马铃薯播种机设计说明书1
马铃薯种植机毕业设计
马铃薯种植机毕业设计马铃薯种植机毕业设计马铃薯是一种重要的粮食作物,在全球范围内被广泛种植和消费。
随着农业技术的不断发展,种植马铃薯的方式也在逐渐改变。
传统的人工种植方式不仅费时费力,还存在一定的劳动力成本和效率问题。
因此,设计一种高效、智能的马铃薯种植机成为了农业工程师们的目标。
一、背景介绍马铃薯种植机的设计需要充分考虑到马铃薯的生长环境和特点。
马铃薯是一种地下茎类作物,种植时需要将种薯插入土壤中,然后等待马铃薯生长。
传统的种植方式需要农民手工完成这一过程,工作量大且效率低。
因此,设计一种能够自动完成种植过程的机器成为了当务之急。
二、机器设计1. 机器结构马铃薯种植机的结构应该简单实用,方便操作和维护。
机器主体由底盘、种植装置和控制系统组成。
底盘应具备良好的稳定性和适应性,能够在不同的地形条件下正常操作。
种植装置应该能够准确地将种薯插入土壤中,并确保种植的深度和间距一致。
控制系统则负责机器的运行和操作。
2. 自动化技术为了提高机器的种植效率,可以引入自动化技术。
例如,可以使用视觉传感器来检测土壤的湿度和质量,从而确定最佳的种植时机和位置。
另外,可以配备GPS导航系统,使机器能够自动规划种植路线,提高种植的准确性和效率。
三、机器特点1. 高效节约相比传统的人工种植方式,马铃薯种植机能够大幅度提高种植效率。
机器的自动化设计使得种植过程更加快速和准确,大大节约了劳动力和时间成本。
同时,机器还能够根据土壤条件和需求自动调节种植的深度和间距,确保马铃薯的生长质量。
2. 环保可持续马铃薯种植机的自动化设计不仅提高了种植效率,还能够减少对土壤和环境的损害。
机器能够根据土壤的湿度和质量,选择最佳的种植时机和位置,避免过度耕作和浪费资源。
此外,机器的废弃物处理系统也应该考虑到环保因素,尽量减少对环境的影响。
四、应用前景马铃薯种植机的设计不仅可以应用于大规模农田种植,也可以适用于小型农场和家庭农业。
随着农业科技的不断进步,机器的智能化程度将会越来越高,种植效率和质量也将得到进一步提升。
勺链式微型马铃薯精密播种机的设计毕业设计
目录摘要 ............................................................................................................................. I II Abstract ..................................................................................................................... I V 1 绪论 (1)1.1 课题的背景和科学意义 (1)1.2 国内外马铃薯播种机的发展现状 (1)1.2.1国外马铃薯播种机的发展现状 (1)1.2.2我国马铃薯播种机的发展现状 (2)1.3设计的主要内容 (3)2 整体机构的设计. (3)2.1整体设计方案 (3)2.1.1设计原则 (3)2.1.2基本结构 (3)2.1.3工作原理 (3)2.2勺链式播种机的主要技术参数要求 (4)2.3配套动力的选用 (4)3 排种装置的设计 (5)3.1马铃薯播种机对排种性能的要求 (5)3.2目前各排种器的结构及性能特点 (5)3.3 种箱结构参数 (6)3.3.1种箱尺寸及容积的确定. (6)3.4排种器的选型及确定 (6)3.4.1排种勺的方案设计与分析 (7)3.4.2勺链式排种器的选型及结构 (9)3.4.3升运链相关系数的确定 (10)4 传动装置的设计 (10)4.1 地轮的选型设计 (10)4.2 传动路线的确定 (11)4.3各传动路线传动比的计算与分析 (11)4.4变速箱齿轮的设计 (12)5 马铃薯播种机开沟器的设计 (16)5.1 开沟器的性能要求 (16)5.2目前各开沟器的特点 (16)5.3 开沟器的选型 (17)5.3.1 排种开沟器 (17)5.3.2排肥开沟器 (17)6 排肥装置的结构设计 (18)6.1目前各排肥器的特点分析 (18)6.2 排肥器的性能要求 (18)6.3排肥器的选型. (19)7.整地机构的设计 (19)7.1 覆土器的选型 (19)8 结论及建议 (20)8.1 结论 (20)8.2建议 (20)9 参考文献 (22)10 致谢 (23)摘要马铃薯在我国种植历史悠久、分布广、面积大而且产量高。
