电动小型播种机设计开题报告

河北建筑工程学院毕业设计（论文）开题报告 课题名称电动小型播种机设计 系 别： 机械工程系 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机083 学生姓名： 赵 朴 学 号： 33 指导教师： 孙有亮 开题时间： 2012年3月31日 课题来源导师课题课题类别工程设计 一 、论文资料的准备播种机是以作物种子为播种对象的种植机械。用于某类或某种作 物的播种机，常冠以作物种类名称，如谷物条播机、玉米穴播机、棉花播种机、牧草撒播机等。播种机的发展概况 公元前1世纪，中国已推广使用耧，这是世界上最早的条播机具，今仍在北方旱作区应用。1636年在希腊制成第一台播种机 。1830 年俄国人在畜力多铧犁上制成犁播机。1860年后，英美等国开始大量生产畜力谷物条播机。20世纪后相继出现了牵引和悬挂式谷物条播机，以及运用气力排种的播种机。50年代发展精密播种机。中国从20世纪50年代引进了谷物条播机、棉花播种机等。60年代先后研制成悬挂式谷物播种机、离心式播种机、通用机架播种机和气吸式播种机等多种类型，并研制成磨纹式排种器。到70年代，已形成播种中耕通用机和谷物联合播种机两个系列，同时研制成功了精密播种机。播种机的类型 按播种方法，可分为以下几种： 撒播机。使撒出的种子在播种地块上均匀分布的播种机。常用的机型为离心式撒播机，附装在农用运输车后部。由种子箱和撒播轮构成。种子由种子箱落到撒播轮上，在离心力作用下沿切线方向播出，播幅达8 12米。也可撒播粉状或粒状肥料、石灰及其他物料。撒播装置也可安装在农用飞机上使用。 条播机。主要用于谷物、蔬菜、牧草等小粒种子的播种作业。常用的有谷物条播机，作业时，由行走轮带动排种轮旋转，种子按要求由种子箱排入输种管并经开沟器落入沟槽内，然后由覆土镇压装置将种子覆盖压实。其结构一般由机架、牵引或悬挂装置、种子箱、排种器、传动装置、输种管、开沟器、划行器、行走轮和覆土镇压装置等组成。单机播幅为67米，播速一般为1012千米小时。 穴播机。按一定行距和穴距，将种子成穴播种的种植机械。每穴可播1粒或数粒种子，分别称单粒精播或多粒穴播，主要用于玉米、棉花、甜菜、向日葵、豆类等中耕作物，又称中耕作物播种机 。每个播种机单体可完成开沟 、排种、覆土、镇压等整个作业过程。精密播种机。以精确的播种量、株行距和深度进行作业的播种机。具有节省种子、免除出苗后的间苗作业、苗距整齐的优点 。 一般在穴播机各类排种器的基础上改进而成。也有事先将单粒种子按一定间距固定的纸带播种，或使种子垂直回转运动的环形橡胶或塑料制种带孔排入种沟。联合作业机和免耕播种机。如在谷物条播机上加设肥料箱、排肥装置，即可在播种的同时施肥。与土壤耕作、喷撒杀虫剂 、除莠剂和铺塑料薄膜等项作 业组成联合作业机，能一次完成上述各项作业。免耕播种机是在前茬作物收获后直接开出种沟播种，以防止水土流失、节省能源，降低作物成本。 目前，小型农用播种机保有量与小型农用拖拉机的数量几乎持平，每年的春播前是小型农用播种机配件销量最大的时期，从几年的销售情况看，销售的配件主要是易损件和耐用件。第一台真正高效率的播种机直到1701年才由英国农民发明家念斯洛图尔制造出来。图尔发觉早期的播种机有问题，它们不能均匀地撒播种子。种子本该呈直线撒播，但在种子播种线上却常常有缺漏。因此，图尔发明了一个弹簧机械装置，它均匀、连续地把种子撒播出去。由于种子以这种方式撒播，每棵作物都有望能很好地生长，而且由于小麦成直线种植而更易除掉杂草。其结果是农民获得了更好的收成和更多的利益，食品供应也更为可靠。随着农业结构调整的不断推进，各地的温室大棚也越建越多，大棚耕作机械成了农户耕作的急需品。但国内现有的大棚耕作机械显现出机型不多、应用不方便的特点，且多为借用现有的露地用小型耕作机械。近几年针对温室、大棚等特殊耕作环境，国内农机生产厂家研制生产了一些小型耕作机械。但产品大多存在体积大、操作不灵便、在边角地带无法工作、漏耕严重、生产效率低、适应性较差等缺陷，在作业性能、可靠性和耐久性等方面也都存在一些问题。相比之下，国外设施农业耕作机械技术非常成熟，其机械作业性能稳定、功能齐全、小巧轻便，但进口机型价格高，一般每台在7000元以上，而且配件不全，维修服务跟不上。我国生产的多功能农田管理机一般比国外的同类机型价格低一半，但其质量往往又让消费者担心。设施内作物的栽培方法各种各样，与之配套的作业机械也各不相同。设施内钵苗栽植技术的关键是钵苗移栽机，配套机械主要有穴盘育苗、钵盘育苗设备及高效机械化制钵机等。我国目前尚无此类小型移栽机，因此，国内目前急需开发小型精密或精量播种机。二、本课题的目的（重点及创新点）毕业设计是工科大学生完成学业中最重要的实践环节，是将在大学学到的理论知识系统化、条理化、实用化最关键的一环。