凉山-烤烟漂浮育苗盘滚动压穴器的研制

烤烟漂浮育苗盘滚动压穴器的研制课题类型：创新型专利证书号：ZL 2015 2 0735459.6四川省烟草公司凉山州公司金刚钻QC小组 二一六年四月目录前言1一小组简介1二选择课题2三目标设定及可行性分析10四确定方案15五制定对策47六对策实施49七效果确认56八标准化63九总结与下一步打算64前 言凉山作为全国重要的优质烟叶生产基地，烟地基本分布在山区，育苗方式仍多以分散式育苗为主,打孔压穴主要采用板式压穴器或手指压穴的方式，效率低下。根据国家局提出的创新、绿色、共享等五大发展理念，开发一种低成本、灵活、高效的打孔压穴装置具有十分重要的意义，不仅有利于实现烟叶育苗打孔压穴工序省工省力，而且有助于打孔压穴标准化作业方式的推广。一、小组简介QC小组简介小组名称金刚钻QC小组成立时间2013年12月注册号PGQC-001-2013课题类型创新型小组人数7人活动次数19次出勤率94%活动内容烤烟漂浮育苗盘滚动压穴器的研制活动时间2013年12月2015年02月活动地点普格县局（分公司）大河坝育苗工场，西昌工厂成员姓名年龄文化程度职称（学位）组内职务组内分工杨帮华39本科助理农艺师高级烟叶分级工组长总策划赵云飞50本科农艺师副组长协调沟通冒伟47大专机械制造专业工程师执行总监技术指导设备加工张展38硕士农业推广硕士、初级QC诊断师成员组织实施何涛28硕士（在读）烟草农学学位助理农艺师成员数据收集刘兢铭30硕士（在读）中级经济师初级QC诊断师成员数据收集叶倩26本科文学学士成员文稿撰写二、选择课题（一）课题背景为了查找烤烟生产中的薄弱环节，更好地补短板、为烟农服务，凉山州烟草专卖局（公司）要求各产烟县局（分公司）对辖区烟农开展满意度调查。调查范围涉及烟叶生产各个环节。凉山州局（公司）2013年烟农满意度调查工作实施方案普格县局（分公司）成立了满意度调查专项小组，制作了问卷150份，于2013年12月5日至12月6日，对全县10个种烟乡镇150户烟农进行了满意度调查，收回有效问卷136份。小组对问卷结果进行了统计分析：满意度调查问卷1.生产各环节满意度统计：各环节满意度统计表单位：份满意度育苗移栽田管烘烤其他满意976839197一般1841464037不满意10913752小计136136136136136制表时间：2013年12月10日 制表人：何涛小组成员对上表不满意项进行整理汇总，得出下表，并绘制了排列图： 不满意环节排序表环节不满意占比累计比例育苗10967.767.7%烘烤2616.1%83.9%移栽159.3%93.2%田管84.9%98.1%其他31.1%100%制表时间：2013年12月11日 制表人：何涛不满意环节排列图结果表明：在整个生产季节中，烟农对育苗环节不满意度最高。2.通过对问卷上烟农自填项目的统计，小组进一步找到了育苗环节不满意度高的原因。育苗环节不满意原因统计表 单位：份原因份数占比累计百分比打孔压穴器效率低8074.31%74.31%烟种发芽率低1111.93%86.24%基质有杂草种子67.34%93.58%漂盘质量不好54.59%98.17%其他31.83%100%制表时间：2013年12月11日 制表人：何涛根据上表，小组绘制排列图如下：不满意因素排列图结果表明：打孔压穴器效率低是烟农对育苗环节不满意度高的主要症结。经调查询问，90%以上烟农理想的打孔压穴效率为450盘/h。（二）提出问题 1.现使用打孔压穴方式效率低。 凉山多山地，现主要使用板式压穴器及手指进行打孔压穴，均为双手操作。