马铃薯播种机设计说明书 精品
一种马铃薯播种机的设计第一章绪论1.1 设计的目的和意义马铃薯蛋白质含量高,已得到广泛种植,是重要的经济和粮食作物,产量高,可用作蔬菜、粮食、畜牧饲料以及多种工业原料的生产,在我国是次仅次于大豆的第五大粮食作物。
据统计20XX 年在我国的种植面积是6 995.1 万亩,总产量达1 415.6 万吨,几乎接近世界年产量的的1/4,位居世界第一(potatoweb )。
目前我国的人均产量与西方发达国家还相差太远,因此提高马铃薯的单位产量相当重要,其关键就是提高马铃薯种植的机械化作业水平。
但目前为止我国马铃薯种植的机械化普及率比较低,导致生产效率低,工作质量差,生产成本高,大部分的劳动由农民承担。
我国目前马铃薯的种植主要还是传统种植的方法,依靠人力和畜力开沟,点种,覆土,其过程繁琐劳动强度大,效率低下,在进行大面积的种植时其缺点显得尤为突出,严重限制了我国马铃薯整体种植产业。
马铃薯种植的传统工艺在一定程度上也十分影响影响马铃薯的单位产量,主要体现在以下几个方面:(1)种薯一般是自己挑选预留的,不是农业单位专门培育的,在质量上大打折扣,种体没有经过特殊的技术处理,根本没有产量上的保证;(2)种薯的品种少且混杂,没有考虑到种子的区位因素,不同的地区环境往往采用不同的品种。
(当然我国在这方面的研究也有相当大的差距,种子市场的种薯品种有限,今后我们应该加大对马铃薯种薯的培育)(3)传统的种植工艺使用人力和畜力,不仅工作效率低而且对种子周围土壤的破坏比较严重,影响种子日后的发芽和生长。
据调查,尽管已经拥有的了多种马铃薯种植机械,但大部分的播种机械结构比较复杂,成本比较大,不宜个体化推广。
特别需要生产出可以满足马铃薯种植农艺要求的小型易推广的马铃薯播种机,这样才能够大幅度普遍的的提高我国马铃薯种植的整体劳动生产率,为农民农民的负担。
由于国家实施了农机具购置补贴政策,这极大促进了广大农民及单位购买、使用马铃薯生产机械,马铃薯生产的机械化得到了前所未有的发展。
马铃薯播种机设计
目录摘要 (III)关键词 (III)ABSTRACT (III)KEY WORDS (IV)1 前言 (1)1.1课题背景和科学意义 (1)1.2国内外马铃薯播种机的发展现状 (1)1.2.1 国外马铃薯播种机的发展现状 (1)1.2.2 我国马铃薯播种机的发展现状 (2)1.3设计的主要内容 (2)1.4升运链式播种机主要技术参数 (2)2 总体设计 (3)2.1总体方案设计 (3)2.1.1 设计原则 (3)2.1.2 基本结构 (3)2.1.3 工作原理 (3)2.2配套动力的选用 (3)3 传动装置的设计计算 (4)3.1传动路线的确定 (4)3.2传动比的计算 (4)4 排种器的选型设计 (4)4.1种箱结构参数的设计 (5)4.1.1 种箱尺寸的确定 (5)4.1.2 种箱容积的计算 (5)4.2排种器的选型与计算 (5)4.2.1 马铃薯播种机对排种器的性能要求 (5)4.2.2 现有排种器的类型和特点 (6)4.2.3 排种器的选型 (6)4.2.4 升运链相关系数的确定 (7)5 排肥器的选型设计 (8)5.1排肥器的性能要求 (8)5.2常用排肥器的种类和特点 (8)5.3排肥量的计算 (9)6 开沟器的选型设计 (9)6.1开沟器的性能要求 (9)6.2现有开沟器的种类和特点 (10)6.3开沟器的选型 (10)6.4开沟器结构参数的确定 (10)6.4.1 入土角α的确定 (10)6.4.2 切土角β的确定................................. 错误!未定义书签。
6.4.3 铲翼张角γ的确定.............................. 错误!未定义书签。
6.4.4 开沟器外形尺寸的确定........................... 错误!未定义书签。
7 输种管的选型设计..................................... 错误!未定义书签。
马铃薯播种机具设计说明
马铃薯播种机具设计1 前言1.1 课题背景和科学意义马铃薯是我国广泛种植的一种高蛋白作物,其总产量在全国范围内超过6900万吨。
