【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 覆土機(jī)構(gòu)采用雙圓盤(pán)仿形機(jī)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是可調(diào)整左右兩個(gè)圓片的角度實(shí)現(xiàn)不同夜土厚度 , 也是播種深度的另一種調(diào)整方法 , 同時(shí)可隨地仿形 , 增強(qiáng)了機(jī)具的適應(yīng)性。 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由地輪、傳動(dòng)軸、塔式鏈輪、鏈條及萬(wàn)向節(jié)組成。其特點(diǎn)是塔式鏈輪可以實(shí)現(xiàn)不同株距的要求。用戶(hù)可根據(jù)株距的要求 , 選用不同齒數(shù)的鏈輪來(lái)調(diào)整鏈條 , 然后將鏈條張緊即可實(shí)現(xiàn)。相鄰兩行取種機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)采用兩個(gè)萬(wàn)向節(jié)分別與傳動(dòng)方軸和傳動(dòng)方管焊接 , 方管與方軸實(shí)行伸縮式連接 ,這樣既保證了傳動(dòng)的靈活性 , 調(diào)整也十分方便。 播種裝置的設(shè)計(jì) 鏈勺式馬鈴薯播種機(jī)的播種裝置由排種鏈勺、前后護(hù)種管、種箱、鏈輪及上下鏈輪軸馬鈴薯播種機(jī)具的設(shè)計(jì) 8 等組成，種箱下部是傾斜面，箱底傾斜角度大于馬鈴薯的自然休止角， 因此，不管種箱內(nèi)的馬鈴薯種有多少，都能自然的流向斜面的最下部位，而最下部的橫截面幾乎與排種勺相等，僅僅能通過(guò)一個(gè)排種勺，這種結(jié)構(gòu)使排種勺舀取的機(jī)會(huì)大為增加，即使箱內(nèi)剩余少量的薯塊，也能保證良好的舀取率。另外的優(yōu)點(diǎn)就是運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，株距均勻可調(diào)整。 排薯器方案的選擇 排薯器是現(xiàn)代馬鈴薯精密種植機(jī)的核心工作部件，是種植機(jī)工作質(zhì)量、效能和特征的主要載體和體現(xiàn)者。對(duì)于本設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，方案的選擇主要就是排薯器的方案選擇。 對(duì)排薯器的主要技術(shù)要求是： ① 保證排薯過(guò)程的穩(wěn)定性，旋轉(zhuǎn)一周或數(shù)周排薯的數(shù)量一定。 ② 多行排薯器的 排薯量應(yīng)相等，各行排薯量應(yīng)一致。 ③ 應(yīng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性和通用性。不但能排一般馬鈴薯種，而且能排播春化馬鈴薯種、特大和特小馬鈴薯種。能適應(yīng)不同分級(jí)馬鈴薯種的要求。 ④ 排薯頻率應(yīng)能調(diào)整，誤差不應(yīng)超過(guò)額定量的 8%10%。 ⑤ 漏植率、重植率和傷薯率不應(yīng)超過(guò)現(xiàn)行農(nóng)業(yè)技術(shù)要求。 目前世界上通用的馬鈴薯機(jī)械化種植機(jī)的排薯器主要有三種：鏈勺式、勺盤(pán)式和針刺式，就這三種排薯器來(lái)說(shuō)，各自有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，要先設(shè)計(jì)好本課題，就先要對(duì)這幾種排薯器有很好的了解，要分析比較他們的優(yōu)缺點(diǎn)，才能確定下本課題的主要部件 — 排薯器的方案。首先我們 對(duì)這幾種主要排薯器進(jìn)行比較： 鏈勺式排薯器 鏈勺式排薯器最初應(yīng)用于德國(guó) Cramer 馬鈴薯種植機(jī)上，是目前世界上較為流行的全自動(dòng)化種植機(jī)。主要由固定在升運(yùn)鏈上的托薯勺、主動(dòng)鏈輪、被動(dòng)鏈輪、投薯管和薯箱等部分組成。 