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机械毕业设计全套
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NJ01-055@播种机设计毕业设计,机械毕业设计全套
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- 36 - 齐齐哈尔大学毕业设计 (论文 )专用纸 参考文献 1 机械教研组 主编 ， 机械设计 手， 专用机械农用部分，第二版 ， 2周兆祥主编 ， 农业机械执行标准手册 ，上下册 ，黑龙江人民出版社 2003年 3纪名刚主编， 机械设计 ，第七版 ，高等教育出版社， 2001年 4李文双主编，机械制造工程学 ，第一版，黑龙江科学技术出版社 5李建华主编，农业机械学 ， 第一版，中国农业出版社 2002年 6吴立言主编，农业学 ，第三版，中国农业出版社 1999年 7黄鹤汀主编，机械制造技术，机械工业出版社 1997年 8郑修本主编，机械制 造工程学，机械工业出版社 1999年 8征涣文主编，机械制造工艺，高等教育出版社 2001年 9王平主编， 农机 机械工业出版社， 2002年 10方子良主编，机械制造基础 哈尔滨工业大学出版社 2003年 11孙恒主编， 机械原理 高等教育出版社， 2001年 12郭庆文主编 农业动力学 上海交通大出版社 1992年 13石刚主编 四杆机构设计 武汉科技出版社 1995 年14乔治 B（英） 高等机械设计 刘作毅译 世界图书出版公司 2001年 15史迪芬、 J（美） 实用构思图册 石则昌译 高等教育出版社 1998年 nts 1 第 1 章 绪论 1 1 农业机械的发展史 .1.1、我国农业机械的发展史 新中国的农业机械化事业，从兴办国营机械化农场和拖拉机站开始，不断探索，不断发展，走出了一条具有中国特色的农业机械化道路。 50年来，党和国家一直把实现农业机械化作为建设社会主义现代化农业的一个重要战略目标，投入了大量的人财物力，取得了很大的成就。回顾新中国农业机械化的发展史，大体上可以分为三个阶段，即行政推动阶段、机制转换阶段和市场导向阶段 ASD。 1、 行政推动阶段 这一阶段的主要特征是：在高度集中的计划经济体制 下，农业机械作为重要农业生产资料，实行国家、集体投资，国家、集体所有，国家、集体经营，不允许个人所有的政策。农业机械的生产计划由国家下达，产品由国家统一调拨，农机产品价格和农机化服务价格由国家统一制订 国营机械化农场使用各种较大型农业机械，除完成农场本身的农田作业外，还为附近农民代耕代种，对中国农业机械化的发展起到了很好的启蒙和示范作用。国营机械化农场培养了大量的农机人才，在农业机械化生产计划、机具的选型配套、农作物的机械栽培技术、机器的作业定额、维护保养等方面提供了宝贵的经验。 、 机制转换阶段 这一阶段 的主要特征是：随着经济体制改革的不断深入，市场在农业机械化发展中的作用逐渐增强，国家用于农业机械化的直接投入逐步减少，对农机工业的计划管制日益放松，允许农民自主购买和使用农业nts 2 机械，农业机械多种经营形式并存。 从我国耕作制度复杂、劳力众多，农村经济发展水平不高的实际出发，国家调整了农机化政策，提出了有步骤、有选择地发展农业机械化的方针，提出在今后相当长的时期内，必须实行机械化、半机械化、手工工具并举，人力、畜力、机电动力并用，工程措施和生物措施相结合的原则，要求各地根据当地的实际情况推广适宜技术和机具。主要政 策有：允许农民个人或联户购买、经营农业机械；允许农业机械作为商品进入市场；农机化必须为发展农村经济、农业生产和农民富裕服务；因地制宜，有步骤、有选择地发展农业机械化；分类指导，重点突破；以经济效益为中心，充分尊重和遵循商品经济规律，让农机化主要在市场的支配下运行；国家对农机生产和使用实行优惠；农机服务组织通过扩大经营增强自身的发展活力。 农村实行家庭承包经营责任制后，农业机械化的外部环境发生变化。针对农民家庭经营规模小、投资能力有限的状况，国家鼓励农民购置小型农业机械，发展以小型农业机械为主的农业机械化，形 成了以小型农业机械为主的格局。 1994 年与 1980 年相比，大中型拖拉机下降了7.2%，而小型拖拉机增长了 336.5%。 农机生产企业面向市场需要，开发适合小生产规模、适合农村购买力、适合国情的农机产品，在联合收割机、农用运输机械、水稻移栽技术、移动式节水灌溉机械、化肥深施技术等方面取得进展，出现了一大批有中国特色的农机产品，深受农民欢迎。 、 市场导向阶段 1994 年，中国共产党第十五次代表大会召开，提出了我国经济体制改革的目标是建立社会主义市场经济体制。 1994 年 7月 1 日，国家取消了农用平价柴油。至此，国 家在计划经济体制下出台的农机化优惠政策全部取消，农业机械化进入了以市场为导向的发展阶段。这一阶段的主要特征是：在国家相应法规和政策措施的保护和引导下，农业机械化的市场化进程加速，农业机械化事业发展加快。 nts 3 农机制造企业依据来自市场的供求信息，自主安排生产，确定价格，参与市场竞争。近几年来，农机市场竞争十分激烈，小型拖拉机、农用运输车价格大战此起彼伏。