通过本毕业设计培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能，提高分析与解决实际问题的能力；较复杂工程计算的工作能力；计算机绘图与手工绘画相结合的工程图绘制能力。掌握一般机械机构的设计思路、方法和步骤，掌握常用工程材料的性能和选配能力。尽快完成学生到工程技术人员的过渡。通过对电动小型播种机的总体设计以及机械系统、电力系统的设计，对电动小型播种机的工作原理、传动机构等进行掌握、理解。使其满足工作职能要求来完成电动小型播种机各部分的设计。即能完成农户大棚正常播种，并且增加部分装置也可用于施肥、耙磨、锄草等辅助作业。并在此前提下满足操作简便、安全、环保、经济上的要求。做到和生产实际相结合，不要做没用又耗费大的产品。重点：本课题分两个部分：电动小型播种机的总体设计和电力系统设计。该机构主要由机架、动力装置、操纵机构、开沟器、镇压轮、播种量调节器和料斗等组成。对总体设计需对电动小型播种机的工作原理、各机构之间关系、各零、部件组成及关系进行掌握。创新点：电动小型播种机主要由机械系统、电力系统两大部分组成。本播种机以电力为动力装置，相对传统的播种机更符合环保无污染发展的观点，而且其自动化程度要有所提高，而且能耗小，效率高，并且操作方便，相对来说更适于近来发展较快的温室大棚作业。三、主要内容、研究方法、研究思路电动小型播种机的方案设计，包括总体设计，机械系统设计和电力系统设计。技术要求：播种深度2060mm连续可调，播种行距200500mm连续可调，播种穴据5500mm可调，种子破碎率和播种均匀度符合国家标准。工作要求：要求最大生产率为30亩日。设计思路：（1）、根据工作环境要求及设计要求确定其工作原理，选择机构和传动方式。1.考虑大棚的土壤硬度，电动机功率的选择可以较低；同时注意电气线路部分的高度绝缘。3.零件可直接选择标准件，其他的小型部件可以自行设计加工。为了结构的复杂性，选链条作为传动方式。4.为了增大整机的作业牵引力，故把地轮向后调。后面的两个镇压轮也改为电机驱动，使整机变为四轮驱动的形式。5.因作业场地和机身重量都比较小，整转弯的时候可手动转弯，不对转弯进行机械设计。（2）初步确定主机、主要元件或构件的基本参数和技术性能，如功率、承载、速度、行程或调节幅度、外形尺寸等。 1.播种机的运行速度保持在与人的步行速度。 2.其功率大小，需要根据实地实验进行测算而确定下来。外形尺寸根据以往的成功设计，而选择两垄的播种机机架。而开沟器，覆土器，播种速度，施肥量等可自行调节。 3.通过机构的调整加大机身重量等，可以使整机的地面接触力更大。（3） 、通常提出几种不同方案，从技术和设计两个方面比较论证，选择最理想的。通过实验，最终确定所选择的设计方案。基本播种方式有：条播、穴播（点播）、撤播、精密播种、及联合作业播种机五种。这几种机型的辅助部件基本相同，只是其核心工作部件排种器有较大差异。设计方案一：直流电动机为动力装置，单行播种。1.优点：结构简单，速度便于控制，对操作人员技术要求不高，对环境无污染。2.缺点：作业效率较低，能源需要定时补给，不适合长时间的作业。设计方案二：交流电机动力，双行播种。1.优点：结构简单，速度便于控制，无污染，可以方便在大棚环境中工作。2.缺点：双行播种，能源利用率低，工作总量较小，需要外接电源，对操作距离有限制，需要自行手动转弯。设计方案三：交流电机动力，三行播种。1.优点：结构简单，速度便于控制，无污染，工作效率更高。2.缺点：单行播种，能源利用率低，需要有外接电源才能工作，制作比较复杂。 经过比较，我选用交流电机动力，双行播种，兼顾效率和经济性。四、总体安排和进度（包括阶段性工作内容及完成日期） 3.213.27 完成毕业实习报告，开题报告。 3.284.10 设计任务分析与总体方案的确定。 4.115.22 实施设计、计算、绘图、试验。 5.236.16 进行计算机仿真样机和优化设计，并编写设计说明书。 6.186.22 毕业设计（论文）答辩及成绩评定。 五、主要参考文献 1王文斌.机械设计手册1. 北京：机械工业出版社，2005年 2王文斌.机械设计手册3. 北京：机械工业出版社，2005年 3王文斌.机械设计手册5. 北京：机械工业出版社，2005年 4徐灏. 机械设计手册1. 北京：机械工业出版社，1988年5徐灏. 机械设计手册5. 北京：机械工业出版社，1988年7孙桓 陈作模. 机械原理第六版. 北京：高等教育出版社，2000年8蔡春源.机电液设计手册（中）. 北京：机械工业出版社，1996年9董刚 李建功 潘凤章.机械设计（机械类）第三版. 北京：机械工业出版社，1998年10