为了验证其工作效率，小组于2014年1月在大河坝、东厢坝、荞窝三个育苗点进行打孔压穴效率试验，抽样分析如表所示：现有打孔压穴方式效率对比表名称育苗点每个播种时段盘数压穴总盘数（盘）总 耗时（小时）平均效率（盘/小时）效率平均值（盘/小时）9:20-10:2010:40-11:4012:00-13:0013:15-14:1514:30-15:3015:45-16:4517:00-18:00板式压穴器大河坝28929330428129129730220577293297东厢坝28830130429929830030220927299荞窝30129329729728930230820877298手指压穴大河坝19218919420319919718913637194196东厢坝19819919720320120019613947199荞窝19918919019820419719713747196制表时间：2014年1月 制表人：张展 结论：传统的板式压穴器压穴效率平均值为297盘/h，手指压穴效率平均值为196盘/h，相对烟农们的期望值（450盘/h），作业效率都较低，有待改进。2.打孔压穴人工费用高人工费用计算公式：n=m*7.5 M=a*t（注：压穴盘数n，对应烟田面积m, 一亩烟田对应7.5盘育苗盘；用工费用M，用工单价a，用工时间t）人工费用表压穴方式烟田面积（亩）压穴盘数（盘）工作时间（小时）用工时间（天）用工单价（元/人.天）用工费用（元）备注板式压穴器1000075000252421004200不满一天按一天计算手指压穴1000075000382641006400制表时间：2014年1月 制表人：何涛结论：传统的打孔压穴方式工作耗时长，用工费用高，增加烟农生产投入成本。因此研发一种轻型、高效、操作性强、性能稳定的打孔压穴器，有助于烟农减工降本，提质增效。（三）创新思路为解决打孔压穴效率低、用工成本高的问题，小组通过头脑风暴法，提出了两种创新方案，分别是：方案一：根据育苗盘规格，设计箱式压穴器 常规压穴时，压穴器需与育苗盘准确定位，定位不准确往往浪费大量时间，成为制约压穴效率的主要因素。设计及工作原理图板盖下表面视图盖板拉手工作原理图静止闭合状示意图运动方向漂盘入口设计结构：箱式压穴器内部尺寸与育苗盘规格一致（525*335*58mm）打开箱盖，将育苗盘放入箱内，精确定位，箱盖下表面以育苗盘孔隙位子为准，安装有160个压穴头。工作方式：一人把育苗盘推入压穴箱，一人压下盖板压穴，打开盖板，取出育苗盘，完成一盘压穴。方案二：设计滚动式压穴装置根据现有打孔压穴一体机压穴环节的工作原理，创新设计轻便实用的滚动式压穴装置。在滚筒上安装压穴头，滚筒在育苗盘上滚过时，压穴头即可压入育苗盘孔穴中。设计及工作原理图（四）课题选择方案对比表项目方案一方案二优点压穴器与育苗盘定位准确。省力，可单手操作，已有技术可借鉴，效率高。缺点需两人配合操作，压穴流程复杂化，效率较低设计难度大，机械化程度低结论增加用工量，不采用。省力省工，采用。制表人：何涛 制表时间：2014.02 通过比较分析，方案二具有以下创新点：1.改变常规板式压穴为滚动式压穴方式，省力省工，减轻劳动强度；2.体积小，重量轻，方便携带，不产生运输费用，操作灵活实用；3.零部件组装式，拆卸方便，使用寿命长。（五）课题查新数据库查新情况中国知网国内查新中国知网行业查新万方数据库结论：在中国知网、万方数据库内对关键词“滚动压穴器”“手持安装架”“滚筒”进行检索，滚动压穴方式是全新的构思，可以进一步研究。（六）确定课题小组达成一致意见，决定通过研制一种新型滚动打孔压穴装置来解决现有压穴方式效率低、用工费用高的问题。最终确定课题为：烤烟漂浮育苗盘滚动压穴器的研制（七）活动进度安排时间2013年2014年2014年2014年2014年2014年2014年2015年2015年2015年步骤12月1月2月3-5月6-10月11月12月1月上旬1月中下旬2月选择课题制定目标提出方案选择设计制定对策对策实施效果确认标准化总结打算计划工作时间 实际工作时间制表时间：2013年12月21日 制表人：赵云飞三、目标设定及可行性分析（一）目标设定 现有板式压穴器压穴效率为297盘/h,当前行业打孔压穴效率最高的打孔压穴一体机，效率为500盘/h，但体积过重，价格昂贵，搬运不便，难以大规模推广。