我国马铃薯种植面积在2007年已经达到了9000万亩。
马铃薯的全部产量已经占了世界马铃薯的总产量的21.5%左右,如果只看总产量的话,我国目前排在世界第一位。
不过相比与美国、或者欧洲还有澳大利亚来说,我们的单位产量还远远不够。
中国每公顷的马铃薯的产量在2004年只有15324公斤左右。
但是在新西兰,世界上马铃薯每公顷产量最高的国家,他们的单位产量比我们高出百分之十几的比重。
所以说我国目前还是低于世界的平均水平。
我们大概每公顷都低于最高产量国家的24553千克多,接近他们的三分之一还要少。
我国马铃薯单位产量很低,这是无可争辩的事实。
因此,我国目前最重要的任务是提高马铃薯产量,这是目前第一件所要完成的任务。
而且我们也要对机械化生产水平加以掌握与熟练。
这些措施可以帮助我们有效的提高单位面积马铃薯产量,同时种植方式在传统的马铃薯的技术当中已经变革。
第一.我们是要提针对高机械化能作用与马铃薯的产量的生产水平相关方面的提高。
这几年马铃薯的半靠机械化运作的国内外还是全机械的运作的种植区,仍然提醒着我国的传统的栽培方式在马铃薯种植方面的运用已经无法在国际上持保证的水平,甚至在未来这样的运作方式一定会是落伍的,不高效率的方式。
这些完全根据人的力量或者用消耗动物的资源去生产的传统运作方式。
从挖沟到覆土、劳动密集型的特征贯穿整个环节,从而直接的导致生产效率低下,种植效果远低于机械化种植水平。
中国疆土辽阔,其实土地种类也多样化,所以多不同的种植物有着不一样的传播种植的方式。
今后国际化的播种机发展的方向一定是为了提高单位产量,而去个性化设计的播种机,并且具备非常适应性强的功能。
有一个不能忘记的关键因素,源于其播种机的适应环境和各种作物的特性的性能。
因为这样可以对播种机的性能也有所升级,它的通用性是有助于其发展的。
小型马铃薯播种机的设计(弓齿式)
小型马铃薯播种机的设计(弓齿式)
设计说明:
小型马铃薯播种机
设计目标:
为了提高种植效率和减少劳动力成本,设计一个小型马铃薯播种机,
能够实现马铃薯的高效、准确的播种,适用于小块地块种植。
设计要点:
1. 弓齿式结构:采用弓齿式结构,具有稳定性、可调节性和适应性。
通过调整弓齿的角度和距离,实现对马铃薯的精确播种。
2. 播种刀具:特制的弧形刀具,能够将马铃薯种子按照预定间距均匀
插入土壤中,避免种植时的拥挤和重叠。
3. 传动系统:采用电动机驱动,通过传动系统将动力传输到播种刀具,确保播种速度和深度的一致性。
4. 控制系统:配备简单易用的控制面板,可以设置播种间距和深度,
根据土壤湿度和质量等因素进行自动调整,以适应不同地块的种植要求。
5. 结构材料:选用高强度和耐磨损材料制作,确保播种机的稳定性和
耐用性。
设计优势:
1. 高效快速:通过弓齿式结构和精确的播种刀具,能够快速、准确地
完成马铃薯的播种工作。
2. 灵活多变:通过调整弓齿的角度和距离,适应不同马铃薯品种和种
植要求,提高种植的灵活性。
3. 节约劳动力:通过自动化控制系统,减少人工操作,节约劳动力成本。
4. 耐用可靠:采用高强度材料制作,确保播种机具有较长的使用寿命。
总结:
通过弓齿式结构和精确的播种刀具,配备自动化控制系统,设计的小
型马铃薯播种机能够实现高效、准确、灵活的播种操作,提高种植效率和节约劳动力成本,适用于小块地块的马铃薯种植。
马铃薯播种机的设计与改进
马铃薯播种机的设计与改进摘要马铃薯是我们的粮食作物和经济作物,近几年在我国的种植面积在大范围的扩增,很多地区已经把马铃薯已经当做一个特色产业来发展,我的家乡就土豆就是主要的经济作物。
在我国土豆种植面积和产量都比较高,但是机械化水平并不太高。
很俗话说,工欲善其事必先利其器,好的工具不仅可以减轻人的劳动负担还尽可能的实现高产丰收。
设计出高质量,多功能的马铃薯播种机是必要的。
根据我国的马铃薯种植模式和条件,设计出一款集马铃薯的播种,施肥,覆土,喷洒农药,覆膜以及膜上覆土等工序为一体的多功能播种机,该机器在传统的播种机的基础上增加了许多新的功能,实现了高效率,智能化,低耗能。
