【正文】 棉花難于實(shí)現(xiàn)全苗早發(fā)，常易造成晚熟晚產(chǎn)。 (5)避開春旱或秋凍，改套種為移栽，解決套種機(jī)械化收獲困難的問題等，并且機(jī)械移栽的行距、株距和深度一致，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。但由于上述原因使得廣大農(nóng)民朋友失去了種植棉花的積極性，對我國的經(jīng) 濟(jì)造成了一定的損失。辟如，配水等一些機(jī)械措施并不能完全配套，機(jī)具的可靠性比較低，秧苗移栽機(jī)的工作速度不能滿足農(nóng)藝的要求，移栽機(jī)上的栽植手的勞動(dòng)強(qiáng)度比較大等一系列復(fù)雜的問題，這一些問題從根本上很大程度地限制了移栽機(jī)械技術(shù)的更好，更快的應(yīng)用、推廣。但是其適應(yīng)性好，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，價(jià)格低等一系列優(yōu)點(diǎn)是和我國的國情相符合和適應(yīng)的。 2 國內(nèi)外幾種典型移栽機(jī)的介紹和比較 2． 1 典型移栽機(jī)介紹 目前，國內(nèi)外半自動(dòng)化移栽機(jī)的發(fā)展還處于上升階段，出現(xiàn)了許多設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)可靠的產(chǎn)品，為了設(shè)計(jì)出更加完善的產(chǎn)品，本文挑選了幾種典型的秧苗移栽機(jī)進(jìn)行了簡單介紹和對比分析 。而當(dāng)喂苗嘴開始轉(zhuǎn)入導(dǎo)苗管的喂入口的時(shí)候，由于開啟凸輪作用，此時(shí)喂苗嘴慢慢張開，待到秧苗由導(dǎo)苗秧苗分缽器的設(shè)計(jì) 5 管落入到滑刀式的溝器內(nèi)時(shí)，傳動(dòng)裝置帶動(dòng)推苗機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，并把秧苗推入到苗溝內(nèi)，苗溝是由開溝器開的。 RT2 型的栽植機(jī)，其傳動(dòng)裝置由于采用的是鏈齒輪 ，因此占據(jù)空間小、結(jié)構(gòu)簡單并且傳動(dòng)可靠，還使得不平行軸傳動(dòng)時(shí)的動(dòng)力傳動(dòng)的問題得以解決。 2． 1． 2 吊杯式移栽機(jī) 吊杯式栽植機(jī)主要的工作部件是吊杯和偏心輪等。 圖 24 撓性圓盤式移栽機(jī) 1. 水平輸送帶； ； ； ； ； 秧苗分缽器的設(shè)計(jì) 7 2． 2 幾種典型移栽機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)比較 國外移栽機(jī)主要應(yīng)用于蔬菜移栽，其中用于缽苗的移栽的有鉗夾式移栽機(jī)、導(dǎo)苗管式移栽機(jī)和吊籃式移栽機(jī)，而國內(nèi)利用的移栽機(jī)都可用于缽苗的移栽，它們都有不同的特點(diǎn)，其中工作中利用夾持力移動(dòng)缽苗的有鏈夾式移栽機(jī)、鉗夾式移栽機(jī)和撓性圓盤式移栽機(jī)，但此工作方式易造成缽苗損傷，我們舍棄不用。另一方面，如何有效地保證秧苗的立苗率也是相當(dāng)重要的。但是目前上述移栽機(jī)也存在很多問題： （ 1）人工的勞動(dòng)強(qiáng)度較大。即便是日本比較先進(jìn)的栽植機(jī)，它的投缽頻率僅為 2 株 /s，并且它的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且造價(jià)極為昂貴。 秧苗栽植狀態(tài)包含秧苗直立度、埋苗率、栽植深度變化率和傷苗率等指標(biāo) [13]。其中喂入器是由分缽輪和托盤組成的，它可以讓缽苗繼續(xù)保持著直立的狀態(tài)一個(gè)個(gè)個(gè)進(jìn)入到分缽輪；而栽植器是由分土靴和導(dǎo)苗管組成的，它能將喂進(jìn)去的缽苗一個(gè)個(gè)送進(jìn)導(dǎo)苗管內(nèi)。