小组成员通过讨论，认为新型压穴器的效率不能低于当前行业最优值，确定了本次QC活动的课题目标： 育苗盘基质压穴效率500盘/h。 活动前后目标对照图（二）可行性分析1.市场调查分析先进打孔压穴方式特点缺点打孔压穴一体机1.效率高达500盘/h；重达1吨；2.场地要求：100平米以上平整场地；3.价格：35000元；4.人工：三人以上同时操作1.质量大，不便携；2.场地要求高，不适合山区使用。3.价格昂贵，烟农难以承担。4、操作难度高根据打孔压穴一体机特点及滚动压穴器设计思路，研发高效率、便携、性价比突出的滚动压穴器，能够满足广大烟农的需求，适合在我国烟区大量推广使用，且有技术基础。2.模拟实验购置市场常见的塑料管，随机安装4排压穴头，在三个育苗场地进行试验，计算公式如下：Q=M/T，M总= ，T总= ，Q总= M总/ T总，Q= /3（注：压穴盘数M, 时间T，效率Q）经计算，得出下表：地点第一次压穴第二次压穴第三次压穴小计平均值盘数（盘）时间（秒）效率 （秒/盘）盘数（盘）时间（秒）效率 （秒/盘）盘数（盘）时间（秒）效率 （秒/盘）盘数（盘）时间（秒）（秒/盘）大河坝302117.03402766.90342316.791047186.907.01 东厢坝352457.00382687.05322257.031057387.03荞窝322267.06302187.27372597.00997037.10制表时间：2014年1月24日 制表人：何涛结论：滚筒压穴器工作效率平均值为7.01秒/盘，即513盘/h（3600秒7.01秒/盘=513盘），能够实现效率500盘/h的目标。但漏穴率较高，如图所示;漏穴示意图漏穴经小组统计漏穴数，得出下表：地点第一次压穴第二次压穴第三次压穴平均漏穴率（%）漏穴率平均值（%）盘数（盘）孔穴（个）漏穴（个）漏穴率（%）盘数（盘）孔穴（个）漏穴（个）漏穴率（%）盘数（盘）孔穴（个）漏穴（个）漏穴率（%）大河坝3048004429.24064005989.33454405369.89.49.3东厢坝3556005219.33860805258.63251204889.59.1荞窝3251204839.43048004529.43759205829.89.5制表时间：2014年1月24日 制表人：何涛计算可知，滚筒压穴方式可大大提高压穴效率，但漏穴率高达9.3%，漏穴率问题可以通过实验调整压穴头弦长，即压穴头排数，提高压穴准确度来解决。3.综合分析： 终上所述，通过对人员组成保障、技术支持、原材料准备、资金投入、设施保障等方面进行分析，小组一致认为目标可行。四、确定方案（一）提出总体方案确定课题目标后，小组成员采用“头脑风暴法”，对滚动压穴器的工作原理，工作方式，技术需求及系统组成进行了构思和设计。1、工作原理滚筒上安装好数排压穴头，驱动滚筒在育苗盘上滚过，压穴头循环压入成排育苗盘孔穴中。2、工作方式苗盘装好基质后，操作人员手持压穴器，均匀用力，从苗盘一端沿直线驱动滚筒压向苗盘另一端，即完成一盘打孔压穴操作。重复操作，完成多盘及整个育苗点的打孔压穴，也可多人同时分别操作。3、技术需求 烟叶育苗盘滚动压穴器需求分析统计表序号装置要求实现效果1滚筒造价控制50元以内2滚筒材质使用五年以上，耐摩、耐酸碱性3滚筒长度能一次性完成滚动4滚筒直径便于采购且与其他部件匹配5质量控制滚筒1kg之内，安装架0.5kg以内6压穴头材质耐酸碱、耐腐蚀7压穴精准度控制在98%以上8手持感应符合工程力学原理 制表时间：2014年2月11日 制表人：叶倩1. 开发制作流程图，如下图：方案确定流程图（二）方案系统图滚动压穴器组成部件系统图(三）设计草图： 上图所示：滚筒正上方视图 滚筒侧视图（四）各组成部件对比选择1. 