种子裹衣机设计论文[带图纸].doc

南京林业大学本科毕业设计题目：种子裹衣机设计学院：南方学院专业：机械设计制造及其自动化学号：学生姓名：指导教师：职称：讲师二O一三年六月种子裹衣机设计摘要林木种子的裹衣是种子处理中的一项具有开发前景的新技术。它是利用专业用的配套设备，按着一定特有的工艺流程和物料配方方案所完成的种子规格化处理技术。它通过粘合剂将物料包裹在种子的表面，形成一定厚度的衣壳，使种子的外形尺寸达到规格化，就可便于实现机械化作业。采用种子裹衣加工不可以改善种子形状，还能改善其强度等物理特性，为一些小颗粒的种子，还有不规则的种子创造良好的条件，可以促进它们的生长，同时也能节约成本、保护环境，对保障食品的安全起到了重要的意义。本文首先介绍了种子裹衣技术的背景、概念、意义、目的、设计要求其裹衣技术的加工原理以及其加工工艺过程和发展展望。然后在此基础上，对所研发设备的关键零部件进行选型，改良设计。特别介绍了种子裹衣机的结构以及设计重点，介绍了国内外的研究现状。并对种子裹衣机的发展前景做了简要叙述。根据其加工工艺，设计供粉装置，进一步完成裹衣整体设备的方案设计。优化了供粉装置，使其装置更简便，更轻巧。将原设备上的带传动转动起风改成了鼓风机供风，使其简单化，而且也增强了供风的稳定性。为了能准确，简单的控制裹衣锅的倾斜角度，从原有的基础上，在减速箱的外壳和轴承端盖上加了档位器，使其简单的控制裹衣裹的倾斜角度。我国种子裹衣技术才刚刚起步，还需要进行全方位地提高，这是一个任重道远的过程。可喜的是国家对这个产业的投入不断增加，种子企业对其的关注不断的提高。我们相信，通过正确的引导，理论的完善，科研水平的不断进步以及整个种子领域对质量要求的不断提高，在不久的将来，我们会逐渐缩短与发达国家的差距，从而为种子公司带来更大的利润，为农民减少投入、增加收益。关键词：种子；裹衣技术；优化设计；发展展望ForestSeedCoatingMachineDesigningAbstractCloakoftreeseedsisanewpromisingtechnologyinseedtreatment.Followingspecifictechnologicalprocessandmaterialformulasolution,itisanormalizationtechnologyofseedusingappropriativecorollaryequipment.Thematerialiswrappedoutsidethesurfaceoftheseedbyadhesiveasacapsidinordertonormalizetheseedshapeandrealizemechanicaloperation.Cloak-treatingcannotonlychangetheseedshape,butalsoimproveitsphysicalproperties,suchasstrength.Itcanprovideagoodenvironmentforseedsofsmallandirregularshapeandboosttheirgrowing.Atthesametime,cloak-treatingcanreducethecostandprotecttheenvironment,whichismeaningfultoguaranteefoodsecurity.Thispaperintroducesthebackground,concept,meaning,aimofcloak-treating,theprocessingprinciplethedesignrequires,theoperationalprocessandthedevelopmentprospect.Onthisbasis,keycomponentsofthedesignedequipmentarechosenandimproved,e.g.gyrationkettle,powder-offerdevice,heatingarrangement,thewholeframe,etc.Thispaperespeciallyintroducethestructureanddesignemphasisofcloak-treatingequipment,theresearchstatusbothathomeandabroadaswellasthebriefdescriptionofitsdevelopmentprospect.Accordingtoitsoperationalprocess,powder-offerdeviceisdesignedtocompletethewholeequipment.Itoptimizesthepowder-offerdevice,whichismadetobemoresimpleandconvenient.Windisblownfromturningtofanning,whichismoresimpleandstrengthenthestabilityofwind-supply.Inaddition,gearpositionindicatorisaddedoutsidethereducerandinthebearingendinordertocontrolthegradientofcloakeasierandmoreaccurate.Cloak-treatingtechnologyisjuststartingoutinourcountryandstillneedsimprovinginalldirections,forwhichweshoulderheavyresponsibilitiesandhavealongwaytogo.ThegoodnewsisthatChinaisincreasingtheinvestmentinthisindustryandseedenterprisesarepayingmoreattentiontothistechnology.Webelievewewillgraduallyshortenthegapwithdevelopedcountriesinthecomingfuturethroughproperguidance,impeccabletheory,progressivesciencetechnologyandelevatedrequirementsforseedquality,thusseedenterpriseswillgainmoreprofits,andfarmerscanalsocutinputsandincreaserevenues.KeyWords:seed,cloak-treatingtechnology,optimizeddesign,developmentprospect目录第一章绪论.11.1引言.11.2国内外种子裹衣机发展现状.21.2.1国内种子裹衣机现状.31.2.2国外种子裹衣机现状.51.3本文研究的目的及其展望.6第二章种子裹衣机整体设计方案确定.92.1种子裹衣机的设计要求及类型.92.1.1种子裹衣机的设计要求.92.1.2种子裹衣机的类型及比较.92.1.3种子裹衣机使用时应注意的问题.92.2裹衣机整体设计方案确定.102.2.1裹衣机的工作原理.102.2.2裹衣机总体结构设计与创新.10第三章种子裹衣机结构设计.113.1传动机构设计与选型.113.1.1电机的选型.113.1.2同步带传动设计.113.1.3减速器的选型.153.2关键部位选型与设计.163.2.1回转釜装置选型.163.2.2供热装置设计.173.2.3供粉装置设计.203.3整体机构的设计.23第四章结构强度校核.29第五章总结和展望.315.1总结.315.2展望.31致谢.32参考文献.33附录.34南京林业大学本科毕业设计说明书第1页共34页第一章绪论1.1引言种子是特殊的林业生产资料，是林业科技转化为生产力的载体，对林业生产和农村经济的发展起着至关重要的作用1。我国从“九五”起，就将实施“种子工程”作为科教兴国和实现跨世纪农业发展战略来抓2。我国的林木种子加工处理，技术基础还是相当的薄弱的，使其发展成为一个种子工业系统还需要进行大量的科研和实践工作。而林木种子裹衣虽然是种子加工处理的一个环节，是利用种子裹衣设备将农药，肥料，生长剂等有效成分和一些辅助材料有序分层包敷到种子上，不仅达到保苗壮苗，调节作物生长之目的3；也为机械化精密播种创造了有利条件，从而达到大量节约用种，提高产量，节本增效的目的4-7。种子裹衣是发达国家普遍采用的种子处理技术,裹衣后不但能有效地防治苗期病虫害,而且对环境污染的程度只相当于根施农药的1/3、喷施农药的1/100。通过玉米、小麦、大豆、水稻种子、林木种子裹衣技术的应用,对解决玉米的丝黑穗病、小麦的纹枯病、大豆的重迎茬等问题有着极其明显的效果。增产增效情况:通过实施此项技术可以综合防治苗期病虫害、促进作物苗期生长,达到苗齐苗壮目的,增产8%10%,苗期可省工时35个,同时可减少用药23次,有利于环境保护。技术要点:1.经过精选加工的种子净度达到98%以上。2.选择适宜的种衣剂剂型,使用合格的种子裹衣机进行种子裹衣。对于大豆种子裹衣可选用滚筒式裹衣机,防止裹衣种子破碎,还可加入大豆根瘤菌剂,裹衣剂和根瘤菌剂要相互匹配,不能因种衣剂药效抑制根瘤菌的活性,切忌人工裹衣。