多功能花生播种机的研究设计

技术T echnique

随着农业产业结构的调整，单一的玉米种植已被生态农业、效益农业和避灾农业所打破。农业种植结构、种植品种正在向着多元化、有利于农业经济效益最大化的方向发展。花生作为一种经济、油料作物，因其具有较高的食用价值和收购价格而在东北地区大面积种植。试验表明，在相同的耕作条件下，多功能花生播种机比其他机具提高工效10～15倍。本文设计的2BH-2型多功能花生播种机，与11.03～16.18kW拖拉机配套使用，可一次完

2BH-2型多功能花生播种机的研究设计

李丹阳

（吉林省白城市农牧机械化研究院）

［摘要］在现有花生播种机的基础上，通过总体设计和主要工作部件的试验、分析和计算，研究设计出集筑垄、施

肥、播种、覆土、喷药、覆膜、镇压及膜上筑土等多项作业一机完成的多功能花生播种机，以扩展使用功能和提高

工作效率。

［关键词］多功能；花生播种机；研究；设计

坐标是运动的时间，单位为s；纵坐标是核桃的长轴轴线与竖直平面的夹角度数，单位为度；红色曲线表示对应时刻的转向角。

从不同的方位观察导向过程见图4。

由表1得出试验结果。

（1）影响核桃最终导向角大小的主要因素是一次导向槽与水平面的夹角，最小影响因素是辊轴转速，辊轴上设有小倾角斜槽，可提高摩擦力，便于导向。

（2）各个因素的最佳组合是，一次导向槽与水平面夹角30°，二次导向槽与水平面夹角40°，辊轴转速192°/s。对于导向辊，若转速过高，进入导向机构的单个核桃就会被辊轴带动而弹起，影响导向性。二级导向槽与水平面夹角不能过大，否则将引起核桃来不及调向而沿导向槽下滑，不进行第二次调向直接进入破壳装置。

（3）虚拟测试和实验证明该装置技术可行，能实现核桃导向的机械化。

从核桃剥壳机的虚拟运动过程可以看出，整个过程符合实际生产中的导向程序。虚拟设计技术为设计人员提供了一种崭新的技术手段。利用三维设计软件UG建立三维实体模型，通过Adams运动分析参数完成最终的设计任务。由于在开发新产品过程中不需要制造样机，所以可大大降低试制费用。

参考文献

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作者简介：吕朋翔（1983-），男，汉族，山东烟台人，昆明理工大学在读研究生，从事农业机械化、CAD/CAE方面的研究。

图4多角度视图4试验结果及分析5结语

设计制造

技术

T echnique 成筑垄、施肥、播种、覆土、喷药、铺膜、镇压及膜上筑土8项作业，也可用于单项播种、施肥、喷药或铺膜作业。

1.1

总体设计要求

播种机采用3点悬挂式与拖拉机挂接，在总体结构上，首先考虑到该机的作业特点、作业条件及安装调整，在保证机组工作可靠、配套合理、性能稳定和通过性能好的前提下，实现结构紧凑，并在配置中满足如下要求，一是连接和安装工作部件的机架除了要有足够的强度与刚度外，各连接部位应合理。二是支承轮位于整机两侧，要满足运输和作业状态的传动要求并保证其合理负荷。三是各部件结构紧凑，并能保持部件总成相对独立，以便拆装、更换和保管，各部件之间应合理配置，以防止拖堆或堵塞。

1.2

结构组成

该机主要由机架、肥箱、种箱、排种器、放膜杆、起土铲、展膜轮、扶土板、切边铲、压膜滚、压膜轮、扶土盘和集土滚筒等部件组成，如图1、图2所示。

1.3性能特点

（1）配置科学合理。药箱置于拖拉机前部通过胶管与气泵、阀门和喷杆连接，这样可使拖拉机的前后负荷较均匀，有利于机组作业的稳定性。其他部件与机架的连接根据作业要求依次是起土铲、开沟器、地轮、扶土板、喷

药杆、切边铲、压膜滚、展膜轮、扶土圆盘和集土滚筒。（2）可深施化肥于种子侧方，一次作业可实现种、肥分施，也可单独进行播种或施肥。

（3）排种量、排肥量、播深及穴距均可调整。

（4）铺膜前的喷药，实现一次性灭杂草，保证了苗粗、苗壮。（5）膜上筑土带工序，解决了人工打孔、掏苗等繁重劳动。

（6）与传统的播种、施肥、喷药及铺膜分段作业相

比，具有减少作业次数、减轻土壤压实、利于蓄水保墒和节本增效等优点。1.4主要性能指标

外形尺寸2150、1000、900mm ，整机质量160kg ，

配套动力11.03～16.18kW 四轮拖拉机，适应膜宽900～1

200mm ，播种深度30～50mm ，作业行数2行，穴距150～

260mm ，药箱容积50L ，最大施肥量40kg/hm 2，喷药液形

式为压缩式药筒，工作压力≤0.4MPa ，生产率0.27～0.33

hm 2/h 。2.1开沟器的设计

施肥和播种在本设计中采用相同形式的开沟器。影

响开沟器性能的因素有入土角α和入土隙角β，见图3

所示。

（1）入土角α。入土角α主要影响其入土能力和前进阻力，如图3（a ）所示。入土角过大，滑动切割效果好，避免杂草缠绕，但结构加大；入土角过小，滑切作用减弱，易缠草。根据大量试验研究，保证滑刀对土壤滑切作用的必要条件是α＞90°+Φ，Φ为土壤与滑刀间的摩擦角，

Φ=14°～38°。入土角α在120°～140°范围内，随α增加，前进阻力逐渐减少；当α＜110°时，前进阻力与α呈线性关系上升。播种机开沟器入土深度在10～15cm 的范围内，其入土角在140°～145°时，阻力最小。

（2）入土隙角β。入土隙角β为开沟器底面与地面之间夹角，β的存在有利于开沟器的入土，如图3（b ）所示。

β过小，入土能力变差，摩擦阻力增加，底边磨损快；β过

1.牵引架

2.化肥箱

3.种子箱

4.排种器

5.展膜轮

6.压膜轮

7.集土滚筒

8.扶土圆盘

9.扶土板10.切

边铲11.驱动轮12.开沟器13.起土铲14.施肥铲

图1机组结构

图2花生播种机结构

1

总体结构及技术参数

2主要工作部件设计

设计制造