滚筒滚筒分解结构示意图（1）滚筒材质选择 方案项目方案一方案二方案三材料30mm薄壁铁管30mm PP-R塑料管30mm薄壁不锈钢管图例案例分析通过综合评价选择最优参考指标成本6元/米10元/米18元/米重量1.4kg/米1kg/米1.2kg/米强度可承受80公斤压力可承受45公斤压力可承受100公斤压力使用寿命5年以上3年左右5年以上加工难度常规切割工具普通工具或热加工高强度切削装置加工时间5分钟3分钟8分钟耐酸碱度6.2PH8.57.0PH96.2PH8.5方案选择采用不采用不采用制表时间：2014年3月4日 制表人：张展通过对薄壁铁管、PP-R塑料管、薄壁不锈钢管进行综合分析，小组决定采用薄壁铁管作为滚筒材料。(2)滚筒规格选择滚筒直径选择以下几种铁管直径是市场上的主流型号，容易采购。 方案项目方案一方案二方案三方案四直径大小60mm50mm40mm32mm案例分析通过综合评价选择最优参考指标重量(1m)0.70kg0.59kg0.47kg0.38kg成本7.5元/m6.8元/m6元/m5.2元/m压穴头排数7654计算公式60*/25.75=7.4450* /25.75=6.240*/25.75=4.9832*/25.75=3.89误差值0.447.44-7=0.440.26.2-6=0.20.025-4.98=0.020.114-3.89=0.11方案选择不采用不采用采用不采用制表时间：2014年3月9日 制表人：何涛因漂盘空隙间距为25.75mm,滚筒周长间距=压穴头排数，故压穴头排数为记点值（结果为非整数时用四舍五入法取整数），为保证压穴准确率，计算所得越接近整数（差值的绝对值越小），理论上对穴越准确。滚筒长度选择 方案项目方案一方案二方案三长度（ 40mm）525mm335mm167mm案例分析通过综合评价选择最优参考指标成本4元2元1元重量0.938kg0.469kg0.235kg相对苗盘规格1倍长1倍宽1/2倍宽操作次数1次1次2次方案选择不采用采用 不采用 制表时间：2014年3月6日 制表人：叶倩 经对比分析，335mm长的铁管，与育苗盘宽度一致，且重量较轻，可单手一次性完成操作，被小组采用。（3）滚筒涂料选择为了对滚筒进行保护，减轻腐蚀，需选择防锈漆涂料。 方案项目方案一方案二方案三涂料水性金属防锈漆铁红酚醛防锈漆锌黄防锈漆图例案例分析通过综合评价选择最优参考指标防锈原理物理阻隔氧化物防锈物理阻隔氧化物防锈化学原电池原理抑锈成本46元/升52元/升68元/升防锈时间1-2年2-3年5年左右颜色选择色彩单一色彩较少多种颜色可选附着力2级2级3级耐腐蚀性(盐水浸泡)连续侵泡50h，不起泡、不生锈连续侵泡48h，不起泡、不生锈连续侵泡168h，不起泡、 不生锈方案选择不采用不采用采用制表时间：2014年3月12日 制表人：何涛因锌黄防锈漆防锈时间长，附着力佳，被小组采用。（4）滚筒盖板选择盖板与滚筒连接方式的选择 方案项目方案一方案二方案三连接方式丝口连接焊接内壁卡槽图例案例分析通过综合评价选择最优参考指标加工难度高强度设备旋丝焊接后，稍作打磨专业设备制作卡槽牢固性牢固，密闭性较好牢固，无缝隙不牢固，缝隙大制作时间10.2分钟6分钟30分钟组装时间1分钟无需组装2分钟拆卸时间1分钟无需拆卸5分钟方案选择不采用采用不采用制表时间：2014年3月8日 制表人：冒伟焊接方式操作简便，密闭性极佳，一次完成无需拆卸，使用寿命长，被小组采用。盖板中心孔结构的选择 方案项目方案一方案二方案三孔结构方形孔圆孔内嵌轴承图例案例分析通过综合评价选择最优参考指标加工难度普通打孔机普通打孔机先打孔，后安装转动性转动性差转动性好转动性最好磨损情况最大较小极小制作时间2分钟2分钟10分钟制作难度小小安装难度大成本打孔费5元打孔费5元打孔费5元+轴承12元使用年限1年5年左右6年左右故障易卡塞基本无基质易进入轴承，难以转动和维护方案选择不采用采用不采用制表时间：2014年3月21日 制表人：叶倩内嵌轴承磨损消耗最小，但容易进入基质沙土，难以转动，且制作工序复杂，所以小组选择了圆孔方式。