关键词:马铃薯播种机,覆膜,喷药,一体化IAbstractPotato is our food crops and cash crops, potato planting area in our country in recent years in a wide range of amplification, many areas have the potatoes as a special industry development.My hometown is potato is the main economic crops. Potato planting area and output in our country are relatively high, but mechanization level is not high. Is as the saying goes, to do a good job, must first sharpen his device good tools can not only reduce the labor burden of people also as far as possible the realization of the high yield crop. Design a high quality and multifunctional potato planter is necessary. According to our country's potato planting pattern and condition, designed a set of potato sowing, fertilizing, cover earth, spraying pesticide, coatings and membrane processes, such as the overlying soil for the integration of multi-functional machine, the machine on the basis of the traditional seeder increased a lot of new functions, realizes the high efficiency, intelligent, low energy.Key words:the potato planter, spraying ,laminating, integrationII1 前言1.1课题提出背景和科学意义马铃薯又名土豆,作为人类的食物,一种高蛋白,高淀粉的农作物,在世界很多地方种植广泛。
马铃薯现代化农场种植(二)
(二)机械设备的配置马铃薯栽培大中型机械设备简介如下;1.马铃薯播种机(1)马铃薯双行播种机行距80—90厘米,可调株距15-40厘米,可调播种深5-20厘米,复土园盘式合墒器或犁铧式起垄器,工作效率6-8亩/每小时,每天60-70亩,配套动力48.75-60千瓦(80-120马力)。
有的带施肥装置。
地块不平的可用。
(2)马铃薯4行播种机行距90厘米,可调株距15-40厘米,可调深度5-20厘米,复土为园盘式合墒器,工作效率10-15亩/小时,每天可播80-120亩,配套动力60-90千瓦(80-120马力)。
有的带施肥装置。
地块不平的不可用。
2马铃薯中耕培土机;牵引杠中间有三个大铧,两边各一个半面铧和后边一组4个培土做垄成型器,松土、上土、起垄、成型一次完成。
行距90厘米,可培土5厘米左右,行数4行。
作业效率22..5/小时。
配套动力60-90千瓦(80-120马力)。
该机型国产有仿欧式双行、四行的,效果也很好。
3马铃薯收获机双行马铃薯收获机作业幅宽1.6-1.8米,行数2行,挖掘深度10-30厘米,悬挂式机身长2-2.5米,链条筛为单片;拖拉式机身长3-3.5米,链条筛有单片也有双片的。
作业效率6-12亩/小时,视捡拾马铃薯人员配备多少决定收获机效率。
配套动力以75-90千瓦(100-120马力)拖拉机最佳。
还有,马铃薯收获机有带分秧装置的,可把薯秧与薯块分开,把薯秧分到侧面,只把薯块放到后边地面上不压埋薯块,便于捡拾。
也有把薯块集中放在侧面的。
拖拉式马铃薯传输型联合收获机作业宽度1.5-1.8米,可收2行。
薯和土起上振动筛后经薯土分离后,在经过几级传送分秧后,直接吐入运料斗车上,不用人工捡拾,需配备多辆运输料斗车。
配套动力135-150千瓦(180-200马力)拖拉机牵引。
作业效率;1.5-2公顷/小时(20-30亩/小时)。
