【導(dǎo)讀】隨著我國蕎麥科研和產(chǎn)業(yè)開發(fā)的發(fā)展,蕎麥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越高。而我國個體農(nóng)戶較多,種植面積較小。因此本文設(shè)計了一種小型。機(jī),該播種機(jī)由拖拉機(jī)牽引,能一次完成施肥,播種,鎮(zhèn)壓作業(yè)。最后對關(guān)鍵部件進(jìn)行了強(qiáng)度校核,各部件均能滿足要求。美國等發(fā)達(dá)國家20世紀(jì)初就。了全面機(jī)械化,進(jìn)入90年代后全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,的裝備水平已經(jīng)接近或超過產(chǎn)業(yè)工人。而我國目前仍實(shí)行以農(nóng)戶家庭為單。作方式仍占主導(dǎo)地位。據(jù)國際年鑒統(tǒng)計,我國平均每個經(jīng)濟(jì)活動人口占有耕?，F(xiàn)狀,實(shí)施大型播種機(jī)械難度很大。莖直立,下部不分蘗,多分枝,光滑,淡綠色或。托葉鞘短筒狀,頂端斜而截平,早落?；ㄐ蚩偁罨驁A錐狀,頂生或腋生?；?花白色;花梗細(xì)長。果實(shí)為干果,卵形、黃褐色,光滑。開白色小花,子實(shí)黑色,磨成面粉供食用。蕎麥播種3~5天就能出苗,并快速。發(fā)育,封攏后能抑制大多數(shù)雜草生長。種蕎麥?zhǔn)r省工,在農(nóng)時安排上,蕎麥。高產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)效益。

　　

【正文】 種管的選型設(shè)計 輸種管的性能要求 輸種管的作用主要是將排種器排出的種子導(dǎo)入開溝器 , 使種子能夠順利落入種溝 內(nèi) ,它對排種的均勻性有很大的影響。本次設(shè)計播種機(jī)對輸種管的要求有 : ①對種子流的干擾小 ,能保證種子能自由流動 ,不致降低 排種的均勻性 。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 18? ②有足夠的伸縮性并能隨意擾曲 ,從而能夠適應(yīng)開溝器的升降和調(diào)節(jié)。輸種管一 般要求鉸接在排種器上 ,能在各個方向擺動的同時不影響種子通過 。 ③結(jié)構(gòu)要簡單 ,易于制造和維修。 輸種管的選型 在本次設(shè)計中 ,考慮到蕎麥的形狀和對導(dǎo)種管的要求 ,設(shè)計選用螺旋骨架型塑料 管。這種輸種管是用 1mm 厚的鋼絲或尼龍絲作骨架纏敷塑料薄膜并通過加熱制作而 成 ,管內(nèi)壁光滑 ,具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、彎曲靈活、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。 6 覆土器的選型設(shè)計 覆土器的功能是將前面開溝器所開溝的土壤覆蓋到種子上 ,結(jié)構(gòu)較為簡單 ,三維 建模圖形如圖 9,覆土器下方開口是為了不使土壤積壓對機(jī)器行走造成阻礙。該覆土 器通過兩個 M5 的螺栓連接到機(jī)架上。 圖 9 7 鎮(zhèn)壓輪的選型與設(shè)計 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 19? 鎮(zhèn)壓輪的使用條件 通過鎮(zhèn)壓輪的鎮(zhèn)壓作用 ,能使種子與濕土壤接觸更加緊密 ,有利于種子的發(fā)芽和 生長 ,可減少水分的蒸發(fā) ,有利于土壤保墑 ,還可以增強(qiáng)土壤毛細(xì)管的作用。鎮(zhèn) 壓輪 對土壤的壓強(qiáng)主要根據(jù)土壤性質(zhì)、水分、密度和作物的要求而定 ,一般為30~50kPa。 而鎮(zhèn)壓輪的壓力大小取決于其自身的重量和作用在它上面的附加重量。 壓緊后土壤的 容重一般為 8~ 設(shè)計要求 ①轉(zhuǎn)動靈活 ②鎮(zhèn)壓力可調(diào) 。 ③鎮(zhèn)壓后地表不產(chǎn)生鱗狀裂紋 。 ④不壅土 ,不纏草。 結(jié)構(gòu)設(shè)計 現(xiàn)有的播種機(jī)中的鎮(zhèn)壓輪 , 一般采用常規(guī)鎮(zhèn)壓輪。其質(zhì)量輕 , 結(jié)構(gòu)簡單 ,壓而不 實(shí) , 影響種植作業(yè)質(zhì)量。該設(shè)計選取了一種鎮(zhèn)壓效果好且有利于防寒的措施。 