯著下降。 氣吸式 排種盤吸孔直徑根據(jù)作物種子尺寸確定?？梢詥瘟｜c(diǎn)播、穴播和條播。氣室吸力可通過風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和進(jìn)、出口風(fēng)門大小來調(diào)節(jié)。通過調(diào)節(jié)排種盤轉(zhuǎn)速或改變孔數(shù)來適應(yīng)不同的株距的要求。該排種器的優(yōu)點(diǎn)是能適應(yīng)不同作物種子，對(duì)種子尺寸 要重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 13 求不嚴(yán)，損傷率小，能適應(yīng)較高速的播種作業(yè)，但需配置風(fēng)機(jī)，消耗功率多，而且制造和使用要求較高。主要用于玉米、大豆、甜菜、棉花等中耕作物的精密播種機(jī)上。 氣壓式 其特點(diǎn)是采用集中排種，即只有一個(gè)排種滾筒，其上有 6 8 排排種孔，通過不同長度的輸種管將種子送到各行，可同時(shí)播種 6 8 行。改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)風(fēng)壓來滿足不同種子所需壓附力。改變排種滾筒轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)株距。更換帶有不同型孔大小和孔數(shù)的排種滾筒，可以精密點(diǎn)播玉米、大豆、甜菜、高粱和向日葵等作物。在作業(yè)速度不大于 8km h時(shí)，其排種性能良好。 氣吹式 與窩 眼輪排種器相比，其特點(diǎn)為：除種子自重充填入型孔外，還有氣流輔助力，且型孔較大，因此充填性能很好，對(duì)種子形狀尺寸要求也不嚴(yán)；利用氣嘴射出的氣流將多余種子吹掉，達(dá)到單粒精播；能在較高作業(yè)速度（ km h）下，排種性能較好，不損傷種子。通過更換不同型孔的排種輪和調(diào)節(jié)吹氣壓力，可以精密播種玉米、大豆、脫絨棉籽、球化甜菜和菜籽等，改變排種輪轉(zhuǎn)速可調(diào)節(jié)株距。 3.2.3 排肥器的性能要求 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)速度等因素的影響。 通用性好，能施多種肥料。要求排肥器除了能排施流動(dòng)性 好的顆粒狀化肥和復(fù)合顆?；释猓材芘攀┝鲃?dòng)性差的粉狀化肥。 排肥量調(diào)節(jié)靈敏、準(zhǔn)確，調(diào)節(jié)范圍能適應(yīng)不同化肥品種與不同作物的施用要求。 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。 排肥器所有與肥料接觸的機(jī)構(gòu)、零件最好采用防腐耐磨材料制造。 3.2.4 常用排肥器的種類和特點(diǎn) 常用的化肥排肥器有以下幾種類型： 外槽輪式排肥器外槽輪排肥器工作時(shí)，外槽輪旋轉(zhuǎn)，顆粒化肥靠自重充滿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(dòng)和肥料顆粒之間的摩擦力作用下也被帶動(dòng)起來由槽輪強(qiáng)制帶出，從排肥舌 上調(diào)入輸肥管，然后經(jīng)開溝器導(dǎo)入種溝。該排肥器轉(zhuǎn)動(dòng)的槽輪和不轉(zhuǎn)動(dòng)的阻塞套可以在排種盒內(nèi)隨排種軸左右移動(dòng)，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(duì)排種器的來說有所減少。 星輪式排肥器工作時(shí)，旋轉(zhuǎn)的星輪星齒間的化肥強(qiáng)制排出。常用兩個(gè)星輪對(duì)轉(zhuǎn) 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 14 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(shí)現(xiàn)。 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(dǎo)入排肥管。在排肥量較小時(shí)，螺旋式排肥器的排肥均勻性很差 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。 攪 -撥輪式排肥器這是一種通用型排肥器。其突出特點(diǎn)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(diǎn)是清肥不便。 振動(dòng)式排肥器由于震動(dòng)關(guān)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。 3.2.5 本次設(shè)計(jì)選用排種器 因?yàn)槭w麥種子以及起播種的特殊 性，以上所說的幾種排種器和排肥器結(jié)構(gòu)都不能很好的滿足播種的條件，借鑒以上的幾種機(jī)構(gòu)的創(chuàng)意特征自行設(shè)計(jì)了一個(gè)排種器。如圖所示 圖 6 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 15 圖 7 圖 6 為排種器的二維裝配圖，圖 7為排種器和種箱的三維建模仿真模型。 排種器的工作原理是：動(dòng)力通過鏈傳動(dòng)傳遞到鏈輪，鏈輪通過鍵傳遞給軸，軸的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)出種功能。 出種功能的具體是由一個(gè)撥動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)的。撥動(dòng)輪上開有 4個(gè)槽口，軸轉(zhuǎn)動(dòng)到槽口對(duì)準(zhǔn)種箱出種口的時(shí)候種子滑落到下箱體，通過下箱體出種口到輸種管。 4 開溝器的選型設(shè)計(jì) 4.1 開溝器的性能要求 開溝器是播種機(jī)上重要的部 件之一，其功用是開溝、整理種床、自動(dòng)覆土和導(dǎo)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(yīng)滿足如下幾個(gè)條件： 開溝直、深淺一致，幅寬合適，溝底平整，有一定的自動(dòng)覆土功能； 有良好的入土性能，不壅土、不纏草、不堵塞、阻力小、工作可靠； 使種子全部落如溝底，行內(nèi)種子分布幅度、均勻度應(yīng)符合農(nóng)業(yè)技術(shù)要求。 