冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)的設(shè)計【說明書+CAD+PROE】

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[2]吳宗澤,羅圣國.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M] .第三版.北京:高等教育出版社,2006. [3]張 涵,王德成. 地區(qū)草原改良與牧草生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)分析.中國奶牛,2014. [4]李洪文,徐振興.張園.保護(hù)性耕作技術(shù).中國農(nóng)機(jī)化導(dǎo),2014. [5]成大先,機(jī)械設(shè)計手冊（單行本）機(jī)械震動*機(jī)架設(shè)計[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.. 任務(wù)下達(dá)人（簽字） 年 月 日 任務(wù)接受人意見 任務(wù)接受人簽名 年 月 日 注：1、此任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫，任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師。 2、此任務(wù)書須在學(xué)生畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)開始前一周下達(dá)給學(xué)生本人。 3、此任務(wù)書一式三份，一份留學(xué)院存檔，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師留存。 冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥聯(lián)合作業(yè)機(jī) 張麗榮 （塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院， 阿拉爾 843300） 摘 要：小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物，在我國種植面積廣泛。目前我國正大力發(fā)展農(nóng)機(jī)的推廣，農(nóng)用機(jī)械也符合我國現(xiàn)狀，農(nóng)業(yè)機(jī)械可以大規(guī)模解放勞動力。同時我國對大中型施肥機(jī)械的技術(shù)比較成熟，但是受到體積，轉(zhuǎn)彎半徑和配套動力的制約，不適合小地塊作業(yè)。而我國個體農(nóng)戶比較多，種植面積小。因此本文設(shè)計了一個仿形鎮(zhèn)壓施肥機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由電動機(jī)提供動力，對冬小麥可以一次性完成追肥和鎮(zhèn)壓作業(yè)，這樣可以節(jié)省時間，提高工作效率。同時運用仿形鎮(zhèn)壓，可以根據(jù)體形的不同，自動調(diào)整鎮(zhèn)壓輪，這樣可以保證鎮(zhèn)壓效果，為冬小麥的生長提供更有利的條件。小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物，盡管我國大部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了施肥自動化，但目前的施肥機(jī)的質(zhì)量還不能滿足高產(chǎn)量的要求。小型小麥的施肥機(jī)械已經(jīng)考慮到了農(nóng)戶經(jīng)營面積少，作業(yè)地點小的特點而且功能較多，可一次完成化肥的深施、鎮(zhèn)壓保墑等多道工序，于傳統(tǒng)的耕作方式相比，具有減少作業(yè)工序，省時省工省力，節(jié)約成本，增加效益，提高化肥利用率，保護(hù)環(huán)境，使糧食增產(chǎn)等優(yōu)點。通過改變鎮(zhèn)壓輪鎮(zhèn)壓的方式，可以自行調(diào)整鎮(zhèn)壓輪的工作情況，可以更好的適應(yīng)地形，在保證鎮(zhèn)壓的前提下，更好的使作業(yè)機(jī)械工作平穩(wěn)，有利于作業(yè)機(jī)械的前進(jìn)。 關(guān)鍵詞：冬小麥 ； 仿形鎮(zhèn)壓 ； 追肥 ； 施肥機(jī)械 ； 高產(chǎn)量 1 0 引言 我國目前的人均面積是1.2畝，不及世界水平的三分之一，而且我國耕地的總體質(zhì)量不高。我國還是主要干旱國家，干旱半干旱及半濕潤面積占我國一半以上。在中國這樣的一個地少人多的情況下，養(yǎng)活了全世界五分之一的人口。在這樣的情況下，農(nóng)業(yè)的重要性就更加明顯，而發(fā)展農(nóng)業(yè)就要發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化，這樣才能更好的解放人力。 小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物，盡管我國大部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了施肥自動化，但目前的施肥機(jī)的質(zhì)量還不能滿足高產(chǎn)量的要求。