次之，因?yàn)槔徝缡呛翢o順序地排放在喂入盤中的，而且它使缽苗能夠向前運(yùn)動(dòng)的原因是由于人工施加了推力。 只有使托盤的安裝傾角 ? 小于角 ? ，才會(huì)使缽體在托盤上直立不倒。前面的缽苗先導(dǎo)彈分缽輪，后面的缽苗進(jìn)行暫時(shí)等待。 人工的推力和缽體之間的擠壓力共同給缽苗一個(gè)促使其向前滑動(dòng)的力，而向前的推力只是作用在最后的缽苗上，然后由于擠壓力的作用推動(dòng)著前面的缽苗繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)。試驗(yàn)結(jié)果表明：在缽苗由苗盤進(jìn)入分缽輪時(shí) c、 b 輪的喂入性好，不會(huì)出現(xiàn)露苗的現(xiàn)象，但是 c 輪在喂入時(shí)有可能把缽體夾碎。過程如圖 44的 a、 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 b、 c。提高了移栽機(jī)的栽植參數(shù)、工作效率和經(jīng)濟(jì)效益，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人工成本，是切實(shí)可行的方 案。 在機(jī)具的設(shè)計(jì)試驗(yàn)中，得到了菏澤學(xué)院老師們的大力支持和幫助，在此表示誠摯的感謝！ 同時(shí)也要感謝同組的其他的設(shè)計(jì)同學(xué)，在近四個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，通過和他們互相探討，互相研究，使我對大學(xué)四年所學(xué)的基礎(chǔ)課程得到了進(jìn) 一步的鞏固和加深，從而讓我對以后的研究充滿了信心和興趣。所以 ,如果條件允許的話，建議采用缽苗的田間試驗(yàn)。若星盤間歇時(shí)間小于缽苗自由落體的時(shí)間，分缽輪的下一次運(yùn)動(dòng)會(huì)將還沒有完全落入導(dǎo)苗管的秧苗夾傷。 4． 2 秒針型分缽輪的設(shè)計(jì) 分缽輪的結(jié)構(gòu)形式在移栽機(jī)中對缽體的傷害程度、秧苗栽植的均勻度、漏苗率和操作者的工作強(qiáng)度起著決定作用。工作時(shí)，移栽機(jī)上的缽苗在托盤內(nèi)的排列是無序的，正如前文提到的，缽體所受力的方向和大小并不確定。 圖 36 輸送帶式分缽輪喂入機(jī)構(gòu) 在輸送帶上滑動(dòng)時(shí)，每一個(gè)缽體所受到的摩擦力是： 30 . 2 5 2 4 0 1 0 9 . 8 0 . 5 8 8vf m g? ?? ? ? ? ? ? （ 31） 當(dāng) 在分缽輪步進(jìn)運(yùn)動(dòng)且恰好處于停止時(shí)間內(nèi)時(shí)，第一個(gè)缽上受到了所有的缽體向前的壓力的共同作用，要想使缽體不破碎必須滿足以下公式 : nfE? （ 32） 式中 E 是指缽體能夠承受的側(cè)面壓力， n 是指等待的缽苗的數(shù)量。 的角度的變化，而當(dāng)托盤的安裝角的活動(dòng)范圍是 176。 3． 3． 1 輸送帶傾斜式的受力分析 缽苗在喂入盤上成批喂入時(shí)的情況如圖 33 所示： 圖 33 普通傾斜式托盤喂入機(jī)構(gòu) 假設(shè)促使缽體滑動(dòng)的原因是只利用了托盤安裝時(shí)的所帶來的傾斜度，那么在傾斜托盤上缽體的受力如圖 34： 圖 34 傾斜式喂入缽苗受力分析圖 秧苗分缽器的設(shè)計(jì) 11 缽體受到的摩擦力是： cossmg?? 其中 s? 是指托盤與缽體之間的靜摩擦系數(shù)。 移栽機(jī)單體的平面模型如圖 32 所示 : 圖 32 栽植機(jī)平面模型 1． 喂苗盤； ； ； ； ； ； ； ； 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 3． 