【正文】 以一次 實(shí)現(xiàn)播種、施肥、起壟、鎮(zhèn)壓、全膜覆蓋、 覆土 等連續(xù) 作業(yè)，從而有效解決了馬鈴薯 種植中的 全膜雙壟溝抗旱 播種 技術(shù)無 相應(yīng) 配套 馬鈴薯 播種機(jī)的問題 ]43[ 。 懸掛 裝置能 有效的控制馬鈴薯播種機(jī) 作業(yè)時(shí)的播深以及運(yùn)輸 過程的良好 通過性 ， 開溝器 不僅要能 開出平整 、深度一致 的 壟 溝 ，而且 要具有覆土的 能 力 。三點(diǎn)懸掛 構(gòu)件 位于 機(jī)架的前梁 部分與拖拉機(jī)連接， 種 箱 、 肥箱 依靠 側(cè)板固定在 機(jī)架中間 的橫梁 上方 ， 肥箱在 前 ， 種箱 在 后 。 工作原理 馬鈴薯播種 機(jī)通過 三點(diǎn)懸掛與 拖拉機(jī) 連 接 ， 當(dāng) 拖拉機(jī)前進(jìn) 時(shí) ，其 輸出動(dòng)力帶動(dòng)播種機(jī) 上的排種器旋轉(zhuǎn) 并 工作 ， 其 作業(yè)速度 約 1m/s。同時(shí) 為了避免 化肥 燒壞種薯， 化肥 應(yīng) 與種薯保持適當(dāng)?shù)木嚯x，一般化肥 位于種子下方 約 5cm 左右 處 ， 這樣對(duì)種薯比較安全。 東風(fēng) 200 拖拉機(jī)的主要參數(shù)如下： 外 部 尺寸 (cm) 2850x1350x1990 拖拉機(jī) 功率（ KW） 14（ 16 馬力） 額定轉(zhuǎn)速（ r/min） 730 驅(qū)動(dòng)型式 前輪驅(qū)動(dòng) 離合器形式 干 式、雙片 發(fā)動(dòng)機(jī)與離合 V 帶 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 5 理論前進(jìn)速度（ Km/h）如表 2— 1所示 ： 表 2—1 東風(fēng) 200 拖拉機(jī) 前進(jìn)速度 Table 2—1 the therical theoretical exercise speed of Dongfeng —200 理論速度 km/h 前進(jìn) : 。 。 3 傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 傳動(dòng) 方式 的確定 傳動(dòng) 方式一般 要保證 播種機(jī) 總體 機(jī)構(gòu) 傳動(dòng)可靠，不影 響 馬鈴薯播種機(jī) 正常良好的 工作。 傳動(dòng)比的計(jì)算 取 地輪轉(zhuǎn)動(dòng) 的 速度 ， 換算后 為 1m/s， 普通 地 輪 直徑 一般 約是 500mm，通過 如下公式 簡單 計(jì)算 出 地輪 軸的轉(zhuǎn)速 n1 1 vdn ?? （ 3— 1） 式中： v— 行走輪 行駛速度 d— 行走輪 直徑 計(jì)算得 出 n1 38 / minr? . 按照設(shè)計(jì) 說明書要求，地輪轉(zhuǎn)速與中間軸 轉(zhuǎn)速應(yīng)該 保持一致 ，因此 地輪軸和中間軸 兩軸的傳動(dòng) 之 比為 1， 因此 中間軸 轉(zhuǎn)速 亦是 38r/min。首先，馬鈴薯播種機(jī) 種箱 必需有足夠 大 的 體積 ， 這樣能 減少加種次數(shù)， 提高工作 效率， 一般情況下要求播種機(jī)達(dá)到地頭再 加種 ，減少時(shí)間的浪費(fèi) 。~34176。 種箱容積的計(jì)算 馬鈴薯播種機(jī) 的 種箱的容量 是 由播種 機(jī) 行距、 馬鈴薯 株距， 平均 播種量和播種距離 等 因素 共同 參與 確定 的。