目前，农机市场的竞争已从价格竞争向质量竞争、售后服务竞争发展。一些企业为了取得竞争优势，千方百计提高产品质量，降低生产成本，建立自己的销售网络和售后服务网络。竞争不但使一些农机产品的价格下降，使农民得到了实惠，而且还促进了企业之间的优化组合，形成了 “ 一拖 ” 、 “ 常拖 ” 等大型农机企业集团。 农机科研也走进了市场。农机科研单位面向农业生产、面向农村经济发展、面向社会选择科研课题，通过市场将科研成果转让给生产企业，缩短了科研与生产的距离，提高了科研成果转化为现实生产力的速度，取得了较好的经济效益和社会效益。 农机化服务的社会化、市场化进程更快。 1995 年以来，轰轰烈烈的联合收割机跨区收获小麦就是农机服务社会化、市场化的典型事例。跨区收获按照市场规律，以追求收益最大化为目标， 不但满足了广大农民对机收服务的需求，而且对减轻劳动强度、快播、快收，夺取农业大丰收发挥了重要作用，同时大幅度提高了联合收割机的利用率，使联合收割机从平均每年使用 7?/FONT10 天提高到近一个月，使经营联合收割机成为一个收益较高的项目，提高了农机化的经济效益，启动了联合收割机市场。 近几年，联合收割机跨区收获小麦的规模不断扩大。 1997 年，实行跨区作业的有 11 个省、 5 万台联合收割机， 1998 年扩大到 19 个省、 7万台联合收割机。联合收割机跨区收获小麦的成功实践，产生了良好的示范效应，带动机耕、机播以及水稻收 获等其它作物和生产环节的跨区作业也在部分地区开始起步。 1997 年，山东、陕西、山西等省出现了较大规模的跨区机耕、机播活动，而江苏、安徽、海南等省的农民则开着自己的联合收割机，开始跨区收获水稻 。在全国范围内，市场化、社会化的农机服务新模式正在迅速发展。 随着社会主义市场经济的发展，按照 “ 依法行政，依法管理 ” 的要nts 4 求，各地加快了农机化法规建设的步伐。到 1998 年底为止，全国已有18 个省制订了农业机械管理条例， 25 个省出台了农机安全监理方面的法规，一些省还制定了农业机械维修方面的法规。国家经济贸易委员会、国 家技术监督局、国家工商行政管理局、国内贸易部、机械工业部、农业部联合颁发了农业机械产品修理、更换、退货责任规定。这些法规初步形成了农业机械管理的法规体系，成为农业机械生产、销售、使用活动的行为规范。 农机管理的目标转变为提高农机利用率、提高农机作业和农机产品质量、保障安全、规范市场、促进增加农产品产量和农民收入；农机管理职能转到科学规划、制定政策、信息引导、检查监督、组织协调、强化服务上来；农机管理工作从主要依靠行政手段转到综合运用法规、经济和行政手段上来，重点建设和完善农机管理政策法规体系、科学规划体 系、信息反馈体系和质量监督检查体系。 围绕 “ 科技兴农 ” 战略，针对农业生产的重点地区、主要作物和关键环节，与农艺技术密切配合，以节约成本、降低消耗、保证质量、提高效率、增 加收益、保护环境为目标，努力做好农业机械的科研开发和技术推广工作。在 稻麦联合收割机、水稻移栽机械、玉米收获、移动式节水灌溉机械、烘干机械、复式农田作业机具、设施农业用机械设备、秸秆粉碎还田等方面取得突破性进展，实施了以化肥深施、精量半精量播种、节水灌溉、旱作农业和精密施药为主要内容的节本增效工程，以水稻育秧、栽插和收获机具推广为主要内容的 水稻生产机械化示范工程，以种子精选、包衣、包装为主要内容的种子加工技术服务工程以及粮食烘干示范工程，开展了深耕深松、玉米育苗移栽、玉米收获、秸秆处理、设施农业、农副产品加工技术推广工作。 1995 1998 年，全国累计化肥深施面积 10884 万公顷，精量半精量播种面积 6770 万公顷，秸秆粉碎还田面积 2950 万公顷。 1994 年下半年以来，我国出现了新的一轮农机热， 1995 年达到高潮，各种农机产品供不应求，全面旺销。农机工业总产值（ 1990 年不变nts 5 价）与上年相比， 1994 年增长了 15.2%， 1995 年增长了 29.2%， 1996 年增长了 7%， 1997 年增长 3.2%；农业机械总动力 1994 年增长了 6.37%，1995 年增长了 6.5%， 1996 年增长了 7.56%， 1997 年增长 8.6%， 1998 年增长 7.4%。这次农机热是农业与农村经济发展，农民收入增加，投资能力增强，国家实施科技兴农战略，工业化快速发展，农村高素质劳动力向非农产业和城市转移，农民迫切希望改善生活质量的结果。 农业机械化发展与农业生产和农村经济发展结合得更加紧密。突出表现在田间作业机械化发展较快，大中型拖拉机保有量不断下降的趋势得到扭转，配套农具增长较快， 形成了收获机械热、水稻机械化热、旱作农业机械化热三大热点，农业机械配备结构逐步优化。 旧中国的农机工业几乎是一张白纸。 1949 年，全国农机制造企业只有 36 家，工业总产值 300 万元，职工 4000 人，机床 500 台，只能生产一些简单的农业机械，主要农业机械依靠进口。新中国建立 50年间，逐步形成了比较完整的包括动力机械、耕作机械、运输机械、收获机械、水力机械、林业机械、饲料机械、场上作业机械、农副产品加工机械和农机零配件制造等行业的农机工业体系，能够生产拖拉机、联合收割机、播种机、农用运输车、水泵等各种农机产品，不 但能够基本满足国内需要，而且可以参与国际市场竞争，出口国外。 