小型小麥的施肥機(jī)械已經(jīng)考慮到了農(nóng)戶經(jīng)營面積少，作業(yè)地點小的特點而且功能較多，可一次完成化肥的深施、鎮(zhèn)壓保墑等多道工序，于傳統(tǒng)的耕作方式相比，具有減少作業(yè)工序，省時省工省力，節(jié)約成本，增加效益，提高化肥利用率，保護(hù)環(huán)境，使糧食增產(chǎn)等優(yōu)點。通過改變鎮(zhèn)壓輪鎮(zhèn)壓的方式，可以自行調(diào)整鎮(zhèn)壓輪的工作情況，可以更好的適應(yīng)地形，在保證鎮(zhèn)壓的前提下，更好的使作業(yè)機(jī)械工作平穩(wěn)，有利于作業(yè)機(jī)械的前進(jìn)?？梢栽谄皆颓鹆甑貐^(qū)的小平原上作業(yè)。因此有更高的應(yīng)用價值和廣闊的推廣前景。 1 設(shè)計原理及機(jī)構(gòu) 1.1 設(shè)計原理 根據(jù)前面介紹的是施肥機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，可以得知普通施肥機(jī)主要有三個基本裝置組成，分別是:開溝裝置、施肥裝置、覆土裝置。其余部分則是附屬部件，包括機(jī)架、行走系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)。 1.1.1 選擇確定總體參數(shù) 方案一:直流電機(jī)動力，單行施肥。 結(jié)構(gòu)簡單，速度便于控制，無污染，可以在封閉環(huán)境及開放環(huán)境長時間工作。缺點是單行肥，能源利用率低，工作總量大。 方案二:直流電機(jī)動力，雙行施肥 結(jié)構(gòu)簡單，速度便于控制，無污染，可以在封閉環(huán)境及開放環(huán)境長時間工作。缺點是雙施肥，整機(jī)重量增大。 經(jīng)過比較，我選用直流電機(jī)動力，雙行施肥，兼顧效率和經(jīng)濟(jì)性。 1.2總體設(shè)計 施肥鎮(zhèn)壓機(jī)的三維示意圖 1.2.1設(shè)計總體參數(shù)的確定 (1)工作速度的確定 由《新編工程師手冊》查得人的正常步行速度為，單用人力時由于負(fù)重，速度會減慢，而直流電機(jī)提供的動力正好可以彌補(bǔ)這一點；而同時總行進(jìn)速度不能高于人的正常速度，這樣會使工作者勞累的，也不能高于最大的速度，假定人在工作程中是勻速前進(jìn)的，綜合考慮多方面的因素，可將此播種機(jī)的速度定為，即，稍低于人的正常步行速度。 （2）工作阻力的確定 工作阻力主要是播種機(jī)與地面接觸的裝置的作業(yè)阻力，包括開溝器、鎮(zhèn)壓輪、行走輪等等。由于播種機(jī)阻力最大的為開溝器（200N），其他的部件阻力很小，所以初步設(shè)定總的工作阻力為600N。 （3）驅(qū)動功率的確定 工作阻力和工作速度及應(yīng)確定，所以 2 關(guān)鍵部件設(shè)計 2.1施肥器方案的選取 本設(shè)計采用蜂窩式施肥器。 2.2蜂窩式施肥器的特點 （1） 投肥高度小。 (2)窩眼輪向后的分速度可部分抵消機(jī)器前進(jìn)速度，降低肥料到達(dá)溝底時絕對速 度的水平分速，減小肥料在溝底彈跳和滾動。 (3) 傳動比較簡單，但充肥能差（因離心力對充種起反作用） 2.3蜂窩式施肥器的形狀 窩眼輪式的窩眼有圓柱形、圓錐形和圓弧形。 1圓柱形 2圓錐形窩 3圓弧型窩眼 圖2-1施肥器窩眼形狀示意圖 本設(shè)計選取圓弧形窩眼。施肥器如下: 圖2-2施肥輪三維圖 圖2-3 施肥輪二維圖 初步設(shè)計排肥輪圓周開6孔，設(shè)計為可以更換形式，用戶可根據(jù)需要更換排肥輪，達(dá)到調(diào)節(jié)施肥行距的目的。 2.3開溝器的設(shè)計 開溝器的功用主要是在施肥機(jī)工作時，開出種溝，引導(dǎo)肥料進(jìn)入種溝內(nèi)，并使?jié)裢粮采w肥料。 2.3.1溝器設(shè)計方案的選取 本設(shè)計采用芯鏵式開溝器。 2.3.2開溝器的三維示意圖如下： 圖2-4開溝器的三維示意圖 2.4地輪的設(shè)計 2.4.1地輪的結(jié)構(gòu): 輪子一般都有輪輞，輪輻和輪轂三部分，在剛性輪上這三部分都有鋼鐵或木料制成。 一般農(nóng)業(yè)機(jī)械的主動輪和傳動輪上都裝有輪爪（剛性輪）或制有凸紋。其目的是為了增大輪輞和土壤的附著性能，減少輪子的滑移和滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象。 根據(jù)以上技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，考慮到整機(jī)重量和工作強(qiáng)度要求采用焊接輻板式地輪。 此設(shè)計輪輻采用鋼板焊接，在滿足強(qiáng)度要求的前提下，自重較輕，加工簡單，維修簡便。地輪外緣采用小塊鐵板焊接在輪輞上，這樣既能增加附著力又能節(jié)約帶動力。 地輪的三維圖如下: 圖 2-5 地輪三維圖 2.5輸肥管、鎮(zhèn)壓輪、機(jī)架 2.5.1輸肥管 輸種管主要是將排肥器排出的肥料導(dǎo)入開溝器，使肥料能順利地落到種溝內(nèi)。它對排肥的均勻性有較大影響。 （1）輸肥管的類型 輸肥管按其制造材料可分為金屬管、橡膠管和塑料管三種。 本設(shè)計選用塑料管做輸肥管。 （2）輸肥管的要參數(shù) 輸肥管直徑 輸肥管的最小直徑應(yīng)根據(jù)肥料的最大播量和肥料的物理機(jī)械特性（種粒形狀和尺寸、種粒與管壁的摩擦系數(shù)等）確定。輸肥管的最大直徑應(yīng)與肥料在輸肥管內(nèi)自由降落時的擴(kuò)散范圍性適應(yīng)。通過查閱資料，有三分之二的種子集中在半徑為20mm范圍內(nèi)，因此，輸肥管的最小直徑dmin一般為26mm，最大直徑dmax一般為40mm。本設(shè)計取輸肥管直徑為30mm。 2.5.2鎮(zhèn)壓輪 鎮(zhèn)壓輪對土壤的壓強(qiáng)主要根據(jù)土壤性質(zhì)、水分、密度和作物的要求而定，一般為30～50kPa。鎮(zhèn)壓輪的壓力大小取決于鎮(zhèn)壓輪本身重量和作用在它上面的附加重量（施肥機(jī)部分重量的轉(zhuǎn)移和輔助彈簧作用力等）。 一個良好的鎮(zhèn)壓輪必須轉(zhuǎn)動靈活，不沾土，不擁土，鎮(zhèn)壓里可以適當(dāng)調(diào)整，鎮(zhèn)壓后地表不產(chǎn)生鱗狀裂紋。 （1）鎮(zhèn)壓輪的結(jié)構(gòu)類型和特點 圓柱鎮(zhèn)壓輪 凸面和凹面鎮(zhèn)壓輪 圓錐復(fù)合鎮(zhèn)壓輪 膠圈鎮(zhèn)壓輪 本設(shè)計選用圓柱鎮(zhèn)壓輪。取鎮(zhèn)壓輪直徑為100mm 。壓輪采用鋼板焊接件，這樣既能保證強(qiáng)度，又能減輕整個機(jī)器的重量。 2.5.3機(jī)架 為了使施肥機(jī)重量不至于過重，本設(shè)計采用矩形鋼焊接機(jī)架，機(jī)架上面開孔與其他零部件連接。機(jī)架的三維示意圖如下: 圖2-6機(jī)架的三維圖 圖2-7 矩形鋼管橫截面示意圖 2.6 其它部件 本機(jī)旋耕施肥系統(tǒng)和播種系統(tǒng)之間采用平行四連桿連接機(jī)構(gòu)，這樣可以保證播種系統(tǒng)在運輸和工作時都能與旋耕施肥系統(tǒng)保持平行關(guān)系，提高了播種機(jī)系統(tǒng)整體的單體防型能力。采用平行四連桿連接機(jī)構(gòu)的分體式小麥免耕播種機(jī)可以實現(xiàn)一機(jī)多用，提高各部分的利用效率。鎮(zhèn)壓輪為橡膠輪，橡膠輪滑移的均值和方差都較小，其直徑為40cm，外緣寬度10.5cm。其作用是鎮(zhèn)壓，達(dá)到壓碎土塊、壓緊耕作層、蓄水保墑的目的。 2.7肥箱的設(shè)計 株距的計算 株距的計算公式為: S = πD/Zi(1-ε) (3-2) Z—排種輪型孔數(shù)（或槽孔數(shù)）; D—地輪直徑（m）; i—傳動速比（i=n排/n地）; ε —滑移系數(shù)，一般取5%─9%; 下肥量的計算 施肥時，首先確定株距、粒數(shù)，然后將計算出的數(shù)據(jù)代入下列公式，可得畝播量(以苜蓿為例): Q = m1δ/750bs s—穴距（m）； b—行距（m）； δ—粒肥料的千粒重（g）； 肥箱容積 肥箱容積應(yīng)使其所盛肥量能供施肥機(jī)工作較長地段，其容積公式: V = qmaxbl/1333y （3-3） 式中: Qmax—最大播量，斤/畝； B—工作幅寬，單位m，單體種箱時為行距； L—要求的地段長度，單位m； γ—肥料容重，單位kg/L； 設(shè)計原則:肥箱所盛肥料量能供施肥機(jī)工作較長地段，其容積可由公式（4-3）求得: 取:Qmax =0.5斤/畝 B=0.2m L=400m γ=0.5/cm3 計算得:V=0.5×0.2×1000／0.5×2=1.5L 為了節(jié)省勞動時間，提高勞動效率，將種子箱設(shè)計為2.5L，則所盛苜蓿肥料的重量為:m=2.5×0.5=1.25kg。 為了增加鎮(zhèn)壓輪的壓力可以使肥料箱的重心盡量后靠，在保持整體協(xié)調(diào)性的情況下，使整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單合理。同時肥箱不能過大，盛肥不能過重，這樣會增加地輪的阻力，此設(shè)計肥箱設(shè)計為1公斤左右。 肥箱的二維、三維示意圖如下: 圖2-8肥箱上部分三維圖 圖2-9肥箱下部分三維圖 參考文獻(xiàn) 圖 2-10 肥箱上部分二維圖 圖 2-11肥箱下部分二維圖 1]濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計[M]. 第八版.北京:高等教育出版社,2006. [2]吳宗澤,羅圣國.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M] .第三版.北京:高等教育出版社,2006. [3]張 涵,王德成. 地區(qū)草原改良與牧草生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)分析.中國奶牛,2014. [4]李洪文,徐振興.張園.保護(hù)性耕作技術(shù).中國農(nóng)機(jī)化導(dǎo),2014. [5]成大先,機(jī)械設(shè)計手冊（單行本）機(jī)械震動*機(jī)架設(shè)計[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004. [6]孫寶元,楊寶清.