圆孔中心孔直径能嵌套中轴，顺畅转动。（5）压穴头对比选择压穴头材质选择 方案项目方案一方案二方案三方案名称橡胶塑料铁块图例案例分析通过综合评价选择最优参考指标成本0.1元/个0.3元/个0.2元/个重量1g2g10g加工时间直接购买无需加工4分钟10分钟耐酸碱度5.6PH8.27.0PH96.2PH8.5强度受力5公斤轻微变形受力3公斤严重变形受力50公斤不变形老化时间3-4年1-2年容易生锈方案选择采用不采用不采用制表时间：2014年3月25日 制表人：张展 经对比分析，橡胶头不但牢固易得，而且耐腐蚀性能好，被小组采用。压穴头深度选择 方案项目方案一方案二方案三压穴头深度8mm5mm3 mm案例分析通过综合评价选择最优参考指标种子距盘面深度6mm3mm1 mm盖种厚度6mm3mm1 mm发芽率47%96%84%方案选择不采用采用不采用制表时间：2014年4月6日 制表人：冒伟 烟种直径约2mm，一般以压穴深度3-5mm，盖种2-3mm为宜，有利于种子发芽。 由于不能确保每次作业都让压穴头全部没入基质，故选择5mm深度，既能满足压穴深度要求，又避免了压穴不到位的情况。压穴头形状选择 方案项目 方案一方案二方案三方案名称圆筒形圆锥台形圆锥形方案设计图案例分析根据苗盘孔穴形状及采购难易程度予以确定材料来源直接采购直接采购定制匹配程度中高中落种情况种子直接自由落体到孔穴底，两粒种子较分散斜坡状，便于种子滑落到孔穴底部中心区域斜坡状，孔穴底部太窄，不能容纳两粒种子磨损程度小，筒面受力较小，台面受力大，锥尖受力方案选择不采用采用不采用制表时间：2014年4月9日 制表人：叶倩种子在孔穴中心区域有利于种子充分吸收水分和养料，有利于根系的生长发育。压穴头安装方式选择 方案项目方案一方案二方案三方案名称螺丝嵌入式安装安装筒嵌入安装压穴头嵌入式安装方案设计图案例分析通过综合评价选择最优参考指标材料来源直接采购定制定制更换时间37秒/个120秒/个10秒/个成本0.1元/个0.45元/个0.6元/个使用寿命18个月12个月7-8个月方案选择采用不采用不采用制表时间：2014年4月6日 制表人：冒伟 因螺丝嵌入式安装，采购方便，价格低廉，方便拆卸，被小组采用。2.手持安装架（1）方案选择 方案项目方案一：U形架结构手持安装架方案二：U形架+手柄式手持安装架构思设计一个连接框架，固定滚筒位置，用于手握承力设计一个连接框架，并通过固定受力点，推动滚筒沿既定的路径转动优点构架简洁，价格低手持便捷，易于施力，稳定性好缺点手持不便，导致推动滚筒转动不畅构架稍复杂，价格高于方案一制表时间：2014年4月16日 制表人：叶倩 结论：U形架+手柄式手持安装架的结构手持舒适性更优，结构的稳定性更好，选定为最佳手持安装架方案结构U形架+手柄式（2）方案细化1）材料选择 U形架材料选择由于同等宽度（直径）、密度的前提下钢管的质量、价格高于扁铁，在此直接选用扁铁代表铁制型材参与比选，查阅材料力学资料后确定了最佳方案：材料对比统计表 方案项目方案一扁铁方案二实木方案三HDPE塑料选择方法通过综合评价选择最优参考指标重量（40cm）0.34kg0.26kg0.11kg屈服强度(拉伸强度)1800Mpa64Mpa183Mpa塑形方式高温塑型不易塑型高温塑型（需特制塑型机械）特点强度高不易变形，易于加工制作强度低，轻便强度一般，轻便结论采用不采用不采用注：屈服强度越大越不易变形2014年4月 21日 制表人：叶倩手柄材料选择查阅工业设计得出，手柄结构多采用圆柱形结构，此结构便于手握，且同等密度下，实心铁钎质量大于铁管，故选用铁管代表铁制型材参与比选，通过材料力学资料、及市场售价对比得出最佳方案：材料对比统计表方案项目方案一：16#铁管方案二：304不锈钢圆管方案三：16#PP塑料管选择方法通过综合评价选择最优参考指标重量（10cm）0.182kg0.186kg0.08kg屈服强度(拉伸强度)1850Mpa1850Mpa78Mpa价格（吨）0.35万1.5万1.3万特点强度高不易变形，价格较低强度高不易变形，价格高强度低，轻便，价格高结论采用不采用不采用 2014年4月23日 制表人：张展2）结构设计 U形架结构设计 U形架规格从便于安装匹配的角度出发，U形架扁铁宽度应小于1/2滚筒直径（20mm），大于中轴直径（5mm）,在此范围内扁铁宽度越大稳定性越好，故选择在市场上能直接采购的16mm规格扁铁进行比选。