由排薯工藝過(guò)程可知，馬鈴薯種的投放點(diǎn)高低或投放相位的遲早都將影響到株距的大小即種植均勻性。 投薯勺在投放口處是逐漸偏離投薯管前壁而釋放馬鈴薯種的，投薯點(diǎn)的高低與馬鈴薯種脫離托勺背肩時(shí)的橫向尺寸大小有關(guān)：小薯釋放口小，投薯相位高，投薯點(diǎn)高；大薯釋放口大，投薯相位遲，投薯點(diǎn)低。相鄰?fù)猩?投薯點(diǎn)的高低的反復(fù)變化，必然引起種植株距大小的波動(dòng)，成為影響種植均勻度的重要因素之一。這一點(diǎn)和精密排種器的機(jī)理是相同的。 為了提高種植株距均勻度，馬鈴薯種按外形大小尺寸進(jìn)行精選分級(jí)是十分必要的。為了提高馬鈴薯精密種植機(jī)的株距均勻度，必須對(duì)馬鈴薯種進(jìn)行精選分級(jí)。 鏈勺式排薯器的投薯方式多以厚軸或?qū)捿S平行地面投落，投薯相位或投薯高度變化范圍不大，因而株距變化不大，種植均勻度較高。 鏈勺式排薯器結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，調(diào)整保養(yǎng)方便，排薯性能可靠。一般有三馬鈴薯種勺，為大中小薯塊備用。在排薯過(guò)程中每個(gè)薯勺最初可能舀 1— 2 個(gè)薯塊，在提升運(yùn)輸過(guò)程中能自動(dòng)把多余的薯塊抖掉，只留下一顆馬鈴薯種翻入投薯管內(nèi)，因而重植率較低。Marathon 型鏈勺式馬鈴薯播種機(jī)的重植率僅為 %，漏植率為 %。在投薯管內(nèi)輸送時(shí)亦為等距輸送，加之又試馬鈴薯種按阻力最小的厚軸方向排列前進(jìn)，投薯點(diǎn)高度比較穩(wěn)定，投薯高度較低（ 16cm），因而馬鈴薯種落入溝底后彈跳滾動(dòng)小，薯距（株距）比較均勻。 因此，鏈勺式排薯器無(wú)論從種植精度方面，還是從通用性方面，都是比較先進(jìn)的技術(shù)方案。退一步來(lái)說(shuō)，即使種植切塊馬鈴薯種也是容易適應(yīng)的。 勺盤(pán)式排薯器 勺 盤(pán)式排種器屬于強(qiáng)制式單顆精密排薯器。攫薯排薯過(guò)程伴隨著夾持和反夾持，在此過(guò)程中可能出現(xiàn)三種情況： ① ：舀一顆夾一顆； ② ：舀兩塊或更多，最后夾兩塊或更多；③ ：漏勺漏夾。在一般情況下，這三種情況的概率是相等的，各占三分之一。 馬鈴薯播種機(jī)具的設(shè)計(jì) 9 勺盤(pán)式排薯器屬于摩擦型機(jī)理，它與鏈勺式不同。在排薯過(guò)程中，馬鈴薯種質(zhì)量絕大部分由托勺支持，由薯夾維持者相對(duì)的穩(wěn)定，但在旋轉(zhuǎn)輸送過(guò)程中，馬鈴薯種不斷受到側(cè)壁圓盤(pán)表面的摩擦，并由此可能產(chǎn)生力矩，引起馬鈴薯種翻轉(zhuǎn)位置。另外，托勺的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓弧線形，在不同的相位，托勺的底弧面不斷改變狀態(tài)，由此在重 力作用下可能引發(fā)翻轉(zhuǎn)力矩，從而使馬鈴薯種擺脫薯夾的夾持而掉落，形成漏勺空穴。 針刺式排薯器 針刺式排薯器主要用于美國(guó)。它的主要特點(diǎn)是對(duì)所排馬鈴薯種的大小形狀沒(méi)有特定要求。其排薯機(jī)理與薯塊大小無(wú)關(guān)，其投薯相位或時(shí)間與薯塊大小無(wú)關(guān)，但與刺針大小尺寸有關(guān)，這一點(diǎn)有其排薯工藝過(guò)程可見(jiàn)一斑。另外，臺(tái)架試驗(yàn)表明，薯塊大小對(duì)針刺式排薯器的種植均勻度影響甚微，這是鏈勺式排薯器和勺盤(pán)式排薯器不可比擬的，也正是針刺式排薯器的特點(diǎn)。 通過(guò)以上排薯器的比較和分析，以及新疆本土的實(shí)際情況而定，鏈勺式排薯器雖然有投薯均勻 度和投薯相位的問(wèn)題，但是可以改進(jìn)和減小其影響程度，使其能較準(zhǔn)確的保證機(jī)械化種植效果，達(dá)到一定要求的誤差范圍。因此，本課題選用鏈勺式排薯器。 取種勺形狀和尺寸的確定 通過(guò)以上數(shù)據(jù)對(duì)馬鈴薯馬鈴薯種的特性分析以及各種常用排種器的對(duì)比后，確定了排種勺的基本結(jié)構(gòu)。