由上面式子可知 ,鎮(zhèn)壓輪要想 正常運(yùn)轉(zhuǎn) ,必須有足夠大的附著力。土壤對鎮(zhèn)壓輪 的附著系數(shù) f 取決于輪緣的材料和土壤的條件 ,在一定情況下 f 是個常數(shù)。雖然增大 鎮(zhèn)壓輪的負(fù)荷可以提高土壤對輪緣的附著力 , 但是增大鎮(zhèn)壓輪的負(fù)荷無疑會使輪子下 陷程度增大 ,輪子行駛的阻力增加 ,同時還會加大對土壤的壓實(shí)程度 ,從而造成對種 子發(fā)芽的不利后果。因此最好的途徑是減小軸套中產(chǎn)生的摩擦力矩 ,那就要求使用在 軸套中產(chǎn)生摩擦力矩較小的滾動軸承。 同樣增大輪子的直徑也能有利于鎮(zhèn)壓輪的正常 運(yùn)轉(zhuǎn)。 通過分析和計算 ,鎮(zhèn)壓輪的直徑 D 的取值為 200mm,寬度為 80mm。 鎮(zhèn)壓輪的三維建模圖如圖 10所示 :該鎮(zhèn)壓輪中心開有一個直徑為 24mm的孔 ,通過 一根軸連接到鎮(zhèn)壓輪連接 ,鎮(zhèn)壓輪連接可以實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)壓輪的定位 ,防止鎮(zhèn)壓輪的側(cè)滑。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 20? 圖 10 8 其他零部件的設(shè)計和建模 鎮(zhèn)壓輪連接 如圖 11 所示 ,它的作用是將鎮(zhèn)壓輪連接到機(jī)架上。 圖 11 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 21? 軸承 如圖 12 所示 ,該軸承為一個 標(biāo)準(zhǔn)件 ,內(nèi)徑大小為 15mm,外徑大小為 35mm,寬度 為 11mm。 圖 12 端蓋、透蓋 如圖 13 和圖 14,圖 13 為端蓋 ,圖 14 為透蓋。本次設(shè)計中的端蓋因?yàn)槌叽缭? 而設(shè)計成一個非完整的圓形。它的最大直接為 55mm,上有三個 M5 的螺栓孔以起到固 定的作用。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 22? 圖 13 圖 14 撥動輪 如圖 15 所示 ,該輪是一個自行設(shè)計的輪 ,其直徑為 50mm,通過鍵連接到軸 ,以 實(shí) 現(xiàn)出種的功能。該輪最大直徑為 50mm,中心與軸連接部分直徑為 19mm,通過一個 4*4*8mm 的鍵連接 ,在軸上兩邊分別依靠套筒和軸肩固定。該輪隨軸轉(zhuǎn)動的同時 ,種 子從種箱的出種口漏到撥動輪的間隙當(dāng)中 ,撥動轉(zhuǎn)動將種子送入輸種管。 該撥動輪的寬度為 14mm,較出種 10mm)大 ,這樣可以有效的防止種子的泄漏。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 23? 圖 15 軸 如圖 16 和圖 17 所示 ,圖 16 是軸的三維模型 ,圖 17 為軸的 CAD 圖示。該軸 是連 接撥動輪實(shí)現(xiàn)出種功能以及傳輸動力的功能 , 與鏈輪所在軸通過離合器連接實(shí)現(xiàn)播種 機(jī)是否工作的功能。 圖 16 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 24? 圖 17 鏈輪 如圖 18 所示 ,鏈輪將主動輪上傳遞上來的動力傳遞給撥動輪所在軸。 該鏈輪節(jié)距 , 齒全寬為 最大直徑為 內(nèi)徑為 20mm 通過一個 6*6*34mm 的鍵連接到軸上。 圖 18 軸套 如圖 19 所示 ,它 的作用是定位撥動輪與軸承。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 25? 9 常見故障與排除 ①播種不均勻 若因作業(yè)速度變化大 ,應(yīng)使作業(yè)速度保持均勻 。若因刮種舌嚴(yán)重 磨損 ,應(yīng)更換刮種舌 。若困外槽輪卡箍松動 ,使工作長度變化 ,應(yīng)調(diào)整外槽輪工作長 度 ,固定好卡箍。 ②排種器不排種 種子箱內(nèi)種子不足時 , 應(yīng)添加種子 。 傳動機(jī)構(gòu)不工作 , 應(yīng)檢修、 調(diào)整傳動機(jī)構(gòu) 。驅(qū)動輪不轉(zhuǎn)動 ,應(yīng)排除驅(qū)動輪故障 。排種輪卡箱、鍵銷松脫時 ,應(yīng)重 新緊固排種輪 。