A.扁铁厚度选择扁铁型号选择方案项目方案一：16*4扁铁方案二：16*5扁铁方案三：16*6扁铁选择方法通过综合评价选择最优参考指标重量（1m）0.5kg0.63kg0.75kg屈服强度(拉伸强度)1800Mpa（满足要求）1900Mpa（满足要求）1950Mpa（满足要求）价格（吨）0.39万0.42万0.47万特点强度高不易变形，价格较低强度高不易变形，价格高强度高不易变形，价格高结论采用不采用不采用2014年4月24日 制表人：张展B. U形架着力点要实现U形架与滚筒稳定连接，至少需要U形架与滚筒两侧固定，为保证施力能均匀传递至滚筒，着力点位置应成对设置。U形架着力点方案对比方案项目方案一1对着力点方案二2对着力点方案三3对着力点选择方法通过综合评价选择最优参考指标加工时间约2分钟30秒约5分钟50秒约9分钟摩擦力摩擦系数（s）垂直重力1G摩擦力f0.177.84N1.332N1G=1*9.8*0.8=7.84Nf=0.17*7.84=1.332N摩擦系数(s)垂直重力2G摩擦力f0.1715.68N2.67N2G=2*9.8*0.8=15.68Nf=0.17*15.68=2.67N摩擦系数(s)垂直重力3G摩擦力f0.1723.52N4.00N3G=3*9.8*0.8=23.52Nf=0.17*23.52=3.998N备注：摩擦力f=s*G，一对受力点的主要重力来自滚筒，滚筒垂直重力由力学公式可知nG=nmg,，n为着力点对数，m=9.8N/kg,g=0.8kg特点加工时间短，摩擦最小，耗力最低加工时间中等，摩擦中等，耗力中等加工时间长，摩擦最大，耗力最大结论采用不采用不采用2014年4月25日 制表人：叶倩C. U形架夹角从力学角度对手柄与U形架连接处，U形架自身形成夹角进行比选。U形架夹角选择方案项目方案一：90方案二：180方案三：150选择方法通过综合评价选择最优参考指标示意图现场测试时间地点123456782014年6月荞窝方案1方案3方案3方案2方案3方案3方案3方案32014年6月东厢方案3方案3方案3方案1方案3方案3方案3方案32014年7月大河坝方案3方案3方案3方案3方案2方案3方案3方案3备注：在三个试验点各选择了8位烟农、烟技员对上述三种方案的设计结构进行现场测试，从手持的舒适性及省力程度，进行了选择。83%的烟农选择了方案3。耗材U形架宽度为340mm,90直角情况下，两条斜边长度用三角函数计算可知=sin45*340*2=480.8mm平角两斜边之和与U形架宽度一致=340mmU形架宽度为340mm,150钝角情况下，两条斜边长度用三角函数计算可知=sin150*340*2=350mm特点结构省力不易变形，耗材较大结构不省力易变形，耗材少结构省力，耗材少，体积较小结论不采用不采用采用2014年 4月26 日 制表人：冒伟D.定位挡块a.