4.2 開溝器的性能要求 開溝器是播種機(jī)上重要的部件之一，其功用是開溝、整理種床、自動(dòng)覆土和導(dǎo)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 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 16 溝器應(yīng)滿足如下幾個(gè)條件： 開溝直、深淺一致，幅寬合適，溝底平整，有一定的自動(dòng)覆土功能； 有良好的入土性能，不壅土、不纏草、不堵塞、阻力小、工作可靠； 使種子全部落如溝底，行內(nèi)種子分布幅度、均勻度應(yīng)符合農(nóng)業(yè)技術(shù)要求。 4.3 現(xiàn)有開溝器的種類和特點(diǎn) 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(shí)開溝器隨著播種機(jī)向前移動(dòng)，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(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、入土能力強(qiáng)、工作阻力小， a=36cm， R=3065N/個(gè)。缺點(diǎn)是易壅土和纏草，會(huì)使干濕土混雜，高速作業(yè)時(shí)播深不穩(wěn)。 雙圓盤開溝器：鈍角型開溝器，主要由一對(duì)平面圓盤、開溝器體、圓盤軸和散種板組成。工作時(shí)，兩圓盤向前滾動(dòng)，利用兩圓盤在前下方一點(diǎn)（稱聚點(diǎn)）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(qiáng)。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較大，工作阻力大。 a=48cm， R=80160N/個(gè)。 芯鏵式開溝器：銳角型開溝器，工作時(shí) 先由芯鏵入土開溝，兩個(gè)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(gè)。 滑刀式開溝器：鈍角型開溝器，工作時(shí)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(diǎn)是靠重力入土，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 510cm， R=200400N/個(gè)。 4.4 開溝器的選型 蕎麥播種機(jī)通常在新耕地上進(jìn)行播種，新耕地的雜草和殘茬對(duì)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(jì)因素，本次設(shè)計(jì)決定選用鋤鏟式 開溝器。其優(yōu)點(diǎn)是： （ 1)開溝深度大，因?yàn)橐箝_溝深度最大達(dá)到 50mm，上述幾種開溝器只有鋤鏟式能達(dá)到要求； （ 2)開出的地溝平整、開闊，受地形的影響較??； （ 3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造與維護(hù)。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 17 4.5 入土角的確定 入土角選得過大，開溝器工作時(shí)土壤上移大，土層也抬得高，并有相互混亂的趨勢(shì)，同時(shí)還會(huì)加大工作阻力；入土角也不能選得過小，過小的入土角將會(huì)造成刃部強(qiáng)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(yīng)該取得太小，這里取入土角為 45。 最終結(jié)果如圖 8 所示為開溝器的三維建模圖形，上 方通過兩個(gè)螺栓孔連接到機(jī)架上，其入土角為 45度，最大的開溝深度為 52.3mm。 該開溝器高為 265mm，通過兩個(gè) M5 的螺栓連接到機(jī)架上。開溝器后方的凸起的作用是確定開溝深度，確保所開的溝不會(huì)超過 52.3mm。 圖 8 5 輸種管的選型設(shè)計(jì) 5.1 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(dǎo)入開溝器，使種子能夠順利落入種溝內(nèi)，它對(duì)排種的均勻性有很大的影響。本次設(shè)計(jì)播種機(jī)對(duì)輸種管的要求有： 對(duì)種子流的干擾小，能保證種子能自由流動(dòng)，不致降低排種的均勻性； 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 18 有足夠的伸縮性并能隨意擾曲，從而能 夠適應(yīng)開溝器的升降和調(diào)節(jié)。輸種管一般要求鉸接在排種器上，能在各個(gè)方向擺動(dòng)的同時(shí)不影響種子通過； 結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，易于制造和維修。 5.2 輸種管的選型 在本次設(shè)計(jì)中，考慮到蕎麥的形狀和對(duì)導(dǎo)種管的要求，設(shè)計(jì)選用螺旋骨架型塑料管。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并通過加熱制作而成，管內(nèi)壁光滑，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、彎曲靈活、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。 6 覆土器的選型設(shè)計(jì) 覆土器的功能是將前面開溝器所開溝的土壤覆蓋到種子上，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，三維建模圖形如圖 9，覆土器下方開口是為了不使土壤積壓對(duì)機(jī)器行走 造成阻礙。該覆土器通過兩個(gè) M5 的螺栓連接到機(jī)架上。 