【正文】 the root . According to the man2machine engineering theory , this machine was constituted of cont roller , seeding box , seed arrangement system and duck2mouth ditcher. It was designed for socket seeding and fertilization af ter deep furrowing. Using this machine , the t raditional handy operation was substituted by half2machine operation , and the process of ditching , seeding and earth up were pleted in one step. It is characteristic by brief and credible st ructure with standard part s , easy to maintenance , and low cost . Key words : Seeder 。開溝器。它采用了簡(jiǎn)單可靠的機(jī)構(gòu)和通用的零部件,具有攜帶方便、使用可靠,耗材少、易加工、成本低等特點(diǎn)。施肥播種機(jī)設(shè)計(jì)摘要:大中型施肥播種機(jī)在小塊地、山坡地或套種作物行間進(jìn)行播種時(shí)難以適應(yīng),而傳統(tǒng)人工播種的勞動(dòng)強(qiáng)度較大,效率低,播種質(zhì)量差,針對(duì)這種情況,應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)的原理研究設(shè)計(jì)了一種手持式播種施肥機(jī),該機(jī)也可在作物根部進(jìn)行追肥。主要由控制器、種肥箱、排種肥系統(tǒng)、鴨嘴式開溝器等零部件組成,適用于谷物穴播或追肥,可使傳統(tǒng)的人工播種(施肥)操作變?yōu)榘霗C(jī)械化操作,將開溝、播種施肥、覆土一次完成。關(guān)鍵詞:施肥播種機(jī)。排種。 Ditcher 。 Fertilization目錄摘要Abstract 1 引言 發(fā)展現(xiàn)狀 存在的問題 施肥播種機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)2. 施肥播種機(jī) 施肥播種機(jī)的分類 施肥播種的方法 小型農(nóng)業(yè)施肥播種機(jī)的實(shí)體設(shè)計(jì) 小型農(nóng)業(yè)施肥播種機(jī)的構(gòu)造4 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用： 滾子鏈的結(jié)構(gòu) 滾子鏈的基本參數(shù)和型號(hào)的選定 計(jì)算鏈速 滾子鏈鏈輪的尺寸 鏈輪材料5. 施播量的確定 料斗的設(shè)計(jì) 播量的確定與調(diào)整 槽輪的材料選擇 箱體的材料選擇外文翻譯7. 總結(jié)8. 致謝詞10. 英文翻譯引言：我國是一個(gè)多山的國家,坡地占很大比例,大于15度的坡地占國土面積的60%,干旱、半干旱的耕地占耕地總面積的1/2以上。本文設(shè)計(jì)的手持式播種施肥機(jī)適應(yīng)山坡地、零星小塊地和套作田間的播種條件和播種農(nóng)藝要求,也可在作物苗期進(jìn)行根部追肥。耕作制度隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷得到改進(jìn)和完善。土壤耕作運(yùn)用合理與否主要根據(jù)耕作后對(duì)土壤肥力、作物生長(zhǎng)發(fā)育、作物產(chǎn)量的影響以及由此所獲得經(jīng)濟(jì)效的益高低來衡量。免耕播種施肥機(jī)是機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)的關(guān)鍵設(shè)備，研制性能可靠、功能完善的機(jī)具是推廣工作的保障。