定位挡块数量定位挡块的作用是迅速定位找准压穴孔定位挡块数量选择方案项目方案一无定位挡块方案二一端定位挡块方案三两端定位挡块选择方法通过综合评价选择最优参考指标压穴效率育苗点盘数压穴时间平均数大河坝10013分41秒8秒21东厢10014分12秒8秒52荞窝10014分27秒8秒67平均值30042分20秒8秒46分育苗点盘数压穴时间平均数大河坝1009分23秒5秒63东厢1009分48秒5秒88荞窝1009分55秒5分37秒平均值30029分06秒5分95秒育苗点盘数压穴时间平均数大河坝1008分31秒5秒11东厢1009分12秒5秒52荞窝1008分57秒5分37秒平均值30026分40秒5分33秒压穴精准度育苗点盘数压空点数空穴率准确率大河坝100274717.17%82.83%东厢100318319.89%80.11%荞窝100285817.86%82.14%平均值81.69%育苗点盘数压空点数空穴率准确率大河坝1001901.18%98.82%东厢1001901.18%98.82%荞窝1002101.31%96.9%平均值98.18育苗点盘数压空点数空穴率准确率大河坝1002001.25%98.75%东厢1001901.18%98.82%荞窝1002401.5%98.5%平均值98.69%特点压穴效率低，压穴精度最低压穴效率中等，压穴精度中等迅速定位，压穴效率高，压穴精度高结论不采用不采用采用2014年4月27 日 制表人：何涛b.定位挡块与U形架角度定位挡块与U形架角度比选方案项目方案一：30方案二：75方案三：120方案四： 165方案五： 210静物示意图A为U型架平面B为定位挡块选择方法通过综合评价选择最优参考指标方案分析将5种方案分别进行100盘的压穴实验，计算定位成功率和使用过程漂盘损坏情况。实验结果定位成功率5%漂盘损坏率0%定位成功率30%漂盘损坏率0%定位成功率100%漂盘损坏率0%定位成功率40%漂盘损坏率10%定位成功率10%漂盘损坏率5%定位挡块长度-110.264.1110.2-备注：从工程力学角度，人体手臂会与漂浮育苗盘平面呈30夹角，此时体感舒适，省力。漂盘高58mm ,圆心到漂盘底部长度=滚筒半径+漂盘高度=20+58=78mm,通过三角函数计算得出以上结论。结论不采用不采用采用不采用不采用2014年4月28日 制表人：叶倩达到统一定位要求的前提下，方案三耗材最少，质量相应最轻，被选作最优方案。手柄规格 手柄规格包括直径和长度，两值范围通过数学计算取得。查找资料所得，成年人手掌长度L(110-280)mm,宽度w(60-100)mm,以此为参照，手柄直径R（LMIN/2-LMAX/2），计算所得，手柄的直径优取范围R(21.4-43.6)mm，长度WMAX(100mm)。 从减轻重量和节约成本的角度选择手柄长度=10cm。并采购在此范围内常用管径25mm,30mm，40mm进行手握测试，测试结果统计如下。手柄直径手握测试方案项目方案一：25mm方案二：30mm方案三：40mm选择方法通过综合评价选择最优参考指标重量（1m）96公斤115公斤143公斤价格（吨）1980元2100元2450元测试测试方式于大河坝烟叶育苗点，随机邀请32位育苗工人进行手感测试，选择他们认为手握舒适的管径，测试结果统计规格25mm30mm40mm支持人数(人)51512结论不采用采用不采用2014年4月 28日 制表人：叶倩30mm规格管径价格、重量居中，且手感舒适度最高，被选为最佳方案。手柄连接方式 连接方式加权对比表方案项目方案一：螺丝固定方案二：焊接方案三：卡口选择方法通过综合评价选择最优参考指标对设计精细度要求描述加权分描述加权分描述加权分误差距离0.25mm1误差距离0.25mm1误差距离0.25mm1误差距离0.02-.0.25mm2误差距离0.02-.0.25mm2误差距离0.02-.0.25mm2误差距离0.02mm3误差距离0.02mm3误差距离0.02mm3拆卸难度拆卸时间3min3拆卸时间3min3 拆卸时间3min3拆卸时间3min-5min2拆卸时间3min-5min2拆卸时间3min-5min2拆卸时间5min1拆卸时间5min1拆卸时间5min1加工性加工工艺复杂1加工工艺复杂1加工工艺复杂1加工工艺较复杂2加工工艺较复杂2加工工艺较复杂2加工工艺简单3加工工艺简单3加工工艺简单3总分675结论不采用采用不采用2014年5月7日 制表人：张展手柄固定角度手柄固定角度比选方案项目方案一垂直于U形架平面方案二 与U形架同一平面示意图选择方法通过综合评价选择最优参考指标重量（40cm）育苗点抽选烟农户数满意烟农户数满意度大河坝20840%东厢17952.9%荞窝241145.8%平均值45.9%育苗点抽选烟农户数满意烟农户数满意度大河坝201785%东厢171588.23%荞窝242187.5%平均值86.88%结论不采用采用2014年5月18日 制表人：赵云飞3.