目前我国只有少数特大型农场使用。
4施肥机悬挂式施肥机(撒肥机)不同型号撒肥的宽度不同,有10-18米的,有10-24米或36米的。
马铃薯种植机的设计与使用
机具工作时不准倒退和急转弯 。
拖拉机手应注意安全 , 在机具调整 、 修理 、 添种 、 加化
肥 时应 停 止作 业 。
3 . 2 调整
3 . 2 . 1 播 种 深 度 的调 整
机具应放置在通风 、 干燥 的库房或席棚下保管 , 以防 零件锈蚀和丢失。 机具停放时 , 应对其各链条涂润滑油 。 3 . 3 . 2 机具的保养
着 的泥 土 。
对需润滑的部位加注润滑油 。
易人土 , 开沟变深 , 反之则开沟变浅。②调整开沟的深浅 , 该机 的开沟器通过立柱用顶丝固定在机架横梁上 , 开沟器 立柱上有一排浅坑 ,通过顶丝 固定在不同位置的浅坑 , 可 以使开沟器上下移动 , 也就调整 了开沟的深浅。
3 . 2 . 2 排 种链 张 紧度 的 调整
3 . 3 维 护保 养
3 . 3 . 1 机 具 的维护
机具作业前应进行试播 ,以调整好所要求技术状态 。
正常工作时要定期检查播种深度和播种质量等 。
播种 时要 及 时添加 种子 和化肥 ,保证顺 利播 种 和
排肥 。
每季作业结束后 ,应彻底清理机具上的污泥和杂物 ,
紧固各部位螺栓 , 更换磨损严重或损坏的零件 , 对 润滑部
4 机 具 的优 点和特征
该机起垄装置起垄高 , 作业后的土质 细 , 适合马铃薯 膨大。 该机适合在各种土壤作业 , 并能达到各项农艺要求 ,
种子深浅 、 行距和株距均可调节 。能一次性完成开沟、 施 肥、 播种 、 起垄、 喷洒 除草剂 、 施颗粒杀虫剂和铺膜作业 , 具 有结构紧凑 、 机动性好 、 布局合理 、 工作平稳 、 适应性强 、 维 修 简单等特点。
马铃薯播种机使用说明书
马铃薯种植机使用说明书目录1、安全技术提示2、使用指导说明3、技术参数4、株距计算表Ⅰ、安全技术提示一、机器的最终用户你所接收马铃薯种植机已经设计为可在农业条件适合下进行操作使用(最终使用)。
该系列设备是借鉴欧洲先进的马铃薯种植机技术、结合我国实际情况,自主设计、开发的符合中国国情的新机型、适合大面积种植。
任何超出规定的使用不能认为是最终使用。
由于超出规定的使用造成的任何损坏制造商不承担任何责任,操作者要承担全部风险。
在最终使用条件下,要严格遵从制造商所说的使用、维护和修理条件。
本种植机只能由熟悉它并且已经了解危险性的人员使用操作。
可能的事故预防提示以及其后的一般安全技术,工作,医疗救治和交通运输也要熟悉遵守。
对机器进行任意更改造成的损坏,制造商不承担责任。
二、本安全和事故提示a)基本原则机器在进行使用之前必须检查运输和操作安全性能!1、除去本说明书的安全提示之外,也要遵守基本健康/安全规则!2、所提供的警示和提示板是保证安全使用的,保证你处于安全状态。
3、进行公共道路运输时要遵守相应的交通规则!4、作业之前要熟悉操作说明和控制机构及其功能。
使用中再熟悉就来不及了。
5、操作者要穿紧身服装,不要穿宽松服装。
6、避免用火,以保持机器清洁。
7、操作前要环顾四周(儿童等等)保证足够的视野。
8、不允许在作业或运输过程中乘坐或站立在机器上。
9、作为提示的附加装置只能是提示装置。
10、连接或脱开拖拉机时要特别小心。
11、挂接或脱开机器时要将支撑装置放在相应位置(停放安全)!12、配重一定要固定在其固定点13、遵守最大允许轴负荷,总重及运输尺寸。
14、使用适当的运输挡位、交通灯光、警示及安全保障。
15、快速连接用的松解绳应该放松放在下面的位置而且不能松解快速连接装置本身。
16、操作中操作者不能离开座位。
17、按照要求挂接机器。
行走状态、转向能力、及其制动将受到所挂接的机器,拖车和配重块的影响。
检查是否有足够的转向能力和制动能力。
土豆播种机结构设计
[11] 赵满全.2BSL-2型马铃薯起垄播种机的研制.内蒙古农业大学学报,2011.
[12] 李宝筏.农业机械学[M].北京:中国农业出版社,2005.
[13] 樊青山.小型马铃薯种植[M].农业机械,2009
[14] 吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册[Z].北京:高等教育出版社,2006.