該機(jī)一次作業(yè)可完成開溝、施肥、播種、鎮(zhèn)壓及覆土等多道工序。實(shí)施按需變量施肥,可以大大提高肥料利用率,減少肥料的浪費(fèi)以及多余肥料對(duì)環(huán)境的不良影響,其經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益顯著。這些機(jī)構(gòu)控制難度大,價(jià)格高,直接引進(jìn)很難在國內(nèi)應(yīng)用。 發(fā)展現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)比較發(fā)達(dá)的國家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)作物的自動(dòng)施肥,為作物生長(zhǎng)提供適宜的營(yíng)養(yǎng)。我國普遍應(yīng)用的傳統(tǒng)的施肥方式除肥料底施外,田間追肥多以地面撤施為主,勞動(dòng)強(qiáng)度大且量上不能得到很好的控制,肥料的實(shí)際利用率僅有左右,肥料的滲漏、揮發(fā)嚴(yán)重,既造成了生產(chǎn)資料的極大浪費(fèi),又污染了水源、空氣和土壤。 存在的問題（1）效率低。目前國外谷物施肥播種機(jī)的工作速度已達(dá)到15km/h，個(gè)別機(jī)型甚至達(dá)到20km/h，由于受整地質(zhì)量、土壤各方面條件的限制，工作速度大多采用812km/h。②工作幅寬小。③施肥排種效率低。（2）外槽輪施肥、排種器工作效果不理想。為了克服傳統(tǒng)的外槽輪排種器的缺點(diǎn)，采用新的排肥器，其種類很多，有水平圓盤式排種器、離心式排種器、擺桿式排種器、錐盤式排種器、氣力式排種器和氣壓式精密排種器等。播種施肥聯(lián)合作業(yè)是指在播種的同時(shí)，完成耕整地、噴施肥灑液等作業(yè)，其優(yōu)點(diǎn)是一次可以完成多項(xiàng)作業(yè)，作業(yè)效率高，保證及時(shí)播種，提高產(chǎn)量，可以充分利用配套動(dòng)力，節(jié)省能源，降低作業(yè)成本，與傳統(tǒng)播種方法相比，聯(lián)合播種的勞動(dòng)消耗的作業(yè)費(fèi)用約降低30%。直接播種是指將作物種子直接播在留茬地里，用于直接播種的機(jī)具稱為免耕法或少耕法播種機(jī)。（2）進(jìn)一步推廣精密播種。我國自20世紀(jì)70年代初開始研究精密播種，目前全國精播的面積還很少，迄今精密播種的作物基本局限于中耕作物。氣力式播種機(jī)由于對(duì)種子尺寸要求不嚴(yán)，不需精選分級(jí)，傷種少，易達(dá)到單粒點(diǎn)播，通用性較好，同時(shí)它也具備高速作業(yè)的性能，滿足了對(duì)大功率拖拉機(jī)的配套和寬幅作業(yè)的要求，作業(yè)速度可達(dá)1012 km/h，工作幅寬也可加大到812m以上?？梢哉f，氣力式精密播種機(jī)是21世紀(jì)播種機(jī)械的發(fā)展方向。施肥播種的同時(shí)進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)的方式發(fā)展很快，形式也比較多，主要有兩種：一是在大多數(shù)中耕作物播種機(jī)上都配置排肥器、施肥開溝器以及施撒農(nóng)藥和除莠劑的裝置。二是播前整地和施肥播種聯(lián)合作業(yè)，如旋耕播種機(jī)、犁播機(jī)以及有的在開溝器前方加波形圓盤或鋤鏟進(jìn)行滅茬播種或少耕法播種，以減少耕作次數(shù)，提高生產(chǎn)率，降低作業(yè)成本，還可以減少土壤風(fēng)蝕和起到保墑的作用。目前國外正在發(fā)展一些新的播種技術(shù)，如日本提出適合蔬菜的靜電施肥播種，英國提出適合于蔬菜的液體施肥播種、適合于牧草的超音速施肥播種，還有目前廣泛應(yīng)用的種子帶施肥播種等。