傳感器及其應(yīng)用手冊[M].北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2004. [7]榮命哲,電接觸理論[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004. [8]械設(shè)計手冊編委會.機(jī)械設(shè)計手冊.第1卷.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004. [9]張建民機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計[M] .第二版.北京:高等教育出版社,2001. [10]成大先.機(jī)械設(shè)計手冊（單行本）連接與緊固[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004. LogoLogo冬小冬小麥麥仿形仿形鎮(zhèn)壓、追肥、追肥聯(lián)合作合作業(yè)機(jī)的機(jī)的設(shè)計塔里木大塔里木大學(xué)學(xué)農(nóng)機(jī)農(nóng)機(jī)16-416-480312124248031212424張麗榮張麗榮 引言目錄目錄1冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析2整體設(shè)計3結(jié)論4致謝5引言引言 冬小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物，在我國種植面積廣泛。目前我國正大力發(fā)展農(nóng)機(jī)的推廣，農(nóng)用機(jī)械也符合我國現(xiàn)狀，農(nóng)業(yè)機(jī)械可以大規(guī)模解放勞動力。同時我國對大中型施肥機(jī)械的技術(shù)比較成熟，但是受到體積，轉(zhuǎn)彎半徑和配套動力的制約，不適合小地塊作業(yè)。而我國個體農(nóng)戶比較多，種植面積小。因此本文設(shè)計了一個仿形鎮(zhèn)壓施肥機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由拖拉機(jī)牽引，對冬小麥可以一次性完成施肥和鎮(zhèn)壓作業(yè)，這樣可以節(jié)省時間，提高工作效率。同時運用仿形鎮(zhèn)壓，可以根據(jù)體形的不同，自動調(diào)整鎮(zhèn)壓輪，這樣可以保證鎮(zhèn)壓效果，為冬小麥的生長提供更有利的條件。冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析設(shè)計的目的與意義 我國目前的人均面積是1.2畝，不及世界水平的三分之一，而且我國耕地的總體質(zhì)量不高。我國還是主要干旱國家，干旱半干旱及半濕潤面積占我國一半以上。在中國這樣的一個地少人多的情況下，養(yǎng)活了全世界五分之一的人口。在這樣的情況下，農(nóng)業(yè)的重要性就更加明顯，而發(fā)展農(nóng)業(yè)就要發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化，這樣才能更好的解放人力。小麥?zhǔn)俏覈匾募Z食作物，盡管我國大部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了施肥自動化，但目前的施肥機(jī)的質(zhì)量還不能滿足高產(chǎn)量的要求。小型小麥的施肥機(jī)械已經(jīng)考慮到了農(nóng)戶經(jīng)營面積少，作業(yè)地點小的特點而且功能較多，可一次完成化肥的深施、鎮(zhèn)壓保墑等多道工序，于傳統(tǒng)的耕作方式相比，具有減少作業(yè)工序，省時省工省力，節(jié)約成本，增加效益，提高化肥利用率，保護(hù)環(huán)境，一直沙塵暴，使糧食增產(chǎn)等優(yōu)點。通過改變鎮(zhèn)壓輪鎮(zhèn)壓的方式，可以自行調(diào)整鎮(zhèn)壓輪的工作情況，可以更好的適應(yīng)地形，在保證鎮(zhèn)壓的前提下，更好的使作業(yè)機(jī)械工作平穩(wěn)，有利于作業(yè)機(jī)械的前進(jìn)?？梢栽谄皆颓鹆甑貐^(qū)的小平原上作業(yè)。因此有更高的應(yīng)用價值和廣闊的推廣前景。冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析 中國從20世紀(jì)50年代引進(jìn)了外國各種農(nóng)業(yè)機(jī)械。40多年來，幾代農(nóng)業(yè)機(jī)械工作者汲取傳統(tǒng)抗旱做法精華并結(jié)合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化的機(jī)械化方式，已先后研制一批機(jī)械化程度很高的旱地工作機(jī)械，它們將逐步取代傳統(tǒng)耕作機(jī)具，現(xiàn)已形成了適用于不同地區(qū)的機(jī)械化耕作體系。但是目前國內(nèi)生產(chǎn)的施肥機(jī)的專業(yè)廠的開發(fā)能力很弱，現(xiàn)有的施肥機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量上滿足不了國內(nèi)的需求。