是否可以进入设计(论文)研究:
我国是马铃薯种植大国,种植面积最大,但由于我国马铃薯种植机研究工作起步比较晚,播种主要以人工为主,从而导致我国马铃薯种植平均单产量远远低于世界平均水平,因此,大力改善马铃薯种植条件刻不容缓。这几年由于马铃薯在我国广泛种植,我国也相应的研究出一些马铃薯播种机,例如:2CML-2型全自动马铃薯播种机是集开沟、施肥、排种、覆土、镇压一体化的机具,与带有动力输出的小型拖拉机组合,可以一次性完成所有工序,具有省时、保湿、省力、播种一致性等优点,能够提高种植效率和经济效益。但是这种播种机存在链勺与链条脱落现象,工作久是有时还会出现卡齿现象。2BSMX-2型双行马铃薯种植机,是采用升运署杯形排种器、外槽轮式排种器,整体重量轻,体积小,有利于在小范围实施作业。与小型拖拉机配套,可方便的一次性完成马铃薯种植、施肥、铺膜等作业。
2.国内外研究的动态:
欧洲和美国以及澳大利亚等发达国家它们已经从传统农业向现代农业的转变,在二战之后它们的机械化水平已经相当的高,在经过这几十年的发展现在正在朝智能化、多功能化、精确化的方向发展。所以马铃薯种植机也经过这几十年的发展,它们的技术已经非常的成熟,无论从生产效率、性能的稳定、播种的质量等都具有领先水平,对于漏种、重播、种距不均匀等现象都做出了相应的解决方案,特别是新西兰,它具有目前最先进的马铃薯播种植机械和播种技术,它们的马铃薯单产量全世界最高,现在欧美等国也正在不断完善播种机的性能,以求达到功能联合的效果,播种具有适应性和通用性是各国未来研究的方向。目前国外马铃薯种植机制造水平可以分为两个档次,一是德国GRIMME公司、美国DOUBLE、和挪威TKS公司等为一个档次,主要生产大中型马铃薯播种施肥联合作业机具,均可一次性完成播种的全部作业,它们结构复杂,价格昂贵。二是以意大利、日本、韩国为一个档次,主要生产中小型马铃薯播种施肥联合作业机具,一般结构较为简单。而我国的机械化水平远远低于这些国家。所以加大研究我国马铃薯播种机的意义重大。
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马铃薯播种机具设计1 前言1.1 课题背景和科学意义马铃薯是一种高蛋白农作物,在我国得到广泛地栽种。
2007年我国马铃薯种植面积约8000万亩,总产量超过6800万吨,占世界总产量的22%左右( ,2007年)。
单从总产量来说我国已经是世界第一,但是单产量却远远低于欧美和澳洲的水平。
例如,2003年,我国马铃薯的单产量是每公顷14842公斤,低于世界平均水平每公顷16448 公斤,还不到单产量最大的国家新西兰每公顷44248 公斤的三分之一( ,2007年)。
我国马铃薯种植单产量很低这已是不争的事实,因此,我国应该把提高马铃薯的单产作为目前提高马铃薯产量的首要任务。
提高马铃薯单产的措施除了提高机械化生产水平外,还应该改进马铃薯的种植方式。
提高单产量,首要任务就是提高机械化生产水平。
当前,除少部分地区已经实现马铃薯机械化或半机械化种植以外,我国大部分的马铃薯种植方式一直停留在传统种植的水平上,传统的种植方式主要依靠人力和畜力进行生产,从开沟到覆土镇压,整个过程劳动强度大,生产效率低,种植效果也远远低于机械化种植水平;而且我国地域广阔,拥有多种地型,因此需要的播种机的机型也相对不一,设计出具有较强适应性的播种机将成为未来播种机发展的必然趋势;播种机的通用性也是一个不可忽略的重要因素,提高播种机的通用性有助于提高播种机的使用性能,使得播种机得到充分的利用。
虽然从当前的情况来看,我国在播种机这块领域还不能一下子缩小同国外发达国家之间的差距,但是正在将这种差距正在不断缩小。
传统的马铃薯种植方式也是一个制约马铃薯单产量提高的重要因素,主要体现在:(1)马铃薯种子的质量不高,我国种植马铃薯的大部分地区,马铃薯种子一般是自留的,没有经过消毒,杀菌以及其它提高种植质量的技术处理,因此种出来的马铃薯质量和产量不高;(2)种薯的品种不全,不同的地区,不同的气候往往需要不同的马铃薯种子,在这方面,我国所作的研究还远远不能满足其需求,因此,在今后更应该加大对马铃薯品种的研制;(3)传统的种植方式主要靠人力和畜力,工作量大而且工作效率低,对土壤的压实比较严重,这对种子的发芽和生长极为不利。