美國塞科爾5000型氣壓式播種機(jī)用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)；東德A—697型精密施肥播種機(jī)裝有供驅(qū)動(dòng)排種錐體的液壓馬達(dá)，當(dāng)?shù)剌喕瑒?dòng)時(shí)，液壓馬達(dá)啟動(dòng)，以保證排種錐體的轉(zhuǎn)速與機(jī)器前進(jìn)速度相協(xié)調(diào)，現(xiàn)時(shí)也用以操作開溝器的升降，在大寬幅的播種機(jī)上還用液壓折疊機(jī)架，以便安全運(yùn)輸。按施肥播種的方法可分為條施肥播種機(jī)、點(diǎn)施肥播種機(jī)、精良施肥播種機(jī)等；按所播作物可分為谷物施肥播種機(jī)、中耕施肥播種機(jī)、棉花施肥播種機(jī)、蔬菜施肥播種機(jī)等；按綜合利用程度課分為專業(yè)施肥播種機(jī)、通用施肥播種機(jī)和通用機(jī)架施肥播種機(jī)等；按傳動(dòng)方式可分為單體傳動(dòng)和整體傳動(dòng)施肥播種機(jī)；按排肥排種原理可分為強(qiáng)制式、氣流式和離心式等；按動(dòng)力鏈接形式，可分為人力、畜力和機(jī)引施肥播種機(jī)，而機(jī)引施肥播種機(jī)因掛接形式的不同，又有牽引式、懸掛式和半懸掛式三種類型。應(yīng)根據(jù)作物品種和各地的農(nóng)業(yè)技術(shù)要求，采用不同的施肥播種方法?；镜姆椒ㄓ袟l施肥播種、點(diǎn)施肥播種和精良施肥播種三種。2 播量要合乎要求，并可以調(diào)整。3 施肥播種深度應(yīng)符合要求，并深淺一致種子、肥料應(yīng)播在濕土上，覆土要均勻，在干旱地區(qū)應(yīng)能同時(shí)鎮(zhèn)壓。5 不損傷種子。7 能滿足間、套、復(fù)種的要求。圖31 小型農(nóng)業(yè)施肥播種機(jī)的實(shí)體設(shè)計(jì)如圖31為小型農(nóng)業(yè)施肥機(jī)的實(shí)體設(shè)計(jì)，它能很好的完成施肥、播種作業(yè)。 小型農(nóng)業(yè)施肥播種機(jī)的構(gòu)造圖32該機(jī)如圖32，它主要由：料斗、料槽、機(jī)架、地輪、導(dǎo)管、開溝器、排肥器、覆土器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及尾輪裝置等組成。它是由槽輪、排種軸、擋板、阻塞輪、箱體、毛刷、鏈輪、調(diào)節(jié)螺母等組成。排種輪裝在箱體內(nèi)，其左部與箱體左側(cè)壁上的排種輪擋圈相吻合，可隨之回轉(zhuǎn)，并能擋住肥料或種子泄露。排種量的大小，可改變排種槽輪的轉(zhuǎn)速或工作長(zhǎng)度（外槽輪在箱體內(nèi)的有效長(zhǎng)度）來調(diào)整。在排種輪上裝固定銷的地方，制成長(zhǎng)槽，使排種輪沿排種軸能有少量軸向移動(dòng)，以便通過加減墊圈的方法或調(diào)節(jié)螺母的方法單獨(dú)調(diào)節(jié)槽輪的工作長(zhǎng)度，并使排料均勻一致。管子有長(zhǎng)短之分，長(zhǎng)的配前列開溝器，短的配后列開溝器。滑刀式開溝器用于玉米、棉花、豆類、高粱等需要中耕的作用。開溝器的柄焊在導(dǎo)管上，開溝器鏟與導(dǎo)管用沉頭鉚釘連接。（圖36） 覆土器圖37覆土器使專于滑刀式開溝器配用的構(gòu)件，安裝在開溝器的后面。（圖37） 箱體圖384 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用：鏈傳動(dòng)是依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。滾子鏈可做成多排，排數(shù)越多，傳動(dòng)能力越大。圖44鏈長(zhǎng)用鏈節(jié)數(shù)表示，鏈條節(jié)數(shù)盡可能取偶數(shù)。奇數(shù)鏈節(jié)：用過渡鏈節(jié)。 計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距初選中心距，因?yàn)?。相?yīng)的鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù)為：取鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù) 計(jì)算鏈速因?yàn)樾⌒娃r(nóng)業(yè)施肥播種機(jī)為人推作業(yè)，故機(jī)器的速度與人的行走速度密切相關(guān)。