并且存在對地域和土壤的適應(yīng)能力差、機(jī)具的通過能力不強(qiáng)，可靠性能差，精度不高。我國鎮(zhèn)壓施肥機(jī)械現(xiàn)狀冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析如圖是中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的2BMF-9型小麥免耕覆蓋施肥機(jī)械 它采用了雙排梁結(jié)構(gòu)，使用一排梁上的開溝器間距達(dá)到了40cm，采用專利產(chǎn)品“復(fù)合型開溝器”實現(xiàn)垂直施肥，種肥間距可達(dá)5cm以上，但是體積大，不適合小型作業(yè)。冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析國外研究現(xiàn)狀 20世紀(jì)50年代一來開始研制推廣多功能整地機(jī),西歐地區(qū)氣候是復(fù)雜的,合適的播種時間很短,所以在德國、法國、英國和其他國家的生產(chǎn)和使用多功能整地機(jī)是常見的,而美國也開始推出寬幅、高效型的配套大功率拖拉機(jī)的多功能整地機(jī)。日本,韓國和其他地方,因地小而使用多功能聯(lián)合整地也比較多。從機(jī)型功能上講，美國、加拿大、澳大利亞主要以發(fā)展少、免耕播種機(jī)為方向，而美國、德國主要以聯(lián)合作業(yè)為方向。一般外國土地面積比較大,在這一條件下的拖拉機(jī)功率也較大,施肥機(jī)械在國外主要是大中型，拖拉機(jī)的功率達(dá)到360千瓦以上,與之配套的整地機(jī)械也隨之變大,寬機(jī)械生產(chǎn)率高,單位幅寬的成本低能便于采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)。它們基本上多是多梁牽引式大型播種機(jī)，衡量多、開溝器之間間距大，播種機(jī)有寬又重一般都是氣力式的，土壤工作部件也比較復(fù)雜。但是轉(zhuǎn)彎半徑大，需要很長的地頭，主要用于大面積作業(yè)，與我國具體情況相差很遠(yuǎn)。國外大多采用電子監(jiān)控系統(tǒng)能保證達(dá)到一個運營商,減少各種調(diào)整、連接輔助工作時間,提高生產(chǎn)效率。同時,相比國內(nèi)外國整地機(jī)產(chǎn)品更完美,材料和制造技術(shù)水平比較高,外觀漂亮,平均壽命超過三分之一比中國高,但價格相對昂貴,在國內(nèi)的10倍。冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析冬小麥情況 鎮(zhèn)壓的同時進(jìn)行追肥，為冬小麥的開春拔苗提供必要的肥量。仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)械的設(shè)計，可以為冬小麥提供生長所需的必要的條件?，F(xiàn)在中國機(jī)械鎮(zhèn)壓機(jī)械輪子偏小，雖然在壟溝處行走可以減少阻力，但是鎮(zhèn)壓效果不好。通常情況下大面積可用石磙鎮(zhèn)壓，因其碎土力強(qiáng)，壓后上松下緊，便于提墑保墑。小面積麥田可采用木磙、木板、腳踏等方式鎮(zhèn)壓。但是作為機(jī)械化生產(chǎn)，我設(shè)計的為可以調(diào)節(jié)的輪子，根據(jù)不同地區(qū)的土質(zhì)情況，調(diào)整車輪的重量，從而根據(jù)不同的土地情況進(jìn)行更好的耕作。整體設(shè)計整體設(shè)計冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析（開溝階段）拖拉機(jī)帶動作業(yè)機(jī)前進(jìn)，作業(yè)機(jī)車架上帶有小型開溝器，深入地下，根據(jù)不同的要求調(diào)整開溝器深度為施肥機(jī)械在壟溝施肥提供條件。開溝器工作時，將部分土壤升起、拋翻、推擠或擠壓，使開溝器可以把土破開，特別是在整地條件差的情況下，小開溝器可以更好受力，同時也可以精準(zhǔn)控制施肥位置。對開溝器的要求，開溝的寬度和幅寬要符合要求。土層要翻得足夠深度，隨著地面仿形從而保證肥效。開溝器要有合理的布局，在壟溝開溝，整體結(jié)構(gòu)可以保證工作效率同時也能減少整體的尺寸。整體設(shè)計整體設(shè)計冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析（施肥階段）施肥機(jī)械采用標(biāo)準(zhǔn)施肥機(jī)，肥管在開溝器后面，根據(jù)不同的入地要求，在限深輪的鏈傳動的調(diào)解下，調(diào)整施肥速度，每個肥管為兩根壟施肥。施肥機(jī)要求有排肥的穩(wěn)定性，在施肥機(jī)械的正常工作環(huán)境下，每一臺機(jī)械在相同條件下每個施肥口在每個苗上有相同的施肥量。同時要保證在排肥口的排肥量要均等，施肥的距離要和種子間的種距相等。整體設(shè)計整體設(shè)計冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)分析（覆土鎮(zhèn)壓階段）鎮(zhèn)壓輪是一個重要的部件。