【正文】 ......................... 5 3 吊籃設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 6 吊籃運(yùn)動(dòng)分析 ..................................................................................................... 6 吊籃基本參數(shù)之間的關(guān)系 .................................................................................... 6 4 傳動(dòng)比確定 ................................................................................................................... 7 總傳動(dòng)比、株距及地輪半徑關(guān)系 ......................................................................... 7 鏈輪齒數(shù)的選擇與移栽株距的確定 ...................................................................... 8 5 鏈輪設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 9 鏈輪選擇及參數(shù) .................................................................................................. 9 鏈節(jié)數(shù)計(jì)算 ......................................................................................................... 9 6 凸輪設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 9 凸輪與鴨嘴的關(guān)系 .............................................................................................. 9 凸輪導(dǎo)軌的設(shè)計(jì) .................................................................................................. 9 7 地輪軸的校核 ............................................................................................................. 12 地輪軸總體受力分析 ......................................................................................... 12 地輪軸垂直面與水平面的支撐反力分析 ............................................................. 13 地輪軸的校核計(jì)算 ............................................................................................ 14 總 結(jié) ............................................................................................................................. 16 致 謝 ............................................................................................................................. 17 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 18 畢業(yè)論文 1 1 緒論 國內(nèi)外蔬菜移栽機(jī)發(fā)展?fàn)顩r 國外蔬菜移栽機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 世界上移栽技術(shù)發(fā)展較早的主要是歐美、日本等國家。國外出現(xiàn)的蔬菜移栽機(jī)有兩種發(fā)展方向。一種以美國為首的，從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人少，農(nóng)業(yè)人口人均耕地面積大，移栽技術(shù)走向?qū)I(yè)化，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合收割，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度自動(dòng)化和機(jī)械化 [3]。