为了在落后的农村普及先进的农业机械，保障农业机械正常运转，中国政府集中物力和财力，重点解决农民自己解决不了的问题，引导社会力量，向农机化领域投资，建成了包括农机化科研、技术鉴定、推广、培训、修理、安全监理、销售等在内的农机化服务支持体系。农机科研单位根据农业生产需要，负责农机新产品的研究、开发；农机鉴定单位以第三方的角度，对农机新产品的技术性能进行鉴定；农机推广部门面向广大农村，向农民普及农机新技术；农机培训机构重点培训拖拉机驾驶员和农机操作人员 ；农机安全监理机构负责农业机械的安全生产工作；众多的农机修理、销售网点和乡村农机服务组织遍布广大农村，直nts 6 接为农民提供各种服务。这些单位形成一个整体，互相配合，为农业机械化的健康发展发挥了重要作用。 中国是从一个半封建半殖民地社会直接进入社会主义社会的。长期的封建统治和帝国主义列强的残酷压榨与掠夺，使我国经济发展停滞，广大农村现代科技文明水平很低。农业机械进入农村，给封闭、沉闷、落后的农村吹进了新鲜空气，使传统保守的农民第一次看到了他们从来没有见过的新事物，起到了启蒙教育的作用。在农机化发展初期，曾经出现过十 里八村、男女老少看稀罕的场面。在农业机械化发展过程中，经过各级农机培训学校培训的大量农机操作手和驾驶员，成为农村中科技文化素质较高的农民群体，也是收入较高的一个群体。他们相对见识多，接受新事物快，在改变农村落后面貌、促进农业科技进步中发挥了重要作用。农业机械化的发展，不仅使很多农民靠经营农业机械走上了致富的道路，过上了富裕的生活，而且极大改善了农村的生产条件，降低了农民的劳动强度，改变了农业的生产方式和农民的生活方式，促进了农村社会进步。 1.1.2、国外农业机械的发展史 国外农业装备的水平和特点，在农业生 产、农作物种植、土地经营规模、农民经济收入、社会化服务体系、自然条件以及使用的农业装备和机械化水平等方面具有一定典型性。 美国是世界上农业最发达、技术最先进的国家之一。高度发达的资本主义商品生产，促使美国在本世纪 40年代领先世界各国最早实现了粮食生产机械化。 60 年代后期，粮食生产机械化水平更加提高，达到了从土地耕翻、整地、播种、田间管理、收获、干燥等全过程机械化； 70年代初完成了棉花、甜菜等经济作物从种植到收获各环节的全面机械化。当前依然在种植业、工厂化畜禽饲养、设施农业、农产品加工等方面保持着世界先进水平 。高度机械化水平，科学有效的管理，大大提高了农业劳动生产率。 1987年美国农业劳动力人均产值达到了 55300美元，nts 7 是当时其他发达国家的 4 倍，居世界第一位。农业机械化有力地促进了美国农业的快速发展，也使美国成为世界上第一农产品出口大国。 澳大利亚牧业发达，全澳有农牧场 17.8 万个，其中农牧结合的 2.7万个，纯牧业 8.4 万个，全国耕地 4680.6 万公顷，草地 4250.6 公顷。牧草和小麦轮作，围栏放牧，通过草场改良增加载畜量。牧草从种植到收获全部使用机械。牧草播种采用圆盘开沟播种机、免耕播种机，用机动喷雾机和农用 飞机喷农药、除草剂；牧草收获采用收割、搂草、压扁、打捆联合收割机，也有部分使用割草机、指轮或滚轮搂草机、压捆机进行分段作业的地区。 加拿大在农业上采用夏季休闲水土保持耕作与冬季秋雪管理的机械化作业。其耕作技术正向保护性耕作技术方向发展。适应耕作技术的变化，近年来普遍推行双列圆盘犁和偏置式圆盘犁耕作。在作物生长过程中使用双翼铲中耕机、翻转式中耕机或双翼杆式中耕除草机防治杂草并增施肥料。与美国的免耕法不同的是，加拿大每隔六年左右都将土壤深耕一次。深耕大多采用有壁犁，该犁既可翻动表层土壤以可疏松犁底层。休闲地耕作 常用圆盘耙或弹齿耙，有的地块则用联合作业机进行一次性覆盖镇压。 法国农业发达，为世界粮食出口大国之一，农业机械化水平高，小麦、玉米等谷物生产、畜禽饲养均已实现了全过程机械化。粮食作物从整地、播种、中耕、病虫害防治、收获、运输、加工、储存等环节均有相适应的农业机械。法国在作物育种机械和葡萄园机械方面较发达。作物育种从种床准备、播种、田间管理、收获及收获后清选、分级、包装、包衣等有一整套机械供应，特别是种子加工厂，各种设备配套齐全，自动化程度也较高。法国的葡萄园机械，从拖拉机到配套的栽植、剪枝、整形、施肥、施药 、采收、包装、运输都有相适应的机械，机械化作业达到了世界先进水平。葡萄采收机械每年生产量较大，也有较多出口。 英国的农业机械制造业较发达，农业装备以种植业和畜牧机械为主，除满足本国需要外还大量出口。农机企业以小企业为主（ 50 人以下），nts 8 以麦赛福格森公司等大型跨国企业为主的几个大型农机企业的产值占农机总产值的 66%。麦赛福格森公司在英企业的主要产品有发动机、拖拉机、农业机械等，该公司的轮式拖拉机系列从 14.9kw 到 186.6kw，在基本型基础上变型有四轮驱动、葡萄园与果园、山地、高地隙、自走底盘、前悬挂、中间悬 挂等类专用拖拉机；泼金斯发动机为世界著名的产品。