【正文】 裝置利用電磁振動(dòng)排種器實(shí)現(xiàn)了棉種的單列有序排列，排列有序的棉種經(jīng)過排種盤的出口，進(jìn)入分流通道中，由分流裝置完成單粒精密排種，通過控制分流通道上孔的數(shù)量來實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)多個(gè)缽的排種；完成排種動(dòng)作后，由輸送帶帶動(dòng)缽盤前進(jìn)，所有機(jī)構(gòu)的動(dòng)作由PLC通過編程控制，播種質(zhì)量比較理想，得出以下結(jié)論：運(yùn)用機(jī)械振動(dòng)和電磁振動(dòng)理論知識(shí)，對(duì)電磁振動(dòng)排種器的工作原理進(jìn)行了分析；通過力學(xué)分析，得出了種子各種運(yùn)動(dòng)形式的產(chǎn)生條件，在保證棉種連續(xù)平穩(wěn)的快速前移的前提下，通過理論分析，設(shè)計(jì)計(jì)算出了電磁振動(dòng)式棉花精密排種器主要設(shè)計(jì)參數(shù)。它不但使我們有了一次復(fù)習(xí)過去所學(xué)課程的機(jī)會(huì)，而且更重要的是它把我們所學(xué)的各門課程都穿插起來，組成了一個(gè)整體，使我們對(duì)所學(xué)知識(shí)有了一個(gè)綜合性、整體性的認(rèn)識(shí)，加深對(duì)所學(xué)專業(yè)的了解。所以說在設(shè)計(jì)工作中要養(yǎng)成一個(gè)好的工作習(xí)慣。在設(shè)計(jì)初期劉老師幫助我制定資料的查找方向，又不辭辛苦，反復(fù)地對(duì)底稿進(jìn)行審查和修改，對(duì)我碰到的疑問進(jìn)行耐心地解答。在論文的審核階段，劉老師不辭辛苦，反復(fù)為我修改論文，并提出寶貴的意見，在劉老師的悉心指導(dǎo)下，我的論文得以順利完成。我會(huì)以積極的心態(tài)去面對(duì)以后的人生。當(dāng)我成功的設(shè)計(jì)出一個(gè)零件并且經(jīng)過檢驗(yàn)后正確無誤，那種滋味真讓人興奮。根據(jù)光籽棉種的形狀和結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計(jì)了分流通道，通過對(duì)分流通道上進(jìn)種孔的形狀尺寸設(shè)計(jì)，保證了棉種的單粒進(jìn)孔；根據(jù)電磁振動(dòng)理論和實(shí)際設(shè)計(jì)條件，并經(jīng)過大量的試驗(yàn)分析，確定了分流通道的安放方式和位置，基本保證了種子在分流通道上的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)和順利進(jìn)孔。為固定缽盤的位置，在機(jī)架上對(duì)稱的安置兩根鋼板導(dǎo)軌，鋼板采用30mm角鋼。在本套裝置中，電機(jī)的主要作用是驅(qū)動(dòng)輸送帶，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)將缽盤送進(jìn)一定的距離，對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速要求不高，所以，選用的電機(jī)型號(hào)是：Y2132M16，轉(zhuǎn)速為960轉(zhuǎn)/min，效率82﹪。在使用時(shí)將磁軛安裝在固定支架上，而將銜鐵連接在活動(dòng)板上，當(dāng)鐵芯線圈通電時(shí)銜鐵被吸合，帶動(dòng)活動(dòng)板動(dòng)作。 電磁鐵和彈簧的選擇 在本裝置中，電磁體牽引中間活動(dòng)抽板頻繁的作往復(fù)移動(dòng)，活動(dòng)抽板與外圍套筒之間的阻力并不大，為了保證復(fù)位準(zhǔn)確。由于棉種在排種盤上的運(yùn)動(dòng)是以長(zhǎng)軸方向平躺在軌道中的，經(jīng)過大量的試驗(yàn)驗(yàn)證，方形孔和圓形孔出現(xiàn)卡種的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，所以，擬定采用長(zhǎng)圓形孔。 分流回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖 在實(shí)現(xiàn)了種子的分流的同時(shí)，還有一部分多余的種子沿著分流通道流過，需要對(duì)這部分多余的種子進(jìn)行回收，為此設(shè)計(jì)了傾斜滑道3，多余的種子通過傾斜滑道滑落到集種器1內(nèi)。；彈簧片的寬度b=15~25mm；彈簧片的厚度h=2～3mm，一般取b：h＝10～20 ；彈簧片的安裝圓半徑r＝D中/2（D中——料斗中徑）；彈簧片的工作長(zhǎng)度l＝r。