它采用鋼板 制 成，鋼板厚約 ，邊緣傾斜，質(zhì)量輕，而且降低了傷薯率。取種勺的圓面直徑為 60mm，深 20mm，復(fù)合大部分馬鈴薯種塊莖的大小，保證取種均勻。它和鏈條的銷(xiāo)軸采用鉚接方式連接，這種結(jié)構(gòu)既方便又實(shí)用。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下： 種箱的設(shè)計(jì) 形狀和尺寸的確定 種箱下部采用傾斜面的設(shè)計(jì)方案，其傾角為 60度，大于馬鈴薯種的自然休止角，無(wú)論箱內(nèi)有多少馬鈴薯種，都能很好的下滑，使箱內(nèi)不留下馬鈴薯種。另外，要盡量使種箱內(nèi)壁光滑，是馬鈴薯種能更好的下滑。其尺寸大?。w積）由馬鈴薯的密度和新疆本地土地的環(huán)境決定。一般來(lái)說(shuō)，新疆的地長(zhǎng) 800m，本方案 是兩行，由這些已知條件即可算出其大體尺寸。種箱長(zhǎng) 1000mm，高 800mm。 馬鈴薯播種機(jī)具的設(shè)計(jì) 10 固定方式及其材料的特殊要求 對(duì)于種箱來(lái)說(shuō)，要將其很好的固定在機(jī)架上，首先要考慮其質(zhì)量，因?yàn)樗b了不少馬鈴薯種，有重量，其它的一般播種機(jī)種子都不是太重，而對(duì)于本設(shè)計(jì)來(lái)講，馬鈴薯種塊質(zhì)量大，種箱的體積大，因此對(duì)種箱底面會(huì)產(chǎn)生很大的壓力，為此，要在機(jī)架上焊一個(gè)專(zhuān)門(mén)的種箱支撐梁，使其不會(huì)因馬鈴薯種的重量而變形。 另外，一般來(lái)說(shuō)種箱采用 1mm左右的 鐵皮卯 接而成，但是由于本設(shè)計(jì)要在種箱上要固定兩根鏈輪軸，因此要求種箱的兩邊側(cè)板在裝鏈 輪軸的地方，厚度要適當(dāng)加大，可以是 5mm，這樣的話(huà)好固定軸，也加大了整個(gè)種箱的強(qiáng)度 前后護(hù)種管的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)的獨(dú)特之處就是鏈勺式排種器，而能使其完整的完成排種過(guò)程的就是護(hù)種管，從開(kāi)始舀到馬鈴薯種那一刻開(kāi)始，護(hù)種管就使馬鈴薯種與其它的薯塊分離開(kāi)來(lái)，幫助排種鏈勺能平穩(wěn)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞馬鈴薯種。導(dǎo)種管分為導(dǎo)種直管和導(dǎo)種彎管兩部分，彎管在起到導(dǎo)種作用的同時(shí)，還使薯塊不會(huì)掉在種箱外。 導(dǎo)種管的尺寸的大小與馬鈴薯種的尺寸有關(guān)系，要求管內(nèi)壁不會(huì)夾傷馬鈴薯種，在它與舀勺之間有一定的空隙，既利于排種勺的移動(dòng)，又不會(huì)太大 ，讓種箱內(nèi)剩余的馬鈴薯種也被帶走，造成舀到多余的馬鈴薯種，從而重植，造成浪費(fèi)。因此，本設(shè)計(jì)在種箱內(nèi)壁與排種勺邊沿之間留有 5mm空隙，可以達(dá)到順利排種的要求（導(dǎo)種管與種箱就是焊接在一體的，其材料也和種箱一樣，是厚約 1mm的 鐵 板）。 馬鈴薯播種機(jī)具的設(shè)計(jì) 11 鏈輪的設(shè)計(jì) 其它參數(shù)的選擇 由于鏈條選用的是 24A，節(jié)距 ，取平均勺距為 Lt=（即每?jī)蓚€(gè)勺間間距4個(gè)鏈節(jié)）；取中心距為α =； Z 上 =17 齒； Z 下 =19齒；則鏈長(zhǎng) L= mm； mp=5個(gè)。取地輪驅(qū)動(dòng)鏈輪齒數(shù) Z 地 =14 齒。 株距調(diào)整的計(jì)算 取地輪驅(qū)動(dòng)鏈輪齒數(shù) Z 地 =52 齒，排種鏈輪確定為三個(gè)鏈輪（可拆換），由此可調(diào)整出三種不同的株距。根據(jù)新疆本地的要求，確定三種株距： C1=180mm。C2=200mm。C3=240mm。 LPD CmZZZ iPi ）（地下上 ?? ? ???? ?1 式中： Ci—— 株距； D 地 —— 地輪直徑 ，取 500m