3 移栽機(jī)喂入機(jī)構(gòu)受力分析 鑒于移栽機(jī)喂入機(jī)構(gòu)樣式繁多，因本論文經(jīng)過理論分析對比后采取了傳送帶式批量輸送方案，在本論文中將此方案和原始的傾斜式、人工推入式等設(shè)計(jì)方案做理論受力分析。由于每個(gè)缽在移栽機(jī)進(jìn)行喂入工作時(shí)所利用的時(shí)間并不能進(jìn)行精確地控制，這容易造成與分土靴的開啟時(shí)間之間的配合誤差，從而影響了缽苗立苗，所以必須對輸送帶的輸送方案重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。這也是目前半自動(dòng)秧苗移栽機(jī)不被諸多用戶欣然接受的重要原因。 (3) 移栽的質(zhì)量較差。 比如由意大利生產(chǎn)的 TEX2 型秧苗栽植機(jī)就是應(yīng)用了上述方式，該機(jī)構(gòu)還可應(yīng)用于移栽缽苗。對于導(dǎo)苗管式移栽機(jī)，它與其他類型的移栽機(jī)相比，其最突出的優(yōu)點(diǎn)是缽苗都是自由運(yùn)動(dòng)在導(dǎo)苗管式的秧苗移栽機(jī)中，而且是非強(qiáng)制性的，所以一般不會(huì)傷苗。如圖 23： 圖 23 吊杯式栽植器 1. 滑道； ； ； ； ； ； 2． 1． 3 撓性圓盤式移栽機(jī) 撓性圓盤式如圖 24，主要有垂直式輸送帶，水平式輸送帶，栽植圓盤，夾持滾輪等幾部分構(gòu)成。由于導(dǎo)苗管的存在，使得缽體秧苗進(jìn)入由開菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 溝器開挖出的秧苗苗溝 的瞬間時(shí)恰好向后傾斜，才時(shí)秧苗能夠得以扶正。而且，我們可以靠更換傳動(dòng)鏈輪的傳動(dòng)比來實(shí)現(xiàn)此栽植機(jī)株距的調(diào)整。 鉗夾式缽苗移栽機(jī)有株距比較準(zhǔn)確，而栽植以后秧苗直立度比較好，并且在喂苗和送 苗時(shí)比較可靠穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)；但是喂苗區(qū)通常僅有 3 個(gè)缽苗秧夾可以允許栽植手投放秧苗，并且是上下排列分布的當(dāng)，栽植的速度稍高時(shí)就會(huì)出現(xiàn)漏栽的現(xiàn)象，而且它的秧夾較易傷秧苗，因此該種類型的栽植機(jī)會(huì)較少應(yīng)用并可能存在淘汰的風(fēng)險(xiǎn)。第二，要注意合理提高秧苗移栽機(jī)的利用 率和通用性，使得一機(jī)多用。 1． 2 發(fā)展趨勢 （ 1）旱地上的栽植機(jī)械注重育苗技術(shù)和開發(fā)研究相互結(jié)合。所以雖然國外農(nóng)民比較少，但是他們卻能夠大量種植棉花，以實(shí)現(xiàn)利潤增值的目的 [4]。 1 國內(nèi)外移栽機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 1． 1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 如今，國內(nèi)主要采用的移栽方法是人工移栽法。采用棉花育苗移栽后，克服了直播播種保苗困難和棉苗晚發(fā)晚熟問題，實(shí)現(xiàn)了全苗密植和棉苗早發(fā)早熟，棉花的抗逆力提高，產(chǎn)量 增加了 2～ 3 成。隨著棉花集中育苗、苗后移栽的普及，實(shí)現(xiàn)了土地資源利用率的提高和棉產(chǎn)量的增加?？墒怯捎谀壳霸谘砻缫圃缘倪^程中，經(jīng)濟(jì)效益較低、人工勞動(dòng)強(qiáng)度大，阻礙了秧苗移栽機(jī)械的進(jìn)一步推廣。structure design。棉花實(shí)現(xiàn)麥行套栽，既縮短了麥棉共生期，又延長了棉花生育期，因此，棉花產(chǎn)量可比麥行套種增產(chǎn) 2～ 4 成 [1]。 (6)在北方，棉花經(jīng)過育苗移栽之后，生育期增長，產(chǎn)量增加，經(jīng)濟(jì)效益顯著，這是眾所周知的 [3]。 國外發(fā)達(dá)國家很早就開始研究并應(yīng)