另一種是以日本為首，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)土地面積較小，蔬菜移栽機(jī)精密度高，專用性強(qiáng)，這種蔬菜移栽機(jī)實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)移栽，人工輔助，即可完成生產(chǎn)進(jìn)度，保證小面積移栽蔬菜的需求。 國外移栽機(jī)類型多，移栽通用性能 較 強(qiáng)， 相對(duì) 成熟。由于全自動(dòng)蔬菜移栽機(jī)造價(jià)太高，機(jī)械化水平較高的國家大多采用半自動(dòng)移栽機(jī)械，人工喂入 [4]。國外蔬菜移栽機(jī)械配套設(shè)施比較全面，工作效率高，而且移栽蔬菜時(shí)能保證移栽的株距和移栽深度，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整。國外的蔬菜移栽機(jī)能做到不傷苗體，移栽后苗體依然保持直立狀態(tài)，這樣能使移栽后蔬菜的成活率提高。 國內(nèi)蔬菜移栽機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀 我國蔬菜移栽機(jī)起步較晚，上個(gè)世紀(jì) 50年代開始研制移栽機(jī)，在 70年代開始研制裸根苗移栽機(jī)， 80年代出現(xiàn)半自動(dòng)蔬菜移栽機(jī) [5]。到 目前為止，蔬菜移栽機(jī)依然沒有得到廣 泛的應(yīng)用，只有機(jī)械化 程度 發(fā)展較高的地區(qū)可以見到蔬菜移栽機(jī)。 我國蔬菜移栽機(jī)的發(fā)展受到農(nóng)藝的限制，兩者發(fā)展不平衡，移栽機(jī)的發(fā)展忽略了綜合經(jīng)濟(jì)效益，而且在移栽過程中出現(xiàn)的問題沒有得到很好的解決，所以蔬菜移栽技術(shù)發(fā)展緩慢。不同地區(qū)間蔬菜種類、苗體大小和高度等都有一定的差異，蔬菜移栽機(jī)的通用性沒有得到很好的解決，也是蔬菜移栽機(jī)不能普及的一個(gè)原因。國內(nèi)已有的移栽機(jī)主要適用于秧苗株高小于 30cm，株距大于 20cm的玉米、甜菜和煙草等作物的移栽。 國內(nèi)生產(chǎn)蔬菜移栽機(jī)有多家公司，多為煙草、甜菜、棉花移栽機(jī)。如青州火絨機(jī)械責(zé) 任有限公司制造的黃煙移栽機(jī)，該機(jī)采用了聯(lián)動(dòng)控制裝置帶動(dòng)投苗機(jī)器隨栽苗器挖穴、施肥、栽苗、封埯等功能的實(shí)現(xiàn)，并且無漏栽苗和傷苗現(xiàn)象發(fā)生，確保了秧苗移栽的質(zhì)量和成活率，完全可以彌補(bǔ)人工移栽過程中的深淺不一、株距不均、生產(chǎn)效率低等缺點(diǎn)。 國內(nèi)外蔬菜移栽機(jī)械存在的問題 國內(nèi)自主研發(fā)的蔬菜移栽機(jī)有很多不能解決的問題。機(jī)身不穩(wěn)定，導(dǎo)致移栽苗體的株距、列寬程度都有不同的變化 [6]。引起這種情況的原因很多。首先是土壤條件，多數(shù)農(nóng)民文化層次不高，對(duì)土壤了解很少，每年留存在土地內(nèi)的殘留物較多，在耕地整地上沒有完全做到標(biāo)準(zhǔn)。其次是蔬菜移栽機(jī)本身設(shè)計(jì)問題，我國生產(chǎn)的蔬菜移栽機(jī)械化正處于緩慢發(fā)展階段，理論部分和實(shí)際有一些差距，導(dǎo)致移栽效果與農(nóng)民期望相差較遠(yuǎn) [7]。 我國適用于 蔬菜 的缽苗移栽機(jī)還不 夠 成熟，缽苗栽植入大田后直立度差，現(xiàn)有機(jī)具在扶苗、覆土、壓實(shí)上都存在一定問題 [8]。國內(nèi)移栽機(jī)基本上實(shí)現(xiàn)了株距和移栽深度的調(diào)整，但其穩(wěn)定性差，株距和移栽深度的不同對(duì)幼苗在移栽后的生長狀況有很大影響。同時(shí)容易漏栽，生產(chǎn)效率不高。 國內(nèi)與移栽機(jī)相配套的其他機(jī)械少，機(jī)械化育苗移栽程度 比較 低 。國內(nèi)目前所生產(chǎn)的 移栽機(jī)多數(shù)是借鑒外國機(jī)型，結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 容易出現(xiàn)問題 ，給后續(xù)的維修帶來不便，導(dǎo)致移栽機(jī)在我國的 推廣進(jìn)度緩慢。 國外移栽機(jī)械較為成熟，多數(shù)以大型移栽機(jī)械為主，自動(dòng)化 程度高， 移栽性能良好 ，一般用于大面積移栽 ，但 同時(shí)其 成本太高，不適合我國目前的移栽發(fā)展?fàn)顩r。 研究的內(nèi)容和方法 根據(jù)我國小型蔬菜移栽機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)機(jī)械化要求，設(shè)計(jì)小 畢業(yè)論文 2 型蔬菜移栽機(jī)。小型蔬菜移栽機(jī)主要由動(dòng)力機(jī)械、傳動(dòng)裝置、喂入裝置、導(dǎo)苗裝置、扶苗裝置 、 鎮(zhèn)壓裝置 等 組成 [9]。