3.在湿度较大的情况下,裹衣后种子表面水增加1%2%,为种子安全贮藏和裹衣种子成膜要求,裹衣后进行烘干以降低种子表面水分。4.裹衣种子播种可采用气吸式种子播种机,以保证种衣剂药膜不脱落,不能手工播种。播期较常规提前12天,苗期不再病虫害防治。适宜区域和范围:玉米、小麦、大豆、棉花、水稻等作物种子裹衣。对保护生态环境，确保作物产量，保障食品安全等均有重要意义8。1995年以来，在全国农技中心的统一安排组织下，针对玉米、小麦、大豆等作物在全国范围内进行了大量的种子裹技术试验、示范工作，分别形成了包括种子加工裹衣、种子裹衣后干燥、裹衣种子包装贮藏、裹衣种子精量播种及裹衣种子配套栽培技术等环节的成熟的综合配套技术，并在全国范围内得到广泛应用。其中玉米裹衣配套技术获农牧渔业丰收一等奖，小麦和大豆裹衣配套技术均获农牧渔业丰收二等奖。种子裹衣技术被农业部列为“九五”期间重点推广的十大农业技术之一，同时也是国家发展计划委员会和科学技术部确定的“当前优先发展的高技术重点领域指南(农业)”中的重点推广技术之一。南京林业大学本科毕业设计说明书第2页共34页“九五”期间，在“种子工程”全面实施的带动下，种子裹衣技术得到了大力推广应用。1995年以前，我国种子裹衣技术应用面积仅为1000多万亩。到2000年全国种子裹衣技术推广面积已达4.2亿亩。然而在“九五”之后，缺少了政府的直接支持和带动，裹衣面积有所下滑。全国农技中心有关专家分析其主要原因是：种子法实施后，整个种业格局被打破，市场不稳定，因裹衣种子不易贮藏，更不能转商，种子企业害怕出现库存裹衣种子，所以销售裹衣种子受到一定影响；农民买药自行裹衣，技术运用不规范，效果不明显，甚至出现了药害，影响了裹衣技术在农民中的认知度；从剂型的科学选用到栽培措施一系列的科学配套技术，企业和农户都需要一个好的途径进行培训；近年来，农民种粮收入减少，造成农民不愿在生产上加大投入。裹衣这项新技术的研究仅仅是刚起步，尚需对有关的专项技术进一步的探讨和试验验证。因此，林木种子裹衣技术，是有开发前景的新课题和新技术。1.2国内外种子裹衣机发展现状我国种子裹衣的思想和实践早在西汉年间的祀胜之书就有记载。清代文献中也有杀菌剂处理棉种的记录。但我国裹衣剂及良种裹衣技术的研究和应用起步相对较晚，1976年原轻工业部甜菜糖业研究所对甜菜种子裹衣进行了研究。种子裹衣技术的系统研究是1980年首先由北京农业大学开始的，在李金玉教授主持下。率先在国内开展了裹衣剂系列产品配方、制造工艺及应用效果的研究和推广应用工作。“九五”期间国家将种子裹衣技术列为重大科研攻关项目，农业部把种子裹衣技术列为“九五”种子工程的主要内容。在此期间，全国累计推广裹衣剂面积1.2亿hm2,增产粮食40亿kg，取得了显著的社会效益和经济效益。目前，中国研制出固定配方的裹衣剂有40个以上，建成裹衣剂厂50家以上，种子裹衣技术己在中国大部分地区的水稻、小麦、油菜、棉花、玉米等作物上推广应用。据农业部报道，但“十五”至“十一五”期间，我国裹衣剂的应用面积呈下降趋势，近几年全国裹衣剂应用面积不到150万hm2。种子处理在国外也有数百年的历史.早在19世纪60年代，美国的Blession就提出用面糊给棉花种子裹衣，目的使棉种大较化、均匀化，便于播种，此后对裹衣剂的研究进展缓慢。直到1926年美国的Thornton和Ganulee首先提出种子裹衣问题；20世纪30年代，英国的Germains种子公司在禾谷类作物上首次成功地研制出用做种子裹衣的裹衣剂。从此种子裹衣进人了迅猛发展期。1941年美国缅因州种子科技人员为了便于小较蔬菜和花卉种子的机械播种，就采用了种子裹衣丸化技术.到20世纪中叶国外种子处理技术迅猛发展，随南京林业大学本科毕业设计说明书第3页共34页着世界农药工业的蓬勃发展，大批杀虫剂和杀菌剂问世，裹衣剂开始大批橄生产并商业化，在莴苣和洋葱等蔬菜、花卉种子上有了广泛的应用。1950年BurgesserF.W.提出薄膜裹衣技术。1962年美国首先使用泥浆配上药物进行简单的种子裹衣。20世纪80年代初期前苏联研制出由高分子集合物钻着剂、植物生长调节剂和三畦酚铜复配而成的裹衣剂，使种子裹衣技术产生一个飞跃。目前，世界上农业发达国家的种子裹衣技术普及程度都很高。裹衣种子从一开始的棉花发展到大豆、花生、玉米、水稻、麦类、谷子、蔬菜、花卉等，裹衣目的也由开始的规范播种发展到防病治虫、提高抗逆性、促进作物生长等，成为一项科技含盘高、经济效益显著、可带动整个种子产业健康发展的综合性高新技术，得到发达国家的重视，快速的推动着世界种业的发展。1.2.1国内种子裹衣机现状我国种子裹衣加工技术菜刚刚起步，目前自主开发的