圖 9 7 鎮(zhèn)壓輪的選型與設(shè)計(jì) 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 19 7.1 鎮(zhèn)壓輪的使用條件 通過鎮(zhèn)壓輪的鎮(zhèn)壓作用，能使種子與濕土壤接觸更加緊密，有利于種子的發(fā)芽和生長，可減少水分的蒸發(fā)，有利于土壤保墑，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)主要根據(jù)土壤性質(zhì)、水分、密度和作物的要求而定，一般為 30 50kPa。而鎮(zhèn)壓輪的壓力大小取決于其自身的重量和作用在它上面的附加重量。壓緊后土壤的容重一般為 8 1.2g/cm2 7.2 設(shè)計(jì)要求 轉(zhuǎn)動(dòng)靈活 鎮(zhèn)壓力可調(diào)； 鎮(zhèn)壓后地表不產(chǎn)生鱗 狀裂紋； 不壅土，不纏草。 7.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 現(xiàn)有的播種機(jī)中的鎮(zhèn)壓輪 , 一般采用常規(guī)鎮(zhèn)壓輪。其質(zhì)量輕 , 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,壓而不實(shí) , 影響種植作業(yè)質(zhì)量。該設(shè)計(jì)選取了一種鎮(zhèn)壓效果好且有利于防寒的措施。 由上面式子可知，鎮(zhèn)壓輪要想正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必須有足夠大的附著力。土壤對(duì)鎮(zhèn)壓輪的附著系數(shù) f 取決于輪緣的材料和土壤的條件，在一定情況下 f 是個(gè)常數(shù)。雖然增大鎮(zhèn)壓輪的負(fù)荷可以提高土壤對(duì)輪緣的附著力，但是增大鎮(zhèn)壓輪的負(fù)荷無疑會(huì)使輪子下陷程度增大，輪子行駛的阻力增加，同時(shí)還會(huì)加大對(duì)土壤的壓實(shí)程度，從而造成對(duì)種子發(fā)芽的不利后果。因此 最好的途徑是減小軸套中產(chǎn)生的摩擦力矩，那就要求使用在軸套中產(chǎn)生摩擦力矩較小的滾動(dòng)軸承。同樣增大輪子的直徑也能有利于鎮(zhèn)壓輪的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 通過分析和計(jì)算，鎮(zhèn)壓輪的直徑 D 的取值為 200mm，寬度為 80mm。 鎮(zhèn)壓輪的三維建模圖如圖 10所示：該鎮(zhèn)壓輪中心開有一個(gè)直徑為 24mm的孔，通過一根軸連接到鎮(zhèn)壓輪連接，鎮(zhèn)壓輪連接可以實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)壓輪的定位，防止鎮(zhèn)壓輪的側(cè)滑。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 20 圖 10 8 其他零部件的設(shè)計(jì)和建模 8.1 鎮(zhèn)壓輪連接 如圖 11所示，它的作用是將鎮(zhèn)壓輪連接到機(jī)架上。 圖 11 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 21 8.2 軸承 如圖 12所示，該軸 承為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件，內(nèi)徑大小為 15mm，外徑大小為 35mm，寬度為 11mm。 圖 12 8.3 端蓋、透蓋 如圖 13和圖 14，圖 13為端蓋，圖 14為透蓋。本次設(shè)計(jì)中的端蓋因?yàn)槌叽缭蚨O(shè)計(jì)成一個(gè)非完整的圓形。它的最大直接為 55mm，上有三個(gè) M5 的螺栓孔以起到固定的作用。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 22 圖 13 圖 14 8.4 撥動(dòng)輪 如圖 15所示，該輪是一個(gè)自行設(shè)計(jì)的輪，其直徑為 50mm，通過鍵連接到軸，以實(shí)現(xiàn)出種的功能。該輪最大直徑為 50mm，中心與軸連接部分直徑為 19mm，通過一個(gè)4*4*8mm 的鍵連接，在軸上兩邊分別依靠套筒 和軸肩固定。該輪隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，種子從種箱的出種口漏到撥動(dòng)輪的間隙當(dāng)中，撥動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)將種子送入輸種管。 該撥動(dòng)輪的寬度為 14mm，較出種 (10mm）大 ,這樣可以有效的防止種子的泄漏。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 23 圖 15 8.5 軸 如圖 16和圖 17 所示，圖 16 是軸的三維模型，圖 17 為軸的 CAD 圖示。該軸是連接撥動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)出種功能以及傳輸動(dòng)力的功能，與鏈輪所在軸通過離合器連接實(shí)現(xiàn)播種機(jī)是否工作的功能。 圖 16 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 24 圖 17 8.6 鏈輪 如圖 18所示，鏈輪將主動(dòng)輪上傳遞上來的動(dòng)力傳遞給撥動(dòng)輪所在軸。 該鏈輪節(jié)距 P=19.05， 齒全寬為 19.050mm 最大直徑為 115.576mm 內(nèi)徑為 20mm 通過一個(gè) 6*6*34mm 的鍵連接到軸上。 圖 18 8.7 軸套 如圖 19所示，它的作用是定位撥動(dòng)輪與軸承。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計(jì)（旋耕機(jī)構(gòu)，播種機(jī)構(gòu)，施肥機(jī)構(gòu)） 25 9 常見故障與排除 播種不均勻 若因作業(yè)速度變化大，應(yīng)使作業(yè)速度保持均勻；