福格森公司生产的中马力轮式拖拉机有 240 多种配套农机具，其中有 43 种犁、 37 种耕、 17 种施肥机、 16 种种植机械、 20 种田间管理机械、 31种运输机械。 随着科学技术的不断发展进步，工业支援农业能力的不断加强，以及农村经济、农业生产规模的日益发展，农业生产将朝着全部过程实现机械化、电气化和自动化的方向发展和使用各种类型的、采用各种先进技术的、高效率、高作业质量的现代化农业机械。 为提高农业劳动生产率而日益发展的大马力拖拉机，要求同时发展各种宽幅农业机械，或幅宽不致 过大、而又能充分利用拖拉机功率的农业机械，如采用高速作业，各种联合作业机组，驱动型工作部件等。采用联合作业机组还可减少拖拉机和农业机械通过田间的次数，减轻轮子对土壤的压实程度。 自动式农业机械特别是各种联合收割机也将向大型、高效率的方向发展。 为了进一步改善操作条件，减轻劳动强度，液压技术将日益广泛地农业机械上应用。同时将发展各种自动监测装置，保证农业机械的安全运转和作业质量。 1.2 双行简易 播种机的研究意义 双行简易 播种机 应用于农业生产中的精密播种 ，主要研究播种机的传动机构和传动的原理，以及播 种机的各部件的原理和作用。有播种均匀度，播种深度，覆土深度及压密程度等农业技术要求。 毕业设计过程nts 9 中，认真考察分析了国外同类机具的现状及发展趋势，在吸取国外先进播种技术和同类机具经验的基础上，结合我国北方旱作农业的特点和土壤保护性耕作制度及最新农艺技术的要求，研究并提出了一套适合我国北方不同耕作区域、不同土壤条件、不同作物轮作少免耕耕作技术。在未耕地或有作物秸杆残茬覆盖地上，一次完成侧深施肥、切茬扩沟、仿行限深开沟、精播压实、镇压覆土等项作业的垄作平作通用精量播种机。经过两轮样机的田间性能试验和生产试验证明， 该机田间适应性强，通过性能好，工作可靠；播种质量好，株距均匀，播深一致；镇压紧实，抗旱保墒，苗齐苗壮；同时还具有结构紧凑、外形美观、操作简单、使用方便等特点，是土壤保护性耕作的理想配套机具。 1.3 播种机的 设计依据 与技术分析 本次设计采用型孔式的排种器，配合输肥管、导种管、输种管、开沟器、覆土器和镇压器等组成，来实现播种机的一次性播种过程，来完成播种机的从开沟 -施肥 -播种 -压种 -覆土的全过程。 1.3.1可行性分析 1、 技术可行性分析 ： 设计的题目为 双行简易 能播种机 ， 所谓 双 行简易 播种机是利用机械化、自动 流水线，将种子点播在预制的型孔式的水平盘内，然后在开沟器开完沟，由肥箱施肥后，经导种管把种子排到沟里。它具有排种率高。周边型孔对种子粒型的适应性比较好。采用 此 播种机技术播出的种子，出苗整齐、便于机械化生产。 2、 经济可行性分析 ： 由本播种机为主要农业作业机器的播种过程的主要部件是排种器、导种管和覆土器构成，具有成本低，使用方便，性能优良等优点，适合批量生产。随着国内外对播种过程质量要求的提高，该技术必将得到普nts 10 及应用，必将成为广大农民的得力助手 1.3.2农艺技术指标 外形尺寸 ： 1940X2000X1225mm 作业行数： 2 行 行 距： 60cm 70cm 工作幅宽： 1.2m 1.4m 侧施肥深度： 苗侧 4cm5cm，深 8cm 12cm 施 肥 量： 每公顷 150kg 750kg 排 种 量： 玉米 5万株 10 万株 /hm2 大豆 18 万株 55 万株 /hm2 播种深度： 3 7cm 可调 粒距合格率 : 80% 1.3.3配套动力技术指标 配套动力： 18 22kW 拖拉机 作业速度： 5 7km/h 1.3.4技术经济指标 1、 节本增效指标：使用该机具可比传统耕作播种减少燃料消耗50% 65%,耕作工时减少 40% 50%. 2、 生 产 率： 0.7 0.8hm2 /h 1.4 播种机的设计方案 本次设计通过一些技术的相关要求和部件的校核计算来选取相应的部件， 主 要采用型孔式的排种器，配合输肥管、导种管、输种管、开沟器、覆土器和镇压器等组成，来实现播种机的一次性播种过程，完成nts 11 播种机的从开沟 -施肥 -播种 -压种 -覆土的全过程。 播种机主要 是 由施肥园盘装配 1、传动装配 2、肥箱装配 3、机架总成 4、支承轮装配 5、播种 单体装配 6、限深轮等部分组成。 （ 见图 1 1） 图 1 1 播种机的设计方案 nts 12 第 2 章 播种机的总体设计 2.1 总体设计 2.1.1工作原理与工 作 过程及结构形式 该机能完成切断秸杆残茬、侧深施肥、精密播种作业，工作原理如下： 机器前进的同时，施肥园盘转动开沟，地轮转动并通过链轮、链条驱动排肥轴转动，排肥盒排下的肥料通过排肥管施到土壤中；破茬园盘将地面秸杆残茬切断，双园盘转动并通过两侧限深轮仿行限深开沟，压沟刀扩沟，同时由排 种器排出的种子从导种管进入种沟内，压实轮将种子压实，后面的 V 形镇压轮将沟侧土壤压入种沟，镇压同时并覆土，完成播种作业。 结构形式： 根据作业工艺技术要求和配套动力，选择该机结构形式为整体后悬挂式。 2.1.2总体参数设计 1、作业速度 ： 应在满足一定播种质量的前提下尽可能提高生产率，考虑配套动力指标和排种器转速指标，确定该机作业速度为 5 km/h. 2、工作幅宽 ： 根据常用速度下配套拖拉机的牵引能力、机具的工作阻力、悬挂装置提升能力、机组纵向稳定性、地块大小、道路运输等综合因素，计算nts 13 工作幅宽，确定该机工作 幅宽最大为 1.4 米；最小幅宽为 1.2 米。 