可调行距高速水稻插秧机移箱机构设计

安徽农业大学

毕业论文（设计）

论文题目可调行距高速水稻插秧机移箱机构设计

姓名xx学号xxx

院系 xxx专业xxxxxxxxxxxxxxx

指导教师xxx职称 xxxx

中国·合肥

二o一五年五月

目录

1. 绪论.......................................... 错误！未定义书签。

1.1 课题研究的目的和意义....................... 错误！未定义书签。

1.2 国内外水稻插秧机移箱机构研究现状........... 错误！未定义书签。

1.3 课题的内容 (3)

2. 总体结构设计及工作原理........................ 错误！未定义书签。

2.1 移箱总体结构和基本原理..................... 错误！未定义书签。

2.2 移箱机构关键零部件 (4)

3. 主要零部件设计及校核 (6)

3.1 移箱机构设计要求 (6)

3.2 螺旋轴最小直径的设计 (6)

3.3 螺旋槽的设计 (7)

3.4 转向槽的设计............................... 错误！未定义书签。

3.4 螺旋轴的校核............................... 错误！未定义书签。结论............................................ 错误！未定义书签。致谢............................................ 错误！未定义书签。参考文献......................................... 错误！未定义书签。Abstract (17)

可调行距高速水稻插秧机移箱机构设计

作者：xxx 指导老师：xxx

（xxxx大学工学院11级农业机械化及其自动化合肥230036）

下载须知：本文档是独立自主完成的毕业设计，只可用于学习交流，不可用于商业活动。另外：有需要电子档的同学可以加我2353118036，我保留着毕设的全套资料，旨在互相帮助，共同进步，建设社会主义和谐社会。

摘要：水稻是我国主要的粮食作物，在解决人口温饱以及粮食安全问题中起到了举足轻重的作用。但随着农村人口老龄化水平慢慢提升和年轻劳动力的行业转移的提升，传统种植人工移栽方式劳动强度大、效率低，因此，发展机械化移栽迫在眉睫。但目前国内生产上使用的高速插秧机行距固定，而我国各个地区的地域条件不一样，对水稻植株之间的行距要求也不尽相同。为保证不同的水稻品种能在合适的行距下种植，提高插秧能力，水稻产量达到最大，故需研制一种可调宽窄行高速插秧机。移箱机构是可调宽窄行高速插秧机核心机构，故设计一种可调宽窄行高速插秧机移箱机构。本文在主体机械的基础上，对移箱机构进行结构的优化与设计。通过参数优化，增强螺旋轴等零部件的耐磨性和实用性。根据可调宽窄行高速插秧机和功能工作性能要求，提出了总体设计方案，对主要零部件进行详细设计，并进行校核，保证设计的合理性。

关键词：可调行距高速插秧机移箱螺旋轴

1 绪论

人多地少是我国的基本国情。如何在有限的土体上实现产量最大化一直是众多科学界工作者追求的目标，也是捍卫我国粮食安全问题的重要举措。在众多农作物中，水稻因其单产最高、种植面积最大、总产量最高毋庸置疑在我国是最主要的粮食作物。在解决全国人口的温饱问题中起到了不容忽视的重要作用。毛泽东同志曾说过：“农业的根本出路在于机械化。”从全国范围来看，我国已基本实现了水稻的机械化收割，但在播种种植环节的机械化水平却较低下。

1.1 课题研究的目的及意义

我国幅员辽阔，土地面积广，南北跨越度大，气候不一，种植农作物种类多样，对于同一种农作物种植的方式也不同。对于水稻种植，南方以水田种植为主，北方以旱植为主，这也就对水稻插秧机有了不同的性能要求。再加上阳光照射等多种地理环境的影响，对于行距的要求也很大。市场的前景以及容量大小主要取决于用户需求。所以在高速插秧机飞速发展的同时，宽窄行水稻插秧机应运而生。但从目前的市场和需求来看宽窄行水稻插秧机送秧量等已无法满足众多用户需求。

现在高速插秧机的广泛推广，使得移箱机构也必须与之发展速度相适应，以此完成水稻的高速插秧，提高插秧机的工作效率。而且在中国，由于各地区地形、地貌的差异，致使不同地区对机插秧作业的性能要求不同，导致水稻种植的行距不尽相同。所以研究行距可以根据农技、质量、土地等方面的不同需求做出相应调节的可调行距高速插秧机的移箱机构势在必行。

移箱机构是现代化插秧机的重要组成部分之一，决定了秧针每次的取秧量,影响整机的工作性能。因此，设计工作可靠的可调行距移箱机构是实现水稻种植走向大面积、规模化作业、增加农民收入、推进农业走向现代化的重要保障。1.2 国内外水稻插秧机移箱机构的研究现状

纵观移箱机构的研究历程，从人力插秧机移箱机构到机动插秧机移箱机构，从间歇性送秧到连续性送秧，其工作效率毋庸置疑已作出了非常大的提高。移箱机构的具体形式也随着其发展研究而呈现出多种多样。早期的移箱机构以链条式移箱和转盘齿条式为主，后期随着高速水稻插秧机的出现，逐渐向多轴式移箱机构转型，以三轴式和四轴式为主。而其也在不断的研发优化过程中由早期的停顿

式工作逐渐向具备缓冲机制的持续送秧机构转型。

至今为止，无论是国内还是国外其毯状苗插秧机选取的都是持续送秧的移箱方法。这种方法下移箱的具体工作过程是：秧箱不停顿地横向连续移动，当其移动到两端极限位置时，秧箱为保证换行后能顺利取到第一个秧苗而停歇一次，在转向的时候通过纵向送秧机构的作用来实现同步纵向送秧。这种机构的优点是在这一个完整的送秧进程里，因为螺旋轴的运动方式自始至终都是做匀速的单向转动，这样就避开了由移箱的停顿而导致的惯性冲击。以此在增强了插秧速度以及送秧速度的同时，还可以减缓移箱机构中螺旋轴所受到的破坏以及其带来的磨损。

在水稻插秧机方面，走在技术前沿的一直是日本和韩国。日本率先发明了井关PF100型插秧机，在韩国的LG、大同等厂家生产的国际牌插秧机在当时也享有不错声誉。但是这些厂家生产的机械都是固定行距，也没有在可调行距方面做出研究，所以也没有在移箱机构做出相应改进。

国内最早对宽窄行水稻插秧机领域进行探索和研究的是赵匀教授。2010年赵匀教授率先对高速水稻插秧机的分插机构进行了设计，研发出宽窄行水稻种植机械，实验效果良好。扬州大学紧接着也专注于可调行距插秧机的研究，但其仅限于固定行距可调，受到很大限制。从中可以看出，无论是赵匀教授的可调宽窄行插秧机还是扬州大学的可调行距插秧机，都没有能为满足市场需要研制出横、纵向都可调的移箱机构。

近年来，安徽农业大学“作物生产机械与智能装备”创新团队在高速水稻插秧机的可调行距研究上实现了新的突破，研发了2ZGK-6型可调宽窄行高速水稻插秧机，在一定范围内实现了插秧行距的无级调节，成功制造出样机，实验结果较理想。

1.3 课题的内容

本文研究的主要内容是可调行距高速插秧机移箱机构的设计。根据中国不同地域的不同种植要求设计出与可调行距插秧机相配合的移箱机构；通过参数设计，使螺旋轴等零部件的耐磨性和实用性满足要求；通过三维软件对其主要零部件进行三维建模，增强设计直观性；通过对设计结果的校核，保证设计的合理性。

2 总体结构设计及工作原理

2.1 移箱总体结构设计和基本原理