其中，動(dòng)力機(jī)械是小四輪拖拉機(jī)，只需要把蔬菜移栽機(jī)懸掛牽引，即可實(shí)現(xiàn)工作。 先確定符合我國蔬 菜移栽機(jī)的類型，根據(jù)已有的蔬菜移栽機(jī)的參數(shù)和構(gòu)造，設(shè)計(jì)出 符合我國移栽行業(yè) 的小型蔬菜移栽機(jī)，使小型蔬菜移栽機(jī)的工作效益能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的需求，尤其是移栽后的株距和深度穩(wěn)定，保持在合理的控制范圍內(nèi)，移栽后苗體的直立度較高，同時(shí)覆土、壓實(shí)較好 [10]。 預(yù)期目標(biāo) （ 1）整機(jī)操作方便，結(jié)構(gòu)簡單，噪音小，使用壽命長。 （ 2）移栽后的苗體直立度好，損傷少，株距和深度基本保持一致，覆土性能優(yōu)良。 （ 3）可以在溫室、中小面積的土地上作業(yè)，小巧靈活，移栽速度快，人工勞動(dòng)量少，同時(shí)動(dòng)力消耗上要盡量少。 （ 4）制造價(jià)格便 宜，實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化，能滿足大多數(shù)蔬菜的移栽。 重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問題及解決思路 該機(jī)動(dòng)力源為小四輪拖拉機(jī)，通過地輪驅(qū)動(dòng)、鏈輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳輸，苗體通過人工喂入，由偏心裝置帶動(dòng)移栽器做圓周運(yùn)動(dòng)，將苗體投入移栽器后，移栽器每次接近最低點(diǎn)打開，即可完成苗體的移植。最后覆土輪進(jìn)行覆土壓實(shí)。 （ 1）選擇移栽機(jī)類型，設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置、苗盤裝置、喂入裝置、苗體傳送裝置。 （ 2）運(yùn)用 AutoCAD軟件，繪制二維零件圖和裝配圖。 （ 3）運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件完成整機(jī)各零部件的三維建模并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。 工作條件及解決方法 123123位于南疆中心位置，校內(nèi)有溫室實(shí)驗(yàn)基地，土壤條件較好，為項(xiàng)目開展提供了場地和基本條件。校內(nèi)擁有優(yōu)良的硬件環(huán)境，機(jī)械電氣化工程學(xué)院擁有先進(jìn)的機(jī)械加工制造設(shè)備，并且?guī)熧Y力量雄厚，完全可以滿足小型蔬菜移栽機(jī)的工作條件。 小型蔬菜移栽機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)在中型、大型蔬菜移栽機(jī)上改進(jìn)，但必須保持移栽機(jī)所具有的工作性能，保證能夠滿足移栽作物對(duì)深度、行距和直立度等要求。在小型蔬菜移栽機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，可參考中型、大型蔬菜移栽機(jī)工作原理，對(duì)其結(jié)構(gòu)分析，找出符合移栽狀況的移栽機(jī)類型。選定移栽機(jī)類型后，分析其運(yùn)動(dòng)特征及軌跡，從而確定投 苗點(diǎn)位置或鴨嘴開口位置，設(shè)計(jì)凸輪導(dǎo)軌。 2 移栽機(jī)總體結(jié)構(gòu)及主要零部件的設(shè)計(jì) 根據(jù)導(dǎo)師的指導(dǎo)和設(shè)計(jì)的要求，經(jīng)過反復(fù)的討論和研究，確定了移栽機(jī)的類型及機(jī)構(gòu)組成。該蔬菜移栽機(jī)主要有動(dòng)力源（拖拉機(jī)牽引）、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、移植苗體機(jī)構(gòu)、移栽深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、放苗機(jī)構(gòu)、覆土鎮(zhèn)壓輪等。 蔬菜移栽機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 移栽機(jī)總體方案如圖 21 所示。 畢業(yè)論文 3 圖 21 小型蔬菜移栽機(jī)總體方案圖 蔬菜移栽機(jī)是一種組合式裝備。它是由牽引架總成、地輪總成、移栽器總成、放苗架總成及覆土鎮(zhèn)壓輪總成組合而成。 牽引架總成由懸掛橫梁、懸 掛與拖拉機(jī)連接機(jī)構(gòu)、地輪總成與懸梁連接機(jī)構(gòu)、移栽器總成和懸梁連接機(jī)構(gòu)組成，其各部分零件均與懸掛橫梁通過 U 型螺栓固定。 地輪總成由地輪、地輪軸和地輪機(jī)架組成。地輪軸端有鏈輪進(jìn)行動(dòng)力傳動(dòng)，通過改變地輪上的鏈輪齒數(shù)，即可改變移栽機(jī)傳動(dòng)比，從而改變株距。地