3、 生产率 ： 生产率为： 0.7 0.8hm2 /h 4、总体配置 ： 总体配置上，首先考虑到该机作业的特点和环境条件及实际工作中安装方便，在保证机组工作可靠、配套合理、性能稳定、通过性能好的前提下，应实现结构紧凑，并在配置中满足如下要求： 1）用来联结和安装工作部件的机架要有足够的强度与刚度外，高度应可调。 2）选择合适的上、下悬挂点，以保证支承轮的合理负荷，并保证有正确的瞬心位置，以及与多种型号拖拉机配套挂结的适应性。 3）支承轮位于主梁后方，安装位置应能上、下、 左、右调整，以适合各种行距和作业状态的要求，并保证其合理负荷 。 4）各种部件结构紧凑 ,并保持部件总成相对独立，以便拆装、更换和保管、各部件之间应合理配置以防止拖堆、堵塞。 5）机具重心应尽量前移，以保证机具运输时纵向稳定性好。 2.2 主要工作部件的设计 2.2.1 施肥、播种部件的设计 1、 排肥器 ： 排肥器用于播种机和中耕机上施固体化肥、菌肥等。要求播量均匀稳定 ,排肥量调节范围大 ,不堵塞 ,不架空 ,不断条 ,通用性好 ,零件耐腐蚀 ,清除肥料方便。 考虑 到 目前多施用流动性能较好的化肥，因此选用大外槽轮式排肥器。 它的工作原理是在工作时 ,外槽轮旋转 ,从肥料箱落入外槽轮凹槽内的肥料被带到排肥舌末端而排出。工作特点是每转排量基本稳定 ,主要nts 14 靠改变槽轮工作长度调节排量 ,调节方便。 为提高调整使用方便性，变槽轮和阻塞轮内圆孔为方孔。 2、 施肥部件 ： 考虑机器的通过性能和施肥深度，本机最新设计用倾斜单园盘和滑刀、护板组成开沟器。 3、 破茬部件 ： 采用法国进口的合金钢板制造的波纹盘，具有切断秸杆能力强，导向性能好、耐磨损、寿命长等特点。 4、 开沟部件 ： 开沟器的作用是在播种机工作时 ,开出种沟 ,引导种子和肥料入土并能覆盖种子和肥料 ,要 求入土性能好 ,开沟深度能在 2 10mm 内调节 ,覆盖良好。 考虑机器的通过性能，本机采用双园盘开沟器 。它的工作原理、特点和使用范围是由两个平面圆盘在前下方聚点处接触 ,形成一个夹角。工作时圆盘旋转切土开沟 ,种子和肥料通过输送筒落入沟底 ,开沟宽度 30 50mm,在整地条件较差和土壤湿度较大时 ,也能正常工作。开沟整齐 ,工作稳定。能适应较高的作业速度 ,有一定 覆土能力 ,上、下土层相混现象较少。重量较大 (11 14kgf)，沟底不平 ,不适于浅播。广泛用于谷播机 ,具有不拖堆、堵塞、开沟效果好等特点。 5、 限深轮部件 ： 为确保 播深一致性，在双园盘开沟器两侧，增设了与投种点同步仿行的橡胶限深轮。 6、 压实轮 ： 为保证种子与土壤紧密接触，该机设计了橡胶压实轮，可将种子压入湿土中，实现苗全、苗齐、苗壮。 7、 镇压部件 ： 镇压器的作用是压碎土块 ,压紧 耕作层 ,平整土地或进行播后镇压 ,有利于促进种子发芽。镇压器的工作元件镇压轮用于铸铁制造 ,有圆筒形、 V 形或网环形。 该机采用镇压效果好的胶圈镇压覆土轮，两个胶圈nts 15 成 V 形，并可通过手柄调节镇压力。 2.2.2支承轮的设计 支承轮的主要作用是支承机架，为排肥、排种提供动力，并能实现机架距地面的高度可 调。支承轮组件设计了采用支臂铰接式结构和顶丝机架高度调节机构及具有较好通过性能的人字形花纹橡胶充气轮胎。 2.2.3机架的设计 根据机具的总体结构配置和改变播种行距的需要，并保证各组件之间保持足够间隔距离和各工作部件前后距离，保证机具的通过性能。因此，本机设计了框架式机架结构，机架前后共两根横梁，前、后梁采用100X100X4 钢管，前、后梁通过二个 100X60X4 钢管顺梁焊接在一起，具有足够的强度和刚度。 2.2.4传动部分的设计 左右支承轮驱动排种、排肥作业。支承轮通过传动装配分别将扭矩传递给排种器、排肥 轴，以实现排种和排肥作业。传动装配 由 塔轮、链条、内六方孔轴承、六方轴、及张紧部件等组成。 (见图 2 1) nts 16 图 2 1 支承轮的传动装置 为满足施肥和播种的农艺要求，并实现传动可靠和调整方便 的设计目标，该机传动系统采用了排肥二级，排种三级传动和塔轮变速方案。 具体传动路线设计方案是： 当支承轮转动时，动力通过支承轮轴上的齿链轮和套筒滚子链驱动地轮传动轴上齿链轮转动；向上通过套筒滚子链驱动排肥轴上的齿链轮转动实现排肥作业；通过地轮传动轴上塔轮和套筒滚子链驱动播种传动轴上的塔轮转动；同时， 再通过播种传动轴上的齿链轮和套筒滚子链驱动排种器轴上齿链轮的转动，完成精密播种，并通过选择塔轮 A 和塔轮B 上的不同齿数变数链轮确定不同传动比，实现播种株距或播量调整。 nts 17 第 3 章 各部件介绍 、 设计计算 及安装 3.1 部件的介绍 计算 3.1.1 支承轮装配 支承轮装配有左右对称两组。它是由； 1)、 支承轮支臂焊合 2)、 从动链轮 3)、 支承轮链盒焊合 4)、 加压弹簧 5)、 主动链轮 6)、 橡胶轮胎等件组成。 见图 3 1 nts 18 图 3 1 支承轮装配 3.1.2施肥 圆 盘装配 施肥 圆 盘装配分左右各两组。