因此 馬 鈴 薯 種 箱 單位體積內(nèi)容納規(guī)格為20mm20mm20mm 的 馬鈴薯 種薯 125 個(gè)， 可 利 用 如下 公式 計(jì)算得出 種箱的容積V： V= LBNmax/667γ （ 4—1） 式中： L—播種機(jī)裝滿種子所能播種的最遠(yuǎn)長度，約為 地塊長度 之 2倍，取 L=2021m； B—播種機(jī) 工作幅寬，取 B=1100mm； Nmax— 單位面積馬鈴薯最大播種量 ， 計(jì) 算出 Nmax≈ kg/hm2； γ—種子的單位容積質(zhì)量 ， 計(jì)算 出 γ≈取 L＝ 2021； B＝ ； Nmax＝ ； r＝ 。 播種機(jī) 對(duì)排種器的 性能 要求 （ 1） 馬鈴薯 排種 器應(yīng) 具備 較好 的排種 均勻 性和 播 種 深 度 穩(wěn)定 性，并且能 適應(yīng) 不同環(huán)境 條件下 的播種 作業(yè)， 在 地形起伏 的田塊種 排種 深度 要均勻； （ 2） 馬鈴薯排種器應(yīng) 具有較強(qiáng)的 通用性 和 播種 適應(yīng)性 ，播量 范圍可以 調(diào)節(jié) ； （ 3） 對(duì) 馬鈴薯 種薯 的損傷 較小，一般 損傷率 不超過 種薯的 3%； （ 4）結(jié)構(gòu) 相對(duì) 簡單，易于 加工制造及后期使用 和 維護(hù)， 調(diào)整 以及 調(diào)節(jié)應(yīng) 該都較為 方便 ； （ 5） 馬鈴薯漏播率、 重播率 應(yīng)較 低， 這 對(duì)提高馬鈴薯產(chǎn)量至關(guān)重要，兩者都 要求 小于等于 3%。 所 有 排種器中 應(yīng)用 最 為 廣泛的是 外槽輪式排種器 ，其 結(jié)構(gòu)組成為 排種器種子室 、排種軸、 外槽輪 、 花型擋環(huán) 和 清種舌等 結(jié)構(gòu) 。 因此 ， 選擇一種結(jié)構(gòu) 相對(duì)更為 簡單，效率 更高和播種性能 更好的 馬鈴薯 排種器 就顯得尤為重要 ， 通 過對(duì) 一些 排種器 ， 如夾持式 排種器 、 勺鏈 輪式 排種器 、 外槽輪 式排種器 等 排種器 的比較，最終選取升運(yùn)鏈?zhǔn)?應(yīng)用在 馬鈴薯播種機(jī)的 排種器 上 。 升運(yùn)鏈上 均勻的 固定 安裝 有取種 勺 ， 取種勺 每次舀取一個(gè) 馬鈴薯種薯 ， 再經(jīng)過上面的鏈輪和旁邊的護(hù)種管壁將薯塊運(yùn)輸?shù)捷敺N管 ， 最后經(jīng)過 落到 開溝器 開好的種溝，以此馬鈴薯 播種的 整個(gè) 排種 過程 實(shí)現(xiàn) 并完成 。因此 v最高不 要 超過 m/s。 因此 ， 應(yīng) 根據(jù) 鏈輪 中心距 的 長度選取 合適的鏈條工作長度 L， 一般 鏈條工作長度 L 選在 大約 2m 左右， 馬鈴薯種薯 的 輸送 高度 一般 不 會(huì) 超過 500mm，升運(yùn)高度太高降低播種機(jī)具的工作穩(wěn)定性。 計(jì)算 得 出 n=13 個(gè) 。 因此 ， 其中 4 個(gè)鏈結(jié) 組成了 16 個(gè) 取種勺 ，另外 3 個(gè)鏈結(jié) 組成其余的 8 個(gè) 取種勺 。同時(shí)為了 保證取種勺取薯時(shí)有足夠的 空間 使馬鈴薯 不會(huì)自然脫落或由于播種過程中的機(jī)械振動(dòng)而掉落 ， 取種 勺 的長度 一般應(yīng)該 大于種 薯 長度的 倍，因此 馬鈴薯播種機(jī) 取種勺 長度 大于 30mm， 此處 為了更加安全， 取 種勺 35mm。 5 排肥器的選型設(shè)計(jì) 排肥器的性能要求 （ 1） 排肥 器 在施肥過程中 排肥 量 應(yīng) 穩(wěn)定 均勻， 肥箱內(nèi)肥料的多 寡 、地形起伏傾斜 狀況和拖拉機(jī) 前進(jìn)速度等因素 應(yīng)對(duì)排肥器無顯著 的影響 ，這樣才能達(dá)到較好的效果 。 （ 4） 工作 時(shí) 阻力 要 小，調(diào)節(jié) 以及 使用 要 方便， 有利于播種 作業(yè)后清理 肥箱內(nèi)殘余的 肥 料，提高勞動(dòng)效率。排種盒內(nèi) 阻塞套 可以隨著 外槽輪排肥器 排種軸左右 來回 滑 動(dòng)， 可以 通過改變槽輪的長度來 實(shí)現(xiàn) 排肥量 的 調(diào)節(jié) 。 工作時(shí)， 兩個(gè)星輪 相對(duì)旋 轉(zhuǎn)以消除錐齒輪的軸向力 ，將 星齒間的化肥 經(jīng)調(diào)節(jié)活門輸送到排肥口，最后依靠肥料自身重力或者輔助打肥錘敲打，使肥料落入輸肥管。 排肥螺旋葉片主要包括普通式、鋼絲彈簧式、中空式三種。其優(yōu)點(diǎn)是 對(duì)于 流動(dòng)性差的 肥料，如 碳酸氫銨 等 具有較好 排肥 效果，缺點(diǎn)是 排肥器排肥時(shí)工作 阻力太大， 一般 不適 用于 顆粒狀化肥 等 流動(dòng)性好 的肥料 。 （ 6） 攪 刀 撥 輪式排 肥 器 其工作過程中，具有側(cè)刃和橫刃的攪刀旋轉(zhuǎn)，攪動(dòng)肥箱內(nèi)的肥料并刮除粘附在肥箱壁的肥料，可以消除堵塞和架空現(xiàn)象。 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 1． 排肥器 卡箍； 2．銷 軸 ； 3．花形擋圈； 4．外槽輪； 5．阻塞套； 6．排 肥 杯； 7．排肥 舌； 8 排 肥 軸； 9 排 肥 舌軸 圖 5— 1 移動(dòng)式 外槽輪排 肥 器 Figure 5— 1 The fluted roller of fertilizer apparatus 排肥量的計(jì)算 一般 通過 以下 公式 可以 計(jì)算 出 外槽輪 式 排肥器的排肥量 。取 經(jīng)計(jì)算得 Q≈ ， 此處 取 6kg/acre。 現(xiàn)有開溝器的種類和特點(diǎn) 可 以 分為銳角 開溝器 和鈍角 開溝器 二種 開溝器，分類的依據(jù)是 開溝器 按 入土角 的 不同。 其優(yōu)點(diǎn)是 結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小 、 加工 制造 容易 、 入土能力強(qiáng) 并且開溝 阻力小 ，但是鋤鏟式開溝器 缺點(diǎn)是對(duì)播前 整地要求高， 對(duì)地面平行度要求高。該開溝器 開溝 特點(diǎn)是 寬度 、 深度 大、 溝底平整、入土性能 良 好， 一般 適用于 我國 東北 三省 地區(qū)壟作種植， 但是它的 缺點(diǎn)是開溝 時(shí)阻力 較 大 ，并且 高速作業(yè) 時(shí)也不適宜用這種開溝器 。但結(jié)構(gòu) 較為 復(fù)雜、 制造成本較 高、開溝 器笨重而且開溝時(shí)阻力大。 其優(yōu)點(diǎn)是： 首先是 開溝深度 一般 較 深 ， 能滿足種植要求， 馬鈴薯播種 要求開溝最大 深度 為 180mm；其次 開出的溝 底 平整、 底面較為寬闊 ； 最后鋤鏟式開溝器 受地形 起伏 的影響較小 ， 結(jié)構(gòu) 相對(duì) 簡單，易于 加工 制造 與 使用 維護(hù)。之間，為了保證 良好的 入土能力 和提高開溝器刃部強(qiáng)度 ， 當(dāng)然開溝器 入土角 也不 能 取得太小， 那樣就影響入土能力和入土效果， 此處取入土角 α 為 45176。 之間 較為合適 ， 為了獲得較好的開溝效果， 降低功率消耗， 此處 切土角 取β =20176?！?85176。 （ 2） 馬鈴薯播種機(jī)的 輸種 管應(yīng)具 有 一定 的伸縮性 能 并 且 可以 隨意 彎 曲， 從而 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 能夠 適應(yīng)開溝器 的 上升和下降的 調(diào)節(jié) ，節(jié)約調(diào)節(jié)時(shí)間 。 （ 4） 此 外 ，輸種管 還應(yīng)該 具有 一定的圓度，不能 發(fā)生 變癟 或變形 的現(xiàn)象 ，通常 結(jié)構(gòu)要簡單， 加工 制造 容易 和 后期的使用 維修 更換 簡單等 。 其示意圖 如圖（ 6—1）所示。 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 輸種管的傾斜度與長度 馬鈴薯 輸種管的 長度和 傾斜度都應(yīng)該 適應(yīng) 不同 種類的播種機(jī)結(jié)構(gòu)需要， 這對(duì)播種機(jī)極為重要，能夠提高播種性能，降低漏播和重播率。 8 覆土器的選型設(shè)計(jì) 覆土器的種類和特點(diǎn) 馬鈴薯 播種機(jī)上常用的覆土器 很多， 主要 有 鏈環(huán)式 覆土器 、 彈齒式 覆土器 、爪盤式 和 刮板式 覆土器 等 一些 常用 覆土器 ，其 中 全幅覆蓋 有 彈齒式、 鏈環(huán)式、 爪板式 等覆土器 ， 一般在 行距較窄的谷物條播機(jī) 播種過程中 較為常用 。 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 圖 8— 1 鏈 環(huán)式覆土器 結(jié)構(gòu) Figure 8— 1 The structure of link covering device 覆土器 結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 拖環(huán)直徑 的長度 D=280mm 覆土器 鏈環(huán)長度 L=15mm 覆土器 兩 圓 環(huán) 的 間 距 L1=120mm 覆土器 掛鉤有效直徑 D1=10mm 整個(gè) 工作 部件 覆土器的 工作 有效 高度 H=375mm（可調(diào)） 9 鎮(zhèn)壓輪的選型與設(shè)計(jì) 鎮(zhèn)壓輪的使用條件 通過鎮(zhèn)壓 鎮(zhèn)壓 輪的鎮(zhèn)壓作用，能使種子與 較 濕 的土壤 更加緊密 的接觸 ， 減少水分的蒸發(fā) ， 可有利于土壤保墑 ， 有利于種子的 萌芽和生長發(fā)育 ， 同時(shí) 還可以增強(qiáng)土壤毛細(xì)管的作用 與性能 。其 質(zhì)量 小 , 結(jié)構(gòu) 簡單 ,不能完全壓實(shí)，這嚴(yán)重 影響 播種 作業(yè)質(zhì)量 與后期的植株生長 。 土壤對(duì)鎮(zhèn)壓 輪緣的附著力 隨著 增大鎮(zhèn)壓 輪重量的增大而增大 ， 鎮(zhèn)壓輪質(zhì)量 增大 會(huì)使 鎮(zhèn)壓輪 下陷 的 程度增大，輪子行駛的阻力 會(huì) 隨著質(zhì)量的增大而增大 。 通過 以上分析，計(jì)算出 輪 子 取值 直徑 D 的為 400mm， 輪 子 寬度為 120mm。本次設(shè)計(jì) 行走輪 直徑設(shè)計(jì)為 500mm， 這樣能夠 滿足 機(jī)具空間 與 行走輪的大小相協(xié)調(diào) 的條件 ， 行走輪 寬度 設(shè)定 為 80mm。 （ 2） 馬鈴 薯播種機(jī) 連接方式是 與拖拉機(jī) 三點(diǎn)懸掛 使用， 能夠 一次性 較好 完成 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)