【正文】 practical. Keyword: Potato。 parameter determination。在播種上，采用手工點(diǎn)籽播種，播種質(zhì)量差；在收獲上，通常采用粗制農(nóng)具收獲，勞動強(qiáng)度大，種薯損傷嚴(yán)重。影響馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械化的主要問題（1）個(gè)體經(jīng)營規(guī)模小，地塊分散，不利規(guī)模種植，品種繁雜，這些都給馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械化帶來了不利影響。由于機(jī)械利用率低，年作業(yè)時(shí)間短，投資回收期長，很少有人涉足于馬鈴薯機(jī)械化生產(chǎn)的投資經(jīng)營，因此限制了馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械化的進(jìn)一步發(fā)展。資金嚴(yán)重不足，難以引進(jìn)先進(jìn)的馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械。馬鈴薯又稱土豆、洋芋、山藥蛋等。馬鈴薯產(chǎn)量高，營養(yǎng)豐富，對環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng)，現(xiàn)已遍布世界各地，熱帶和亞熱帶國家甚至在冬季或涼爽季節(jié)也可栽培并獲得較高產(chǎn)量。馬鈴薯原產(chǎn)南美洲的秘魯安第斯山區(qū)，遠(yuǎn)在公元前2000多年，南美已有栽培，傳播世界各地僅300年左右。在全國都有栽培，分布廣，產(chǎn)量大，既是糧食又是蔬菜，每年的貯藏量和銷售量都相當(dāng)大，市場普遍喜歡黃皮黃肉、芽眼淺的品種。除作蔬菜、糧食外，還可制作淀粉、酒精等。在水果蔬菜淡季，由于馬鈴薯產(chǎn)量高，生育期短，適應(yīng)性強(qiáng)，營養(yǎng)豐富，用途廣泛等特點(diǎn)，成為世界性重要的農(nóng)業(yè)資源和多種工業(yè)加工原料。馬鈴薯成了營養(yǎng)學(xué)家青睞的蔬菜明星，被認(rèn)為是世界上最偉大的食物之一。其中以西南山區(qū)的播種面積最大，約占全國總面積的1／3。被國家和山東省列為商品糧基地、優(yōu)質(zhì)蔬菜基地，是全國最大的蔬菜集散地和“青山羊基地”，是中國農(nóng)業(yè)部命名的“中國馬鈴薯之鄉(xiāng)” 黑龍江省則是全國最大的馬鈴薯種植基地。在華東的南部和華南大部，馬鈴薯作為冬作作物與水稻輪作，鮮薯出口獲得了極大的經(jīng)濟(jì)效益，有效地提高了土地、光熱資源的利用率，改善了稻田的土壤耕作條件。因此馬鈴薯是我國重要的糧食、蔬菜、飼料及工業(yè)原料兼用作物。但要迅速發(fā)展，振興我國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)，首先要解決的問題是搞好馬鈴薯種植業(yè)。另外，馬鈴薯種植機(jī)械化是馬鈴薯栽培過程中極其重要的一環(huán)，也是馬鈴薯收獲機(jī)械化的基礎(chǔ)，其種植方式及質(zhì)量不僅直接關(guān)系到整個(gè)生產(chǎn)過程的機(jī)械化，而且影響產(chǎn)量的高低。馬鈴薯種植機(jī)械化是馬鈴薯栽培過程中極其重要的一環(huán)，也是馬鈴薯收獲機(jī)械化的基礎(chǔ)，其種植方式及質(zhì)量不僅直接關(guān)系到整個(gè)生產(chǎn)過程的機(jī)械化，而且直接影響產(chǎn)量的高低。我國目前馬鈴薯的栽培大部分還依靠人工，這與種植面積有一定的關(guān)系，不利于降低人工成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。不過從整體來看依然有很多需要改進(jìn)的方面。在20世紀(jì)40年代初前蘇聯(lián)，美國就研制推廣應(yīng)用馬鈴薯播種機(jī)了。國外馬鈴薯播種機(jī)械有：全自動馬鈴薯播種機(jī)SPA1（2）型，系列半自動馬鈴薯播種機(jī)TPAPP2型等，SPA2型適應(yīng)于壟作，有一壟、兩壟、四壟幾種，具有很好的開溝、覆土性能，它播種均勻、播種深度一致、培植的壟型好，整機(jī)載重量大、功率大、效率高等優(yōu)點(diǎn)。2. 設(shè)計(jì)方案的確定 整機(jī)結(jié)構(gòu)（示意圖）及工作原理整機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖如下：工作原理簡介：當(dāng)該機(jī)正常工作時(shí)，先是開溝犁隨拖拉機(jī)開出種溝。它們旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，鏈條和其上的排種勺就在種箱內(nèi)舀馬鈴薯種，由于排種勺和種管的尺寸限制，基本上保證一次舀一顆馬鈴薯種。接著是后面的覆土器覆土，鎮(zhèn)壓輪鎮(zhèn)壓，整個(gè)過程依次完成。就新疆的本地特點(diǎn)和本設(shè)計(jì)自身的要求，我們選擇平作的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。