由地輪的外徑D=500mm，得到地輪的轉(zhuǎn)速為。常用材料見表42。為使?jié)M足要求，應(yīng)調(diào)質(zhì)處理后鏈輪，使其具有良好的綜合機(jī)械性能，從而減少交變負(fù)荷工作鎖帶來的危害等，但表面硬度較低，不耐磨，所以可用調(diào)質(zhì)＋表面淬火提高零件表面硬度。5. 施播量的確定 料斗的設(shè)計(jì)為了研究施肥播種的排量質(zhì)量，確定排肥料斗輸出量m的控制函數(shù),對(duì)施肥機(jī)料斗結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了相關(guān)的研究。研究通過試驗(yàn)測(cè)量了各種因素對(duì)m的影響,當(dāng)H20cm,S=,可以利用該機(jī)具進(jìn)行精量控制輸出,從而得出此條件下m的控制函數(shù)為:,H15時(shí),y=+。設(shè)計(jì)精量施肥播種機(jī)械應(yīng)該通過科學(xué)的方法找出控制施肥量的途徑,這就需要確定控制方法,找出合理控制施肥量的方式,設(shè)計(jì)工作結(jié)構(gòu)合理的排肥機(jī)構(gòu)及尺寸參數(shù),根據(jù)土壤對(duì)肥料的需求量實(shí)施精量施肥播種。它涉及到播種機(jī)、施肥機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。其新型的特點(diǎn)是：作業(yè)時(shí)種子或化肥經(jīng)過底部周圍斜面的坡度和自身重力，能順利滾流入排種器或排肥器的入口，直到最后箱內(nèi)種子或化肥播完。同時(shí)，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)和制造工藝簡(jiǎn)單，節(jié)約材料，降低成本，可提高化肥箱的使用壽命，并且此料斗可隨意拆卸，其料斗為一個(gè)帶底的容器，底部設(shè)有排料口及其插板，料斗和座體間具有可拆式結(jié)構(gòu)。料斗采用玻璃鋼，塑料等輕材質(zhì)，不僅搬放輕便而且防腐蝕性好，不生銹，使用壽命長(zhǎng)。（1） 肥料播量的確定小型施肥機(jī)采用立式結(jié)構(gòu)機(jī)身,驅(qū)動(dòng)鏈輪和控制器用來控制排種軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和流量的,帶頭螺母控制槽輪的工作長(zhǎng)度,鏈輪帶動(dòng)排種軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)鏈輪做間歇式運(yùn)動(dòng)時(shí),槽輪也作間歇轉(zhuǎn)動(dòng),并且槽輪只能單向轉(zhuǎn)動(dòng)，排種器便實(shí)現(xiàn)間歇式排種,或施肥，而鏈輪的轉(zhuǎn)到速度是由操作員推施肥機(jī)的速度決定的。然后,控制器在回位彈簧的作用下控制流量。當(dāng)肥料或種子釋放完畢后，后輪可將土壤落入種穴回土覆蓋,并且壓實(shí)，一次播種施肥完成。綠色的為毛刷，起作用是防止肥料或種子的外漏，并且還有清理排肥輪凹槽中遺留的肥料或種子，以使排肥器順利工作，提高效率、降低損耗?，F(xiàn)以玉米施肥為例，一般每畝玉米地最多可能施肥75kg—100kg，最少為15kg—25kg，而每畝玉米大約有8000株，一共50行，則每行有160株。此時(shí)擰緊帶頭螺母，并鎖緊螺母，加入足夠的肥料，進(jìn)行施播。因?yàn)槭┓实牧恳话阋炔シN的量大，所以料槽發(fā)生了變化，從凹槽變?yōu)樾⊙?，從而減少施播的量，以達(dá)到預(yù)期的播種量。在此，所選擇的材料為PVC。它是當(dāng)今世界上深受喜愛、頗為流行并且也被廣泛應(yīng)用的一種合成材料。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅僅1995年一年, PVC在歐洲的生產(chǎn)量就有五百萬噸左右，而其消費(fèi)量則為五百三十萬噸。