中轴插销的选择（1）中轴插销结构选择 方案项目方案一方案二结构通轴二分轴图例案例分析通过综合评价选择最优参考指标耗材量大于滚筒长度（335mm）小于滚筒长度（335mm）受力方式通轴整体受力二根分轴分别受力牢固性牢固性高牢固性低安装时间1分钟2分钟拆卸时间1分钟2分钟方案选择采用不采用 制表时间：2014年5月21日 制表人：叶倩通轴结构因整体受力，牢固性优势明显，组装拆卸方便被小组采用。（2）中轴插销端头结构选择 方案项目方案一方案二方案三端头结构两端丝口两端铆钉一端丝口一端铆钉图例案例分析通过综合评价选择最优参考指标采购难以直接采购定制生产直接采购成本0.8元1.2元1元加工时间6分钟12分钟9分钟使用年限5年8年6年组装时间3分钟-2分钟拆卸时间2.5分钟无法拆卸1.5分钟方案选择不采用不采用采用制表时间：2014年5月21日 制表人：张展对比发现，两端丝口的结构易出现松动，两端铆钉的结构无法拆卸进行故障排除。一端丝口一端铆钉，插销可以兼具牢靠和方便拆卸的优点而被采用。（3）中轴插销材质选择 方案项目方案一方案二方案三材料铁销钢销铝销图例案例分析通过综合评价选择最优参考指标成本2.3元/m3.5元/m4.1元/m重量145g/m155g/m61g/m强度受力3公斤不弯曲受力7公斤不弯曲受力0.8公斤不弯曲使用寿命3年左右5年以上1-2年形变量轻微轻微易变形加工难度常规切割工具高强度切割装置常规切割工具加工时间5分钟7分钟3分钟方案选择不采用采用不采用制表时间：2014年5月18日 制表人：冒伟中轴插销起着链接滚筒、安装架的作用，必须具有较高的强度。钢销因其强度高，使用寿命长，不易弯曲而被小组采用。（4）中轴插销粗细选择 方案项目方案一方案二方案三端面直径8mm5mm3mm案例分析通过综合评价选择最优参考指标重量134g60g21g成本4.8元/m3.5元/m2.0元/m强度受力15公斤不弯曲受力7公斤不弯曲受力3公斤不弯曲加工时间6分钟3分钟2分钟使用年限7年5年2年方案选择不采用采用不采用 制表时间：2014年5月20日 制表人：何涛端面直径为5mm的钢销价格、重量较低，使用寿命长，被小组采用。（5）中轴插销长度选择 方案项目方案一方案二方案三长度33.5cm 36.5cm40cm案例分析通过综合评价选择最优参考指标成本1.0元1.2元1.5元重量54g59g63g安装难易程度过短，无法安装适合两端多余较多，易擦挂伤人方案选择不采用采用不采用制表时间：2014年5月22日 制表人：张展滚筒长度33.5cm，插销长度选择36.5cm时，每端可以预留长度1.5cm用于安装架的安装。 (五)最优方案 通过以上分析和对比，小组群策群力、合理分析，选定了构成滚动压穴器部件的最佳方案，通过最后组合得出以下系统图。图4-5最终方案系统图五、 制定对策方案实施对策表序号对策目标措施时间地点负责人1滚筒组装1. 材质符合设计要求。2. 筒体、盖板、压穴头尺寸符合设计要求。1. 绘制滚筒、压穴头等设计草图。2. 从五金市场采购与我们技术要求相符的原材料。3. 对采购的原材料按照技术参数和设计草图进行加工。4. 按照设计方案对滚筒、压穴头、滚筒盖板进行组装。5. 对组装好的滚筒进行测试，保证其符合设计要求。2014.6西昌加工工场杨帮华赵云飞冒伟2手持安装架制作1.材质符合设计要求。2.手持安装架尺寸、结构