1.2 国内外马铃薯播种机的发展现状1.2.1国外马铃薯播种机的发展现状第二次世界大战以后,欧美的许多发达国家先后完成了由传统农业向现代农业的过度和转化,经过几十年不断地发展,其农业机械化水平已经相当完善,现在正朝着大型化、智能化、精量化以及多功能联合型方向发展(陶卫民,2001)。
在欧美的发达国家中,马铃薯播种机经过几十年的发展和应用,其技术水平应经达到了相当完善的程度,无论是工作速度、生产效率、工作性能、播种质量以及播种机具的通用性和适应性上都做得比较好。
这对减少播种过程中的漏种率、种子损伤率和提高单产量都有很大的促进作用。
现在一些发达国家正把不断更新播种机的工作原理、尽量完善其结构、延长机具使用寿命、降低制造价格和维护费用的同时提高其工作效率以及提高播种机的通用性和适应性作为未来更先进的播种机研制的方向。
1.2.2我国马铃薯播种机的发展现状近年来,随着马铃薯在我国的大量种植,研发并推广与马铃薯生产相适应机械取得了很大的进展,尤其是马铃薯种植机械,尽管我国机械研制和生产水平和欧美发达国家还有一定的差距,但是随着我国科研人员的努力,这个差距正在不断地缩小。
各种先进的马铃薯播种机不断问世,并在全国进行大量地推广应用。
排种装置仍然是播种机最为关键的部件,先进的排种器和排种原理对播种机的效率的提高有着很重要的作用,迄今为止,我国学者几乎涉猎了世界上所有的排种器:如外槽轮式排种器、离心式排种器、各种圆盘式排种器等,而具有我国独创特色的窝眼轮式排种器、纹盘式排种器、锥盘式精量排种器也获得了广泛的应用,但是在马铃薯播种机上,先进的排种器和排种方式依然是制约播种机效率的瓶颈。
因此在已经解决种子和播种方式的情况下研制相应的播种机显得是关重要。
显然,在排种器方面,我国应该朝着气流输送式条播排种器、孔带式精密排种器、气力式精密排种器以及倾斜圆盘指夹式排种器的方向发展。
新的排种原理包括气力式排种原理和机械式排种原理也应得到广泛的采用(陈兴田,1999)。
2 技术任务书(JR)2.1设计的主要内容(1)马铃薯播种机具的总体设计(2)马铃薯播种机传动机构的设计(3)马铃薯播种机开沟装置的设计(4)马铃薯播种机排种装置的设计(5)马铃薯播种机输种管、镇压装置以及行走轮的设计2.2总体方案设计2.2.1 设计原则总体方案拟将开沟装置、施肥装置、排种装置、覆土装置及镇压装置与选用拖拉机融为一体,使之能一次性顺利完成开沟、施肥、播种、覆盖、镇压等功能,悬挂机构要有效的控制工作部件作业时的播深以及运输时的通过性,开沟器除了能开出平整的地沟外还具备自动覆土的功能;排种装置确保在播种过程中出现漏播、重播等现象的几率不超过3%。
镇压轮要求镇压效果好,作业后的地面平整。
2.2.2 基本结构该马铃薯播种机由机架、开沟器、输种管、输肥管、覆土器、种箱、肥箱、排种器以及镇压轮构成,在机架的前梁上有上、下悬挂架用于与拖拉机连接;种、肥箱侧板固定在机架中间横梁的上方,前边为肥箱,后边为种箱,下边固定排肥、排种装置;在肥箱前面有一根安装开沟器的梁,通过U型螺栓将开沟器的扁钢锁住,从而可以调节开沟深度,开沟器在横梁上可根据需要进行横向移动来调节行距;机架的后梁用来连接镇压轮。
2.2.3 工作原理本机通过上、下悬挂与拖拉机相连,拖拉机前进时输出动力带动播种机工作,作业速度为1m/s。
机具工作的动力来源为:行走轮随拖拉机前进转动输出的动力。
地轮随拖拉机前进而转动,由地轮传递动力,在地轮轴的两端各装一个传动链轮, 通过链条将力矩传给中间传动链轮,再由中间链轮将动力传给排种排肥装置,通常情况下地轮直径较大,工作时不易发生打滑等现象,并且传动可靠。