作業(yè)機(jī)和拖拉機(jī)的聯(lián)結(jié)方式有：半懸掛式、牽引式等幾種。懸掛式機(jī)組具有如下優(yōu)點(diǎn)：㈠ 機(jī)動性高 作業(yè)機(jī)在懸起后，由于機(jī)器本身不與地面接觸，因而拖拉機(jī)不因帶有農(nóng)具而影響它的原有的機(jī)動性，轉(zhuǎn)向方便靈活，回轉(zhuǎn)半徑小，空行時(shí)間少，道路行駛速度高，機(jī)組的通過性能好。故結(jié)構(gòu)緊湊，可節(jié)約鋼材，減輕機(jī)器重量，減低制造成本。綜上所述，將懸掛式作為本機(jī)的掛接方式。該方案的基本行距采用700mm。3. 零部件的設(shè)計(jì)作為馬鈴薯種植機(jī)的主要工作對象，馬鈴薯薯塊的下述幾種特征參數(shù)是很重要的，它們是：馬鈴薯種的形狀，幾何尺寸和重量，摩擦角及自然休止角，彈性和塑性，馬鈴薯種皮強(qiáng)度，抗擠壓強(qiáng)度，馬鈴薯種的翻轉(zhuǎn)角及沿斜面移動速度等。馬鈴薯塊莖不僅因品種和生長條件的不同而形態(tài)各異，而且在很大程度上與產(chǎn)量有關(guān)。當(dāng)溫度和灌水規(guī)范急劇變化時(shí)，薯塊也會變成疙疙瘩瘩，外形極不規(guī)則。在馬鈴薯種植機(jī)工作過程中，馬鈴薯種箱內(nèi)的薯塊之間、薯塊與排薯器器件之間以及薯箱側(cè)壁之間均將產(chǎn)生摩擦。 馬鈴薯種表面形狀千差萬別，沒有確定標(biāo)準(zhǔn)的正幾何形。試驗(yàn)觀察表明，當(dāng)馬鈴薯種堆放的金屬版面不斷增大傾斜角度直至某一極限值時(shí)，馬鈴薯種開始下滑，其運(yùn)動特性即非滑動，也非滾動。產(chǎn)生滾動的兩個(gè)條件：一是馬鈴薯種底面與支撐面間有足夠的力聯(lián)系；二是作用力的位置和方向。）頻率（%）勞爾早玫瑰4——7——27——1021610——13103013——16212216——19819——22922——25425——28828——31平均18176。13176。在馬鈴薯種植前或種植過程中，馬鈴薯種的任何損傷都是不好的，會引起各種細(xì)菌病毒的感染，影響馬鈴薯種正常生長發(fā)育。在種植機(jī)作業(yè)時(shí)馬鈴薯種表皮與機(jī)器零部件之間發(fā)生摩擦、碰撞，薯皮將承受機(jī)械力的作用，出現(xiàn)撕裂或揉搓。馬鈴薯種的抗擠壓強(qiáng)度引起廣泛關(guān)注是可以理解的，因?yàn)樵隈R鈴薯種植機(jī)作業(yè)過程中，馬鈴薯種可能不斷的承受著排薯器各種器件的擠壓。因此，馬鈴薯種沿斜面向排薯器的喂進(jìn)速度自然為人們所關(guān)注。下表是對馬鈴薯種“勞爾”移動速度的測定結(jié)果，供研究借鑒。馬鈴薯種的移動速度 （m/s）馬鈴薯種重量（g）斜面傾角20176。30176。40176。開溝器與固定架可以方便地進(jìn)行上下調(diào)整,滿足用戶對不同播種深度的要求。取種機(jī)構(gòu)采用雙排鏈勺結(jié)構(gòu)。取種機(jī)構(gòu)每行一組, 可以左右移動, 這樣可滿足不同行距的要求。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。其特點(diǎn)是塔式鏈輪可以實(shí)現(xiàn)不同株距的要求。相鄰兩行取種機(jī)構(gòu)的傳動采用兩個(gè)萬向節(jié)分別與傳動方軸和傳動方管焊接, 方管與方軸實(shí)行伸縮式連接,這樣既保證了傳動的靈活性, 調(diào)整也十分方便。另外的優(yōu)點(diǎn)就是運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，株距均勻可調(diào)整。對于本設(shè)計(jì)來說，方案的選擇主要就是排薯器的方案選擇。② 多行排薯器的排薯量應(yīng)相等，各行排薯量應(yīng)一致。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。④ 排薯頻率應(yīng)能調(diào)整，誤差不應(yīng)超過額定量的8%10%。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、勺盤式和針刺式，就這三種排薯器來說，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。主要由固定在升運(yùn)鏈上的托薯勺、主動鏈輪、被動鏈輪、投薯管和薯箱等部分組成。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。這一點(diǎn)和精密排種器的機(jī)理是相同的。為了提高馬鈴薯精密種植機(jī)的株距均勻度，必須對馬鈴薯種進(jìn)行精選分級。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。在排薯過程中每個(gè)薯勺最初可能舀1—2個(gè)薯塊，在提升運(yùn)輸過程中能自動把多余的薯塊抖掉，只留下一顆馬鈴薯種翻入投薯管內(nèi)，因而重植率較低。在投薯管內(nèi)輸送時(shí)亦為等距輸送，加之