取s＝3mm，e＝3mm，根據(jù)表1中計(jì)算公式，得出排種盤的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)為：t= hp+s=62mmB＝bp＋3＝8mmD外＝D中＋B＋2e＝76mmD內(nèi)＝D中－B＝54mmH＝ D外23mm 排種盤基本尺寸計(jì)算公式待定參數(shù)參數(shù)計(jì)算公式及說明螺旋槽間距tt= hp+s (mm) 或滿足：2 hp+st hp+s螺旋槽板厚度s車制螺旋槽：s=3～5 (mm)，鈑金螺旋槽：s＝1～2 (mm)排種盤中徑D中(mm)排種盤外徑D外D外=D中+B+2e (mm)螺旋槽寬度BB=bp+2～3 (mm)排種盤壁厚度e車制螺旋槽：e=3～5 (mm) ，鈑金螺旋槽：e＝1～2 (mm)排種盤內(nèi)徑D內(nèi)D內(nèi)＝D中－B，一般D內(nèi)＝（8～11）lp (mm)排種盤高度HH＝（～）D外 (mm)，一般保證H＝（～3）t在實(shí)際工作中，為了避免頻繁的添加棉種，并保證種子更快更穩(wěn)定的從排種盤內(nèi)輸出，種子在排種盤內(nèi)的層數(shù)不易過多，所以排種盤的內(nèi)徑要相對(duì)增大，在本課題設(shè)計(jì)中，選用的排種盤的中徑為200mm。將以上數(shù)據(jù)帶入式（215）中，得176。因此，角選擇應(yīng)保證在其它條件相同的情況下，使種子沿排種盤前進(jìn)的速度最大。下面就對(duì)這兩種運(yùn)動(dòng)形式的產(chǎn)生條件進(jìn)行理論分析，如下：產(chǎn)生跳躍的條件：種子產(chǎn)生跳躍的情況發(fā)生在電流I0時(shí)，螺旋槽在電磁力的吸引下，向左下方加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于種子受慣性力作用而脫離螺旋槽，作瞬時(shí)微小的跳躍。（a）、（b）所示。 電磁吸力變化曲線圖T——交流電周期 tA——電磁吸力最大時(shí)刻 tB——電磁吸力最小時(shí)刻在電磁力最大瞬間，排種盤在吸力作用下，帶著種子從前上方向后下方運(yùn)動(dòng)，種子受到與排種盤運(yùn)動(dòng)方向相反的慣性力的作用。電磁振動(dòng)播種裝置主要由電磁振動(dòng)排種器、缽盤輸送機(jī)構(gòu)、導(dǎo)種管、電磁鐵和機(jī)架等組成?？刂蒲b置的設(shè)計(jì)：采用 PLC控制技術(shù)，通過編寫程序?qū)﹄姶耪駝?dòng)播種裝置各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)整個(gè)播種過程的協(xié)調(diào)順利進(jìn)行，最終完成單粒精密播種。目前，排種器又有了新發(fā)展，如液力排種器、集排式排種器等。根據(jù)穴盤孔數(shù)和種子粒徑可選換抽板和底板。齒盤轉(zhuǎn)動(dòng)式播種器 這是一種機(jī)械式播種器，主要部件是一組可以轉(zhuǎn)動(dòng)的凹齒圓盤。在溫室、暖棚中育苗時(shí)，苗的密度大大增加，節(jié)省了溫室、暖棚的基建投資和冬季采暖耗費(fèi)，使育苗場(chǎng)固定成本和生產(chǎn)成本降低，加上勞力耗費(fèi)也相應(yīng)節(jié)省，因此經(jīng)濟(jì)效益顯然大為提高了[8] [9]。當(dāng)前國(guó)際上使用最廣泛的工廠化育苗體系是穴盤育苗系統(tǒng)。因此，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)精密播種機(jī)械的要求越來越迫切，精密播種機(jī)已成為現(xiàn)代播種技術(shù)的主要特征，成為播種的主要發(fā)展方向[4]。如免耕、少耕機(jī)具，深施化肥、地膜覆蓋機(jī)械，精量與半精量播種機(jī)等。precision。本文在對(duì)多種播種裝置的比較研究的基礎(chǔ)上，提出了電磁振動(dòng)式棉花精密播種的思想。應(yīng)用PLC編程技術(shù)，控制各個(gè)工作機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)順序動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)了種子的單粒精密播種。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2004年我國(guó)的棉花種植面積約為569萬公頃，棉花總產(chǎn)量約為594萬噸，位居世界前列。精密播種是一項(xiàng)省種、省工、省制種田、苗全、苗壯，增加產(chǎn)量的一項(xiàng)農(nóng)業(yè)新技術(shù)。工廠化育苗在本世紀(jì)60年代由美國(guó)人開發(fā)，于80年代初在歐美、日本等國(guó)家推廣應(yīng)用。營(yíng)養(yǎng)缽育苗是一次成苗，在寒冷季節(jié)用保護(hù)地進(jìn)行育苗，創(chuàng)造合適的氣溫和水分條件，育成茁壯的成苗。