播种机工作时,拖拉机通过动力输出轴将动力传递给行走轮,行走轮上的主动轴将动力传递给中间轴,行走轮随拖拉机前进而转动,通过链条将动力传给施肥、播种机构,排出的化肥和种子经输肥管与输种管进入开沟器,先后进入开好的地沟中,为了避免烧坏种薯,化肥应位于种子下方5 cm 处,覆土器进一步覆盖种沟,镇压轮的圆锥滚筒随即以均匀适当的压力压密种床3设计计算说明书(SS)3.1 升运链式播种机主要技术参数(1)外形尺寸(长×宽×高):1450mm×1100mm×950mm(2)配套动力:12kw(3)生产效率:10acre/h(4)工作幅宽:1100mm(5)播种方式;平播(6)播种深度:60-150mm(7)作业行数:2行(8)作业行距:400mm(9)地轮直径:500mm(10)作业速度:1m/s(11)传动形式:链传动(12)土壤工作部件:锄铲式开沟器(13)排种器:外槽轮式(14)覆土器形式:拖环式(15)镇压轮:复合圆锥式(16)种箱容积:30L3.2 配套动力的选用根据我国目前所拥有的拖拉机实际情况和对机组所消耗功率的初步估算,拟采用东风-200拖拉机或功率相近的相关拖拉机。
东风-200拖拉机的主要参数如下:外形尺寸(cm) 2850x1350x1990功率(KW) 14(16马力)额定转速(r/min) 730驱动型式前轮驱动离合器形式干式、双片制动器环状内胀式发动机与离合 V带理论前进速度(Km/h)如表3—1所示:表3—1东风-200拖拉机理论前进速度Table 3—1 the theoretical exercise speed of Dongfeng —2004 传动装置的设计计算4.1 传动路线的确定传动路线要保证总体传动可靠,不影响拖拉机工作。
根据整机的结构以及拖拉机的位置来确定传动路线,使马铃薯在工作过程中能满足开沟、播种、施肥和镇压等工作的需要。
借鉴相关机型,将传动路线分为两条路线。
第一,行走轮随拖拉机的前进而转动,经过链传动将动力传递给中间轴;第二,中间轴将动力分别传递给排种机构和排肥机构的转轴,驱动排种链轮和排肥槽轮转动4.2 传动比的计算行走轮的行驶速度取3.6km/h,换算出来为1m/s。
行走轮的直径为500mm,可以通过公式4—1计算得到行走轮轴的转速n1πd v n 1= (4—1) 式中:v —行走轮的行驶速度d —行走轮的直径经计算得min /r 38n 1≈按照设计要求,中间轴的转速与行走轮轴的转速应该相等,因此两轴之间的传动比为1,中间轴的转速为38r/min ,排种器的主动轮安装在中间轴上,因此转速也为38r/min 。
排种器的上、下链轮垂直安放,在工作过程中要求工作平稳,因此两者之间的转速相差不大,链勺的速度要求不超过0.5m/s ,最佳的速度为0.5m/s ,如果将速度降到0.25m/s 左右,相应地应该将原本要求的株距缩小2倍才能不影响排种效率,再结合链轮的要求,最终选取排种器上、下两链轮之间的传动比为1.12。
5 排种器的选型设计5.1 种箱结构参数的设计5.1.1 种箱尺寸的确定种箱必需有足够的容量,从而减少加种次数,一般情况下要求播种到了地头才加种。
但是种箱容量也不能太大,那样会增加机构的重量,对播种机的的稳定性产生不利的影响,还会影响机组的纵向移动性;种箱必须保证箱壁的倾斜角大于种子的自然休止角,以保证种子能顺利滑落排种器,一般情况下种薯块的自然休止角α=24°~34°,这里选择α=30°。
除此以外,种箱还应该坚固耐用,重量轻巧,具有一定的刚性,并具备防水和防潮的能力;种箱要便于加种、卸种和清种,因此该机所选的种箱形状为锥台型(上口直径大,下口直径小),而且上端有防护盖加以保护。
5.1.2 种箱容积的计算种箱的容量由播种的行距、株距,播种量和播种距离共同确定。
根据以往实验结论:播种机在工作时不宜播完种子箱内的全部种薯,应该保留至少10%的种子余量,避免箱内种子太少而影响播种的质量。
预先设定该地块的长度D=1000m ,播种机往返一次加一次种子。
其种箱容积V 可用公式5—1确定:V=1.1 LBNmax/667γ (5—1)式中:L—装满一箱种子所能播种的最远距离。
最少应等于一个往返行程,即地块长度的两倍(m),取L=2000mB—工作幅宽(m),此处取B=1100mmNmax—单位面积最大播种量 (kg/hm2),种薯的株距为120mm,则在100m内需要播种略为833个,每个种子大约重50g,算出Nmax≈41.65kgγ—种子的单位容积质量(kg/L)。
1L=1000000cm3。
因此单位容积内能容纳尺寸规格为20mm×20mm×20mm的种薯125个,每个种薯平均重50g,算出来γ的值大约为7.25kg/L=41.65; r=7.25。