PVC正以4%的增長(zhǎng)速度在全世界范圍內(nèi)得到生產(chǎn)和應(yīng)用。在可以生產(chǎn)三維表面膜的材料中，PVC是最適合的材料。化學(xué)和物理特性：剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。PVC材料在實(shí)際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。PVC對(duì)氧化劑、還原劑和強(qiáng)酸都有很強(qiáng)的抵抗力。PVC的特點(diǎn)及成型特性比重：，成型收縮率：%，成型溫度：160190℃。所有產(chǎn)品須根據(jù)需要加入不同種類和數(shù)量的助劑；極易分解,；采用螺桿式注射機(jī)噴嘴時(shí),孔徑宜大,如有鑲件應(yīng)預(yù)熱.。PPS為Poly phenylene sulfide的簡(jiǎn)稱，中文名稱:聚苯硫醚,是一種新型高性能熱塑性樹脂，聚苯硫醚是一種結(jié)晶性的聚合物。PPS具有優(yōu)良的耐高溫、耐腐蝕、耐輻射、阻燃、均衡的物理機(jī)械性能和極好的尺寸穩(wěn)定性以及優(yōu)良的電性能等特點(diǎn)，被廣泛用作結(jié)構(gòu)性高分子材料，通過填充、改性后廣泛用作特種工程塑料。近年來，國內(nèi)企業(yè)積極研發(fā)，并初步形成了一定的生產(chǎn)能力，改變了以往完全依賴進(jìn)口的狀況。特點(diǎn):具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐高溫、高阻燃、耐化學(xué)藥品性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。PPS是工程塑料中耐熱性最好的品種之一，熱變形溫度一般大于260度、抗化學(xué)性僅次于聚四氟乙烯，流動(dòng)性僅次于尼龍。比重：：%成型溫度：300330℃PPS塑料的物料性能。有優(yōu)良的阻燃性，為不燃塑料；強(qiáng)度一般，剛性很好,但質(zhì)脆,易產(chǎn)生應(yīng)力脆裂,，在400度的空氣或氮?dú)庵斜３址€(wěn)定。模溫取100150度。PPS塑料缺點(diǎn)是脆性大、韌性差，耐沖擊強(qiáng)度低，經(jīng)過改良以后，可以獲得十分優(yōu)異的綜合性能，市場(chǎng)出售的產(chǎn)品均為其改良的產(chǎn)品.施播量的分析從輸料口結(jié)構(gòu)上分析可知,在一定范圍內(nèi)槽輪旋轉(zhuǎn)越快,如下圖所示：料斗內(nèi)物料越松弛,越利于物料的流出,則料斗輸出量越大。因此可以確定影響料斗輸出量m的主要因素有出料口開口大小S、排肥撥盤轉(zhuǎn)動(dòng)的速度、料斗內(nèi)物料的高度H。通過調(diào)節(jié)帶頭螺母來調(diào)整出料口的工作長(zhǎng)度S,測(cè)量料斗輸出量m的大小。而S越小,斜率越小,主要原因是出料口變小后物料相互擠壓摩擦,堆積在出料口附近,相互阻礙流動(dòng)。圖73圖73料斗內(nèi)物料高度H對(duì)輸出量m的影響得到的曲線變化規(guī)律上可以看出隨著出料口S的增大,料斗輸出量m是增大的,結(jié)果符合理論。當(dāng)H一定小時(shí)，由于物料堆積少,相對(duì)比較松弛,相互擠壓摩擦力小,比較利于物料的流動(dòng),從而m值很大。 轉(zhuǎn)速對(duì)輸出量m的影響在確定其他條件不變的情況下,調(diào)整地輪的轉(zhuǎn)速,可得到轉(zhuǎn)速變化對(duì)料斗輸出量m的影響。 不同物料對(duì)輸出量的影響為了考察不同物料對(duì)料斗輸出量的影響。采用三種樣品進(jìn)行測(cè)量,試驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。對(duì)于不同物料,顆粒小流動(dòng)性好、密度大物料輸出量較高,如在保持其他條件不變時(shí)樣品二的輸出量要大于樣品一。（3） 部分易損件能夠方便拆卸并且隨時(shí)更換，進(jìn)一步說明了