它是由 : 1)、卡丝 2)、施肥深度调整螺母 3)、施肥弹簧 4)、园盘支臂焊合 5)、导杆焊合 6)、园盘压臂焊合 7)、施肥 圆 盘部装 8)、导肥管焊合等件组成。见图 3 2 图 3 2 施肥圆盘装配 3.1.3 机架总成 nts 19 机架总成是由 1、机架焊合 2、上悬挂臂焊合 3、上悬挂销 4、卡丝等件组成。见图 3 3 图 3 3 机架 3.1.4 传动装配 该机传动是由地轮驱动，通过传动装配将扭矩传递给排种器、排肥轴，以实现排种和排肥作业。传动装配主要由 1、联接板 2、变速链盒 3、塔轮 4、地轮传动轴 5、排肥链轮 6、播种传动轴 7、链条 8、塔轮 9、张紧总成等件组成。见图 3 4 nts 20 图 3 4 传动装配 1 、 传动速比计算 （ 1）排肥传动比计算 依据我省农业技术要求化肥每公顷施肥量在 150750kg。排肥总传动比计算 ： nq DQLi 11 00 0 0肥（ 3 1） 式中： Q 实际排肥量 kg/ hm2 , Q=750kg/hm2 L 行距 L=0.7m 滑移率按 10% D 支承轮直径 D=0.53m q 大外槽轮排肥器每转一圈的最大排肥量 ， q=0.05kg n 每行排肥口数 64.119.005.010000 53.014.37.0750 肥i 即排肥轴与支承轮传动比。 排肥为二级传动 i 肥 =i1 i2,根据设计要求，合理分配传动比 ,并确定链轮齿数。 Z3为 27 齿， Z4为 15 齿 ， Z1为 13齿， Z2为 13 齿， 验算 ： 8.1152713134321 ZZZZi 肥符合设计计算要求。此时，为最大排肥量的传动比，如减少施肥量，可调小槽轮施肥长度。 （ 2）排种传动比计算 我省大豆栽培密度为 1855 万株 /hm2，按 0.7m 垄距垄上双行计算，则单行株距为 5.1915.8cm。取大豆盘（直径 192mm） 30 个孔代入公式（按单行计算）： nts 21 1D nsi （ 3 2） 式中： S 株距（ cm） n 型孔数（个） 滑 移率按 10% D 地轮直径 D=53cm 58.285.0%1015314.3 8.1519.530 豆i排种为三级传动其中 1313121 ZZi1317563 ZZi97.144.031.1 58.285.0312 ii ii 豆 根据 i2值，通过计算机优化组合确定 9 种调速链轮齿数。 Z3 为 10、 12、 14 齿， Z4为 10、 11、 12、 17、 19、 21 齿。 如图三所示。 作业时可根据公顷保苗株数和株距选择不同齿数的链轮。 我省玉米栽培密度 510 万株 /hm2，按 0.7m 垄距，则玉米株距位14.328.6cm。 根据传动比确定玉米盘型孔数和株距。 305.291 S iDn 我们取玉米盘 30 孔，各传动比株距为 1531cm。 见图 3 5 nts 22 图 3 5 链轮传动 播量计算结果见下表 3.1.5 肥箱装配 肥箱装配是由 1、肥量调节螺母 2、肥箱链轮 3、肥箱焊合 4、排肥盒总成 5、排肥轴等件组成。见图 3 6 nts 23 如图 3 5 所示玉米、大豆播种株距的调整表 链轮 A 链轮 B 大豆粒距（ cm） Z10 Z11 7.6 Z10 Z17 11.7 Z10 Z21 14.5 Z12 Z11 6.3 Z12 Z17 9.8 Z12 Z21 12.1 Z14 Z12 5.9 Z14 Z17 8.4 Z14 Z19 9.4 Z14 Z21 10.4 链轮 A 链轮 B 大豆粒距（ cm） Z10 Z11 7.6 Z10 Z17 8.3 Z10 Z21 12 Z12 Z11 14.5 Z12 Z17 7 Z12 Z21 10 Z14 Z12 12 Z14 Z17 8.3 Z14 Z19 9.4 Z14 Z21 10.3 nts 24 图 3 6 肥箱装配 1）种、肥箱容积的设计与计算 种、肥箱的容积决定机具作业的连续性和时间的利用率，即直接影响机具的生产效率。因此，设计合理的种、肥箱对机具的 工作性能致关重要。所以，应以既要满足生产效率的要求，又要实现结构合理、外形美观、清种、清肥方便为 设计目标。 (1)种箱容积的计算 该机作业行数为 2行，即二个排种器，保证每行单独仿形的需要，设计二个种箱。考虑个体农户和国营农场作业地块的实际情况，以机具作业 1000 米加一次种为基准计算一个种箱的容积。 qLFQmV 100000（ 3-3） 式中 V 种箱容积（升） L 作业幅宽 L=0.7m。 F 播种距离 F=1000m。 Q 最大垧播量，玉米为 10万株 /hm2、大豆为 55 万株 /hm2。 m 百粒重，玉米为 30g、大豆为 25g。 nts 25 q 容重。玉米为 0.72t/m3、大豆为 0.74 t/m3。 由式（ 3-3） 得： 2.1374.01 00 0 0 025551 00 07.09.272.01 00 0 0 030101 00 07.0大豆玉米VV 玉米、大豆作业 1000 米种箱的最小容积为 2.9 升、 13.2 升， 设计中结合整机结构、外形美观的要求，种箱容积为 28 升，满足机具作业性能要求。 (2)肥箱容积的计算 该机作业行数为 2行 ,考虑整机结构匀称、美观 ,设计一个肥箱。现以最大施肥量、整幅作业、机具作业 1000 米加一次肥为基准计算肥箱容积。 qLFQV 10000（ 3 4） 式中 V 肥箱容积（升） L 作业幅宽 L=1.4m。 F 施肥距离 F=1000m Q 最大垧施肥量， Q=500Kg/hm2。 q 容重。尿素（粒） 0.7 t/m3。 由公式（ 3 4）得： 1007.010000 75010008.2 V 升 整机施尿素（粒）作业 1000 米肥箱最小容积为 100 升，结合整机结构设计肥箱为 98 升，基本满足整机作业性能要求。 3.1.6 玉米播种单体装配 玉米播种单体装配共两组。它是由： 1） 、四杆机构部装 2） 、破茬园盘部装 nts 26 3） 、播种单体机架焊合 4） 、开沟 圆 盘部装 5） 、限深轮部装 6） 、强击式排种器总成 7） 、压实轮部装 8） 、种箱铆焊 9） 、拉簧 10） 、播种深度指示牌 11） 、镇压轮部装 12） 、限深调节手柄 13） 、镇压强度柄等件组成。见图 3 7 图 3 7 玉米播种单体装配 3.1.7 大豆播种单体装配 大豆播种单体装配共两组。它是由 nts 27 1） 、仿形轮部装、 2） 、单体支架焊合、 3） 、开沟圆盘部装、 4） 、大豆导种管、 5） 、刮泥板、 6） 、覆土圆盘部装 7） 、镇压轮部装等件组 成。见图 3 8 图 3 8 大豆播种单体装配 3.1.8 排种器的组成 下图是介绍玉米和大豆的排种器： 排种器排种速度必须与播种机的前进速度严格同步，才能保证在播种机前进一定距离时播下一定量的种子，而与机器行驶的快慢无关。这从理论上讲，如果地面平坦，是不成问题的：但是，严格说来，这并不能获得精确、均匀的排种。因为：第一，地面总有一些凹凸起伏；第二，地轮总是会产生不规则的滑移。这就使得排种轮的排种与机器前进的距离不能完全同步，这就影响播种的nts 28 均匀性和播量的 精确性。 图 3 9 排种器的组成 本机采用的是型孔式排种器。主要 1、排种器盖 2、 排种器壳 3、玉米隔板 4、玉米盘（分大、小两种盘） 5、导种轮 6、 轴承 7、 排种轴 8 、 压盖 9、挡种板 10、清种口压盖 11、玉米限种面板 12、玉米击种轮 13 、击种轮轴 14、击种轮拐臂 15、击种弹簧 16、拐臂轴定位板 17、击种轮拐臂轴 18、大豆隔种板 19、大豆排种盘 20、清种刀 21、护种板 22、大豆击种轮等件组成，并可通过更换不同的排种盘和相应部件实现精播大豆、玉米。见图 3 9、图 3 10。 图 3 9 为玉米排种器安装图，安装玉米排种盘时根据所筛选种子大小级分别对应两个不同玉米排种盘。安装玉米击种轮时，注意击种轮齿应与排种盘形孔中心位置相对应，并且击种轮安装后应转动灵活，当排种器安好后转动排种轴时击种轮不应有卡滞现象。当安装大豆排种器时，应换下玉米限种面板、玉米隔种板、玉米排种盘、挡种板、玉米击种轮，再在图 3 10 所示位置，安装上大豆隔种板、护种板、大豆击种 nts 29 图 3 10 玉米排种器的安装 轮和大豆排种盘、清种刀。护种板安装应与大豆排种盘之间保留0.5 1mm 的间隙；清种刀安装时，刀面应与大豆排种盘之间保留 0.20.5mm 的间隙；击种轮安装后应转动灵活，不应有卡滞现象。 该排种器的工作原理如图 3 11 所示，随着播种盘的转动，种子在囊种区充入形孔，当囊种孔转出种面后进入清种区，形孔中多余的种子自动脱落只剩一个种子，然后转入递种区，被击种 锤击入导种轮空槽内，并通过导种区到投种区将种子投到导种管内， 在导种管中下滑到由开沟器开好的种沟内。从而完成了囊种、清种、击种、递种、导种、投种的排种过程。 nts 30 图 3 11 排种器的改造原理 3.2 部件的安装 产品出厂时，为了便于包装、运输，该机是以部件装配形式装配发运的。使用时，须由用户进行整机安装。安装前，首先要根据包装清单认真检查各部件及所属零件有无丢失、损坏、变形以及转动部分是否转动灵活、固定零件是否紧固，轴承的润滑情 况，然后根据作业要求进行整机安装。 nts 31 图 3 12 播种机 作业的安装 播种机作业状态的安装：见图 3 12 1） 、将机架两端垫起，使梁架下平面距地面 75cm 左右。 2） 、以前横梁中心为基准，用卡丝将左、右支承轮对称安装在前梁上，轮胎中心间距为 140cm（ 70cm行距时），链轮朝向外侧（ 固定）。然后松开传动轴套和弹簧支座螺钉。 3） 、将传动装配装在机架前横梁，也就是上悬挂臂中间上，然后将传动装配中地轮传动轴通过左、右支承轮传动轴套固定左、 右支承轮卡丝和螺钉，用螺栓将张紧架固定在机架后横梁上，张 紧轮对准需要的链轮。 4） 、以机 架后梁中心为基准左、右对称（距中心） 35cm 用卡丝将 2组播种单体装配固定在后梁上，根据播不同作物的要求，安装不同的播种单体（玉米、大豆）。 nts 32 5） 、将传动装配中的播种传动轴装在两组播种单体四杆角钢上，用卡箍固定，然后安装塔轮上的和播种单体上的链条，各级传动链轮必须保证在同一垂直平面内，以防卡链、跳链现象发生。 