在開溝器開溝開溝結(jié)束，根據(jù)要求確定施肥量之后。后面鎮(zhèn)壓輪有兩個作用，第一是對開溝器所開的溝進(jìn)行覆土。保證肥料在土中保留，肥效不流失，也保證肥料可以充分與土壤接觸，從而保證施肥效果。冬小麥在開春之時，鎮(zhèn)壓后可以有效提墑、供給麥苗此時對大量的土壤水分、養(yǎng)分需求，為保障冬小麥進(jìn)入生殖生長的穗多、粒多、粒大起到人為積極主導(dǎo)作用。LogoLogoThank you 塔里木大學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告 課題名稱 冬小麥仿形鎮(zhèn)壓追肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)的設(shè)計 學(xué)生姓名 張麗榮 學(xué) 號 8031212424 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動化 班 級 農(nóng)機(jī)16-4 指導(dǎo)教師 李傳鋒 起止時間 2015.11.1-2016.5.29 機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制 填 表 說 明 一、學(xué)生撰寫《開題報告》應(yīng)包含的內(nèi)容： 1、本課題來源及研究的目的和意義； 2、本課題所涉及的問題在國內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析； 3、對課題所涉及的任務(wù)要求及實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析； 4、本課題需要重點研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路； 5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法； 6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計劃； 7、主要參考文獻(xiàn)（不少于7篇）。 二、本報告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文（設(shè)計）課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書”的兩周內(nèi)獨立撰寫完成，并交指導(dǎo)教師審閱。 三、開題報告要求手寫體，字?jǐn)?shù)在3000字以上，由學(xué)生在本報告冊內(nèi)填寫，頁面不夠可自行添加A4紙張。 四、每個畢業(yè)論文（設(shè)計）課題須提交開題報告一式三份，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師存閱，一份學(xué)生所在學(xué)院存檔，備檢備查。 一 本題來源及研究的目的和意義 1.1 課題的來源：自選題 1.2 研究的目的 我國目前的人均面積是1.2畝，不及世界水平的三分之一，而且我國耕地的總體質(zhì)量不高。我國還是主要干旱國家，干旱半干旱及半濕潤面積占我國一半以上。在中國這樣的一個地少人多的情況下，養(yǎng)活了全世界五分之一的人口。在這樣的情況下，農(nóng)業(yè)的重要性就更加明顯，而發(fā)展農(nóng)業(yè)就要發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化，這樣才能更好的解放人力。 1.3 研究的意義 農(nóng)業(yè)機(jī)械工作平穩(wěn)，有利于作業(yè)機(jī)械的前進(jìn)?？梢栽谄皆颓鹆甑貐^(qū)的小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物，盡管我國大部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了施肥自動化，但目前的施肥機(jī)的質(zhì)量還不能滿足高產(chǎn)量的要求。小型小麥的施肥機(jī)械已經(jīng)考慮到了農(nóng)戶經(jīng)營面積少，作業(yè)地點小的特點而且功能較多，可一次完成化肥的深施、鎮(zhèn)壓保墑等多道工序，于傳統(tǒng)的耕作方式相比，具有減少作業(yè)工序，省時省工省力，節(jié)約成本，增加效益，提高化肥利用率，保護(hù)環(huán)境，抑制沙塵暴，使糧食增產(chǎn)等優(yōu)點。通過改變鎮(zhèn)壓輪鎮(zhèn)壓的方式，可以自行調(diào)整鎮(zhèn)壓輪的工作情況，可以更好的適應(yīng)地形，在保證鎮(zhèn)壓的前提下，更好的使作平原上作業(yè)。因此有更高的應(yīng)用價值和廣闊的推廣前景。 二 課題所涉及的問題在國內(nèi)外現(xiàn)狀及分析 2.1 國內(nèi)現(xiàn)狀 中國從20世紀(jì)50年代引進(jìn)了外國各種農(nóng)業(yè)機(jī)械。40多年來，幾代農(nóng)業(yè)機(jī)械工作者汲取傳統(tǒng)抗旱做法精華并結(jié)合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化的機(jī)械化方式，已先后研制一批機(jī)械化程度很高的旱地工作機(jī)械，它們將逐步取代傳統(tǒng)耕作機(jī)具，現(xiàn)已形成了適用于不同地區(qū)的機(jī)械化耕作體系。