在制缽育苗中，穴盤精密播種是一個(gè)影響育苗的重要工序。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高。該裝置播種精度較低，特別是難以保證每穴一粒的要求。集中排種器或中心排種器(或系統(tǒng))是排種器發(fā)展的最高成就，是指一個(gè)排種部件、一個(gè)種子箱或一個(gè)統(tǒng)一輸種系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行3行或3行以上的多行播種的裝置，有的多階集排式播種機(jī)已達(dá)到一器60余行的播種能力。采用可編程控制器編程技術(shù)，控制整套播種裝置各個(gè)機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)動(dòng)作，最終實(shí)現(xiàn)棉種的單粒精密播種。它的設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)緊湊，性能可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)棉種在排種器內(nèi)的單列有序排列。工作的時(shí)候，電磁鐵中通有經(jīng)半波整流后的50HZ的交流電，鐵芯線圈產(chǎn)生脈動(dòng)的電磁力，鐵芯線圈產(chǎn)生的脈動(dòng)電磁力使排種盤產(chǎn)生伴隨著扭動(dòng)（或直動(dòng)）的上下垂直振動(dòng)，從而使排種盤內(nèi)的棉種在自身重力、摩擦力和慣性力的共同作用下沿著排種盤內(nèi)的螺旋輸送軌道順序、均勻的向上輸送，從排種口排出。 種子騰空時(shí)間與升移量的關(guān)系如果種子騰空時(shí)間等于排種盤下降時(shí)間，則種子再與排種盤接觸時(shí)，就升移了一大步， (a)所示，種子從B1到B4。為了確定種子的輸送條件，可以對(duì)排種盤作進(jìn)一步分析，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度和排種盤振幅之比值很大時(shí)，排種盤振動(dòng)方向與彈簧垂直。當(dāng)然，對(duì)于設(shè)計(jì)者來說，追求的就是種子的連續(xù)向前升移。；激振頻率f＝50HZ時(shí)，＝20～25176。 排種盤基本結(jié)構(gòu)尺寸 排種盤基本結(jié)構(gòu)尺寸排種盤的形式確定后，排種盤的基本結(jié)構(gòu)尺寸主要取決于種子的形狀、尺寸、螺旋槽的整理要求，以及兩者之間的摩擦系數(shù)、輸種速度等因素。根據(jù)前面的計(jì)算結(jié)果，并綜合考慮到實(shí)際情況，設(shè)計(jì)得出排種盤的結(jié)構(gòu)尺寸如表2所示。所以三條彈簧片的總剛度K＝。種子經(jīng)過排種盤出口進(jìn)入分流通道的上槽內(nèi)，沿著槽長(zhǎng)度方向前進(jìn)，分流通道上下兩個(gè)表面分別均勻分布6個(gè)與種子形狀大小相似的孔，并且兩表面上6個(gè)孔在水平面上的位置完全錯(cuò)開，永不重合。在1千克魯棉研16號(hào)棉種中隨機(jī)的抽取100粒，測(cè)量棉種的尺寸。經(jīng)過計(jì)算，kp＝。（3）電磁鐵安裝時(shí)需注意它所連接的機(jī)構(gòu)要保證銜鐵能安全吸入并有適當(dāng)行程，否則當(dāng)銜鐵磨損后，將會(huì)發(fā)生嗡嗡聲，甚至過熱而燒壞線圈。 輸送機(jī)構(gòu)總體示意圖 基本動(dòng)作過程：當(dāng)排種器完成了對(duì)一行缽盤的播種后，由控制系統(tǒng)發(fā)出一個(gè)信號(hào)給電磁離合器，電磁離合器通電閉合，電機(jī)通電，帶動(dòng)輸送帶前行，輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間，缽盤隨輸送帶前進(jìn)一個(gè)缽盤間距；而后電磁離合器失電，輸送帶停止運(yùn)轉(zhuǎn)。輸送帶：在本設(shè)計(jì)中采用的輸送裝置是輸送帶，要求不高，選用普通的平帶就可以滿足設(shè)計(jì)的要求。它不但增強(qiáng)了我的實(shí)際動(dòng)手操作能力，而且使我學(xué)會(huì)了如何把現(xiàn)實(shí)中的東西和自己所學(xué)的理論聯(lián)系起來。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)除了對(duì)所學(xué)知識(shí)的復(fù)習(xí)、鞏固、提高和更新外，還使我學(xué)到了一些道理。正是因?yàn)橛辛四闹笇?dǎo)，我的設(shè)計(jì)才會(huì)這么順利地完成，才會(huì)取得這么好的成績(jī)，在我的成績(jī)里有您辛勤的汗水。2