輸種管或下種口堵塞 ,應(yīng)及時排除堵 塞物。 , ③種子破碎率高 作業(yè)速度快 ,使傳動速度過高 ,易使種子破碎率高 ,應(yīng)降低作 業(yè)速度 ,保持勻速前進(jìn) 。護(hù)種裝置損壞 ,應(yīng)更換護(hù)種裝置 。刮種舌離排種輪太近時 , 應(yīng)調(diào)整刮種舌與排種輪的間距。 ④播種深度不夠 主要因開溝器拉桿變形 , 入土角度小 , 使開溝器壓力不足所致。 應(yīng)矯直開溝器拉桿 ,增大入土角 ,并調(diào)緊彈簧 ,增加開溝器壓力。 結(jié) 論 本設(shè)計書較全面的闡述了播種機(jī)的概況和發(fā)展歷程 , 并結(jié)合本課題提出了存在的 問題 ,著重分析了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及排種器、開溝器和鎮(zhèn)壓輪的設(shè)計思路 ,提出了小型 蕎麥播種機(jī) (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )的總體設(shè)計方案。該機(jī)具主要由開溝器、 排種器、鎮(zhèn)壓輪 ,覆土板等部件組成。能一次完成施肥、播種、鎮(zhèn)壓等多道工序。對 關(guān)鍵部件的參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計 ,開溝器采用前方布置 。排種器經(jīng)老師指導(dǎo)設(shè)計出了個結(jié) 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 小型蕎麥播種機(jī)設(shè)計 (旋耕機(jī)構(gòu) ,播種機(jī)構(gòu) ,施肥機(jī)構(gòu) )? 26? 構(gòu)簡單更為適合的機(jī)構(gòu) 。鎮(zhèn)壓輪采用圓柱形鎮(zhèn)壓輪 ,并在 solidworks 上進(jìn)行了三維圖 形建模和仿真 ,所做設(shè)計方案合理。 在本次設(shè)計過程中 ,由于理論知識掌握的不夠和經(jīng)驗(yàn)不足 ,因此在設(shè)計一些裝置 時 需要很長的時間和精力 ,而結(jié)果卻不大理想 (例如沒能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)種子和肥料播種量 的功能 ,開溝器的深度調(diào)節(jié)不方便 ,主要靠操作人員實(shí)現(xiàn)開溝深度的調(diào)節(jié) )。由于條 件有限 ,沒有實(shí)際的參照機(jī)械 ,因此只能通過書上的圖形資料再結(jié)合自己的想法進(jìn)行 設(shè)計 ,因此有的數(shù)據(jù)只能有大體估算 (例如種箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 ),不能很準(zhǔn)確的確定 機(jī)具的結(jié)構(gòu)形狀、受力情況以及性能指標(biāo)。希望以后有機(jī)會繼續(xù)以上研究 ,以求得到 一個圓滿的結(jié)論。 致 謝 首先我要感謝的是我的導(dǎo)師楊巖老師 ,在整個設(shè)計過程中 , 遇到困難的時候 , 他給予了我很大的支持 。其次我要感謝的是我的父母 ,是他們?yōu)槲姨峁┝松畹谋Ｕ? 和學(xué)習(xí)的動力 ,使得我能順利完成這次畢業(yè)設(shè)計 。再次 ,我要感謝我的同學(xué)和朋友 , 在本次設(shè)計中他們在困惑的時候總是不斷地鼓勵我 ,讓我知難而進(jìn) ,迎難而上。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 成大先 . 機(jī)械設(shè)計手冊 ( 第四版 ). 化學(xué)工業(yè)出版社 .2020,3:13?100~13?126 [2] 程興田 .播種機(jī)械的現(xiàn)狀及發(fā)展前景 .農(nóng)機(jī)與食品機(jī)械 ,1999, 6 [3] 國委文 .播種機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 .農(nóng)業(yè)機(jī)械化與電氣化 ,2020 年 ,5 [4] 李寶筏 .農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué) .中國農(nóng)業(yè)出版社 .2020,08:48~77 [5] 濮良貴 ,紀(jì)名剛 .機(jī)械設(shè)計 (第七版 ).