但是目前國內(nèi)生產(chǎn)的施肥機(jī)的專業(yè)廠的開發(fā)能力很弱，現(xiàn)有的施肥機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量上滿足不了國內(nèi)的需求。并且存在對地域和土壤的適應(yīng)能力差、機(jī)具的通過能力不強(qiáng)，可靠性能差，精度不高。 例如中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的2BMF-9型小麥免耕覆蓋施肥機(jī)械。它采用了雙排梁結(jié)構(gòu)，使用一排梁上的開溝器間距達(dá)到了40cm，采用專利產(chǎn)品“復(fù)合型開溝器”實現(xiàn)垂直施肥，種肥間距可達(dá)5cm以上，但是體積大，不適合小型作業(yè) 2.2 國外研究現(xiàn)狀 20世紀(jì)50年代一來開始研制推廣多功能整地機(jī),西歐地區(qū)氣候是復(fù)雜的,合適的播種時間很短,所以在德國、法國、英國和其他國家的生產(chǎn)和使用多功能整地機(jī)是常見的,而美國也開始推出寬幅、高效型的配套大功率拖拉機(jī)的多功能整地機(jī)。日本,韓國和其他地方,因地小而使用多功能聯(lián)合整地也比較多。從機(jī)型功能上講，美國、加拿大、澳大利亞主要以發(fā)展少、免耕播種機(jī)為方向，而美國、德國主要以聯(lián)合作業(yè)為方向。 一般外國土地面積比較大，在這一條件下的拖拉機(jī)功率也較大,施肥機(jī)械在國外主要是大中型，拖拉機(jī)的功率達(dá)到360千瓦以上，與之配套的整地機(jī)械也隨之變大，寬機(jī)械生產(chǎn)率高，單位幅寬的成本低能便于采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)。提高工作速度和效率，改善作業(yè)性能。很多大型整地機(jī)已經(jīng)達(dá)到20多米，便于其行走,采用機(jī)架折疊或縱向運輸，實現(xiàn)寬幅作業(yè)窄幅運輸。并且耕地速度為8～15km/h，整地達(dá)到10～20km/h，播種達(dá)到8～15km/h。它們基本上多是多梁牽引式大型播種機(jī)，衡量多、開溝器之間間距大，播種機(jī)有寬又重一般都是氣力式的，土壤工作部件也比較復(fù)雜。但是轉(zhuǎn)彎半徑大，需要很長的地頭，主要用于大面積作業(yè)，與我國具體情況相差很遠(yuǎn)。 國外大多采用電子監(jiān)控系統(tǒng)能保證達(dá)到一個運營商,減少各種調(diào)整、連接輔助工作時間,提高生產(chǎn)效率。同時,相比國內(nèi)外國整地機(jī)產(chǎn)品更完美,材料和制造技術(shù)水平比較高,外觀漂亮，平均壽命超過三分之一比中國高,但價格相對昂貴,在國內(nèi)的10倍。 2.3 冬小麥情況 冬小麥作為中國黑龍江的一種糧食作物，有著不一般的生長過程。分蘗期的重鎮(zhèn)壓在冬麥分蘗每畝總?cè)后w達(dá)到80萬畝時，要及時采取重鎮(zhèn)壓。這樣做既控制了過量的分蘗造成群體過大的狂長，又降低了土壤水分流失，還壓實了地表，降低了地溫，控制和緩解了麥苗的過量生長，是十分簡單、行之有效、立竿見影的人為麥田保墑、控量、促根、壯苗措施。越冬期的重鎮(zhèn)壓可壓破麥苗葉片，使其葉面受傷，快速干枯、強(qiáng)制進(jìn)入越冬休眠狀態(tài)，同時又踏實了田間表土，保證麥根對土壤水分的墑情需求，促進(jìn)根系的健康生長發(fā)育。解凍后的重鎮(zhèn)壓經(jīng)過100多天的越冬休眠，麥田土壤表層又處于枯竭、裂縫等過虛狀態(tài)，經(jīng)過重鎮(zhèn)壓，既壓實了表層土壤，破除了板結(jié)，彌補(bǔ)了裂逢，又提高了土壤耕作層的底部墑情，促進(jìn)和保證了麥苗盡快回到返青期的正常生長、發(fā)育階段。起身期的重鎮(zhèn)壓此時的麥子告別了營養(yǎng)生長，進(jìn)入了生殖生長階段，要求有效分蘗與無效分蘗做到兩級分化的盡快切割。重鎮(zhèn)壓在此時巧妙地起著加速器的關(guān)鍵作用。這樣既人為地防止了土壤水分的浪費，又保證了有效提墑、供給麥苗此時對大量的土壤水分、養(yǎng)分需求，為保障冬小麥進(jìn)入生殖生長的穗多、粒多、粒大起到人為積極主導(dǎo)作用。重鎮(zhèn)壓還有效防止了麥田病蟲害的發(fā)生通過秋、冬、春的4—5次重鎮(zhèn)壓，既可人為地有效防止紅蜘蛛、蚜蟲等安全過冬，又能全面阻斷和降低經(jīng)蟲口傳播的麥田病害，從而大幅度降低麥田病蟲害的重度發(fā)生，不失為冬小麥物理防治病蟲害最佳選擇。 鎮(zhèn)壓的同時進(jìn)行追肥，為冬小麥的開春拔苗提供必要的肥量。仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)械的設(shè)計，可以為冬小麥提供生長所需的必要的條件?，F(xiàn)在中國機(jī)械鎮(zhèn)壓機(jī)械輪子偏小，雖然在壟溝處行走可以減少阻力，但是鎮(zhèn)壓效果不好。