6） 、将肥箱装配用螺栓固定在机架总成的顺梁上，箱盖从后面开启。然后将排肥链轮对准肥箱上链轮用链条联接，用卡箍固定排肥链轮，最后安装排肥链盒。 7） 、将施肥园盘装配用卡丝固定在前梁上，要求施肥部位在单体 播种点延前进方向左或右 5cm 对称安装。根据需要，该机可按 6070cm 行距进行调整，安装步骤同上，支承轮、施肥部件也要根据行距不同做相应调整。 3.3 播种前的准备 为了保证作业质量，使机具处于良好的作业状态，在使用前必须根据作业条件和农艺要求进行必要的调整。 （ 1） 、机架水平调整 整机与拖拉机挂结后，首先要调整悬挂机构左右张紧链，使机具中心与拖拉机中心对正，然后调节悬挂机构左、右吊杆长度达到机架左右水平（吊杆联接要装在长孔位置），最后调整悬挂机构的中央拉杆长度使机架前后水平。 （ 2） 、机架高度调整 当机 具在垄上播种或平地播种及改变施肥深度时，需进行机架高度调整，其方法是通过转动支承轮调节螺杆来调节支承轮高低从而调节机架高度，机架高度以保证施肥部件施肥深度为准。 （ 3） 、行距调整 本机行距可在 6070cm 范围内调整。调整时，以梁架中心为基准左、右串动播种单体，施肥部件、传动链轮也做相应的调整，调整后将 U卡nts 33 丝螺母拧紧。 （ 4） 、各行施肥一致性调 整 将排肥器总成两端的卡箍松开，用扳手轻轻敲动卡箍，使每个排肥器总成内的外槽轮长度相同为止，然后紧固卡箍。 （ 5） 、排肥量的调整 1）将两组排肥器两端卡箍上螺母松开， 用扳手转动肥量调节螺母，排肥器总成内的外槽轮随之移动，达到要求的排肥量即可（两侧排肥器总成内的外槽轮工作 长度要相同），然后紧固卡箍上螺母。 2）转动排肥量调节螺母并不能直接表示排肥量，要得到精确的数值需要做排肥量测定和计算。具体方法是：转动支承轮 10 圈后，测定单口排肥量，并按下列公式计算出亩施肥量 G；然后对比，是否与农艺要求排肥量相同，如果测定计算的排肥量 G，小于或大于要求的排肥量时，则可通过调整排肥槽轮的长度进行调整，直到相同为止。 7.016.6 6 6 nD gG （ ） 式中 G 每亩播量（公斤） g n 圈的单口排量（试验测定） D 支承轮直径为 0.58 米 n 支承轮转动圈数（一般为 10 圈） 支承轮滑移率按 10%， 0.7 行距 （ 6） 、施肥 圆 盘的调整 用扳手调节施肥深度调整螺母改变弹簧预紧力，从而控制施肥的深度。 （ 7） 、排种盘的更换 排种器是播种机的主要工作部件，配置在种子箱底或开沟器上方。常用排种器可分为条播和穴播两大类。条播排种器有外槽轮式、内槽轮式、拨乾式、勺式、磨盘式，离心式、气力式；穴播排种器有各种型孔nts 34 盘 (水平的、垂直的、倾斜的 )、窝眼 轮式、型孔带式、离心式、指夹式以及各种气力式 (气吸式、气吹式及气送式等 )对排种器的要求是：播量稳定可靠、排种均匀、不损伤种寸：通用性好、播量调整范围大、调整方便可靠等。 根据播种需要，更换相应的排种盘， 所以选择型孔式的排种器， 装方法见图 3-10、图 -11， 盘前应根据种子的大小选择适意型孔的播盘。 （ 8） 、播种株距的调整 本机排种器是由支承轮经过三级链轮 如图 3-13 排种器的链轮传动调节 传动驱动的。第级的 传动比是 1,第 级的 传动比 0.765，这两 级固定不变 ,所以播种株距（播量）的调整是靠变换第级的变速链轮来nts 35 实现的（即链条分别连接链轮 A 和链轮 B 的不同链轮）。如图 3-13 所示，并按播种株距（播量）调整表选择相应齿数的链轮。 （ 9） 、播种深度的调整 玉米播种深度的调整：将播种单体后面的限深调节手柄固定卡簧抬起，用手转动限深调节手柄，将深度指示针指到播种深度 指示牌的相应深度（ 09cm 可调）即可，然后将调节手柄固定卡 簧放下锁住手柄。所有播种单体应指示在同一刻度，以保证各行播种深度的一致性。在实际作业中，由于各地块土壤坚实度的不同，所以调整后应进行实际 播种深度测定，如实际播深与指示播深不同应按上述方法进行修正调整。 大豆播种深度的调整：用扳手松开大豆单体仿形轮的紧定螺 丝，将仿形轮上下串动到合适的位置从而改变开沟圆盘的高度来 调节播种深度，然后紧固紧定螺丝。 （ 10） 、破茬园盘高度调整 用扳手松开破茬园盘装配与播种单体联接的三个螺母，取下破茬园盘装配，然后卸下破茬园盘左、右支板，根据不同的土地状况将破茬园盘轴安装在左右支板需要的孔上。 （ 11） 、镇压轮镇压力的调节 镇压轮用来压紧土壤，使种子与湿土严密接触。有些镇压轮还被开沟器的仿行轮或者排种器的驱动轮。 镇压轮的类型有平面和凸面镇压轮的轮辋比较窄，主要用于沟内镇压，凹面镇压轮从两侧将土壤压向种子，种子上方部位土层比较松，有利于幼芽出土。 玉米状态：将镇压轮部装的镇压强度调节手柄向后拉到镇压轮架上的相应位置，镇压轮的压力将相应增加，反之手柄向前则压力减小。 大豆状态：用扳手松开镇压轮部装的丝杠上的螺母，调整拉伸弹簧的长度从而改变镇压轮的镇压力。 （ 12） 、压实轮压力的调整 nts 36 压实轮后侧的拉伸弹簧可以挂在 7个孔的不同位置，可以获得不同的压实轮压
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