通常情況下大面積可用石磙鎮(zhèn)壓，因其碎土力強(qiáng)，壓后上松下緊，便于提墑保墑。小面積麥田可采用木磙、木板、腳踏等方式鎮(zhèn)壓。但是作為機(jī)械化生產(chǎn)，我設(shè)計的為可以調(diào)節(jié)的輪子，根據(jù)不同地區(qū)的土質(zhì)情況，調(diào)整車輪的重量，從而根據(jù)不同的土地情況進(jìn)行更好的耕作 三、對課題所涉及的任務(wù)要求及實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 3.1 課題任務(wù)要求 本課題的主要任務(wù)是根據(jù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀完成一臺仿形鎮(zhèn)壓追肥機(jī)械的總體設(shè)計。 3.2 課題設(shè)計預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 本課題的主要任務(wù)是根據(jù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀完成一臺仿形鎮(zhèn)壓追肥機(jī)械的總體設(shè)計?？偨Y(jié)現(xiàn)在已有鎮(zhèn)壓施肥機(jī)械的不足，并對其進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計適合我國小規(guī)模作業(yè)的仿形鎮(zhèn)壓追肥的作業(yè)機(jī)械。 四 本課題需要重點研究的關(guān)鍵的問題及解決的思路 4.1 本課題需要研究的重點問題 需要對冬小麥作物進(jìn)行鎮(zhèn)壓以及施肥?？傮w設(shè)計包括：整體機(jī)架連接機(jī)構(gòu)鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu) 傳動機(jī)構(gòu)施肥機(jī)構(gòu)等。 4.2 本課題需要研究的難點問題解決的思路 查閱有關(guān)資料選擇相關(guān)參數(shù)及材料對冬小麥鎮(zhèn)壓的同時進(jìn)行追肥，為冬小麥的開春拔苗提供必要的肥量。仿形鎮(zhèn)壓追肥作業(yè)機(jī)械的設(shè)計，可以為冬小麥提供生長所需的必要的條件。但是，現(xiàn)在中國機(jī)械鎮(zhèn)壓機(jī)械輪子偏小，雖然在壟溝處行走可以減少阻力，但是鎮(zhèn)壓效果不好。作為機(jī)械化生產(chǎn)，我設(shè)計的為可以調(diào)節(jié)的輪子，根據(jù)不同地區(qū)的土質(zhì)情況，調(diào)整車輪的重量，從而根據(jù)不同的土地情況進(jìn)行更好的耕作。 五 工作方案及進(jìn)度計劃 工作方案： 設(shè)計總體包括→整體機(jī)架的設(shè)計→連接機(jī)構(gòu)的設(shè)計→鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)的設(shè)計→限深機(jī)構(gòu)的設(shè)計→傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計→施肥機(jī)構(gòu)的設(shè)計→機(jī)體有機(jī)組合。 進(jìn)度計劃： 第一階段（第1～2周）查閱相關(guān)文獻(xiàn)，撰寫開題報告并初步確定設(shè)計方案。 本階段需要完成與課題相關(guān)的調(diào)研工作，并對相關(guān)的文章進(jìn)行搜集、整理，選出與設(shè)計有關(guān)的資料備用，并且找出自己設(shè)計的產(chǎn)品與國內(nèi)外的不同之處，說明其優(yōu)點所在，擬定設(shè)計草圖，選出最佳方案。 第二階段（第3～5周）初步進(jìn)行總體設(shè)計，能實現(xiàn)的功能，工作方式，操作形式等方面的設(shè)計，同時進(jìn)行零部件的初步設(shè)計，進(jìn)行簡單的強(qiáng)度計算。繪制裝配草圖，并提交初步設(shè)計成果。 如果有不合適的地方應(yīng)進(jìn)行修改，計算，使之滿足生產(chǎn)要求。 第三階段 (第6～10周) 對提交的初步設(shè)計進(jìn)行研究，修改，完善。在初步設(shè)計的成果基礎(chǔ)上，進(jìn)行完整，細(xì)致的設(shè)計，包括結(jié)構(gòu)，尺寸以及強(qiáng)度的詳細(xì)計算，同時進(jìn)行裝配圖的繪制，零件圖的繪制和運動仿真，說明書的編寫。 第四階段（第11～12周）完成零件圖的繪制。打印設(shè)計說明書的初稿 第五階段（第13～14周） 最后修改設(shè)計說明書，打印正式的設(shè)計說明書和圖紙。整理所設(shè)計的各項材料，裝訂成冊，準(zhǔn)備答辯。 本階段主要完成與方案相符合的文章的撰寫，包括摘要、前言、設(shè)計步驟、內(nèi)容、參考文獻(xiàn)等。 六 參考文獻(xiàn) [1]濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計[M]. 第八版.北京:高等教育出版社,2006. 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