多功能施肥機的設計

多功能施肥機的設計,多功能,施肥,設計 開題報告 論文（設計）題目 多功能施肥機 姓名 系別 機械工程系 專業(yè)班級 學號 1.選題目的和意義： 近些年來，由于國家對農業(yè)生產越來越重視，糧食生產產量從而得到穩(wěn)步提升。但是在很多地方，人們仍習慣采用傳統(tǒng)的耕作方式進行農業(yè)生產，造成春冬季節(jié)地表的長期裸露，這樣就會導致我國許多地區(qū)耕地的土壤表層有機物質和水分的嚴重流失，從而加劇土壤貧瘠化和生態(tài)環(huán)境惡化。同時，由于長期對土地營養(yǎng)物質的大肆吸收，導致農田土壤肥力日趨下降，土地得不到很好的休養(yǎng)生息，進而導致農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)逐漸惡化，嚴重制約我國糧食產量的進一步提高。 作為一個農業(yè)大國，農業(yè)機械化是農業(yè)生產發(fā)展的基本方向。隨著農業(yè)產業(yè)結構的不斷改革深入，小型農機現在已經無法滿足農業(yè)生產的要求，合理有效地組裝各種功能的工作部件和裝置形成的多功能整地機越來越成為研究方向，這樣，整機結構緊湊，功能齊全，機動性、操作性好，能提高經濟效益。多功能整地機一次下地能完成多項作業(yè)，減少了機具下地作業(yè)次數，避免壓實土壤和破壞土壤結構，利于土壤水分和養(yǎng)分吸收，降低能耗，節(jié)省時間和燃油的開支，從而降低了作業(yè)成本，具有很強的實用性。例如SGTN210 型滅茬旋耕聯(lián)合整地機，該機具一次下地就能夠完成滅茬、旋耕、鎮(zhèn)壓、起壟、施肥等作業(yè),實用性強、應用范圍廣、碎土能力強,在各種土壤條件下均可一次作業(yè)后達到待播狀態(tài), 降低了土地耕作的成本,顯著提高作業(yè)效率, 又減少了對土壤的壓實和破壞。將多功能整地機應用于耕作中，能夠加深土地的耕作深度，使作物根系深扎充分吸收水分和養(yǎng)料，為農作物的正常生長創(chuàng)造良好的土壤條件；適當規(guī)律的間隔深松建立了虛實并存的土壤層構造，能實現用地養(yǎng)地的良好結合；滅茬、深松、起壟等能將作物根茬粉碎還田使用，增加了土壤有機物質的含量；作業(yè)次數少能有利于保護土壤的團粒結構，降低了土壤的程度，而作業(yè)的高效率也緩解了農忙整地的緊張狀況，能降低各方面的生產成本，增加糧食產量和收益。 總之，農業(yè)機械技術要適應我國的農業(yè)與國民經濟的發(fā)展需要，積極創(chuàng)新。應用保護性的耕作機械化技術，采用多功能整地機，對保護農田土壤和生態(tài)環(huán)境，提高水資源和養(yǎng)分的利用率，實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，推動糧食生產產量的大幅提升有著十分積極的意義，并將產生十分可觀的經濟效益和社會效益。 2. 本選題在國內外的研究狀況及發(fā)展趨勢： 國內研究現狀 我國的小型農機耕整機具在山區(qū)、水田等廣大農村生產中仍發(fā)揮著主力作用，同時大中型整地機并存。大型整地機由于具有搶農時、省能耗、減少機具下地次數等優(yōu)點，在國內得到了較快的發(fā)展。全國各地根據當地農業(yè)發(fā)展情況研制的多功能整地機已有多種。國內采用驅動工作部件的多功能整地機，大多是以旋耕機為主要工作部件發(fā)展起來的，能夠實現旋耕、深松、起壟、鎮(zhèn)壓、滅茬、施肥 等作業(yè)中的兩個或者多個項目的聯(lián)合作業(yè)。多數產品的動力在36.8kw以上，現在我國已能生產與132kw拖拉機配套的耕作農具，大型機具開始向寬幅高速發(fā)展，但是從整體技術水平來看，我們還與國際水平有很大的差距。 由于受拖拉機技術條件的制約和配套機具本身的研究水平限制，一些國際先進結構還未能 得到完全使用：快速掛接器、耕深和水平自控調節(jié)、短尺寸廣角萬向節(jié)傳 動軸、寬幅工作部件液壓折疊裝置、快速換刀結構等等。同時多功能整地機還在一定程度上還不能很好的滿足農藝和農業(yè)生產的需要，而且我國的耕整技術發(fā)展緩慢，電子、自動控制、智能化技術還處于剛剛起步的階段，還有很大的提升空間。 國外研究現狀 20世紀50年代一來開始研制推廣多功能整地機，西歐地區(qū)氣候復雜多變，適播期短，因而在德、法、英等國生產和使用多功能整地機比較普遍，而美國也開始推出寬幅、高效型的配套大功率拖拉機的多功能整地機，而日本、韓國等地，因地小而使用多功能聯(lián)合整地機也比較多。從機型功能上講，美國、加拿大、澳大利亞主要以發(fā)展少、免耕播種機為方向，而美國、德國主要以聯(lián)合作業(yè)為方向。由于國外田間拖拉機的功率達到了360kw以上，使得與之配套的整地機也隨之大型化，寬幅機械的生產率高，單位幅寬的成本低，能便于采用先進的生產技術，提高田間作業(yè)速度和效率、改善作業(yè)性能。大型整地機具已達20m以上，為便于其行走，采用機架折疊或縱向運輸，實現寬幅作業(yè)窄幅運輸。并且耕地速度為8～15km/h，整地達到10～20km/h,播種達到8～15km/h。電子監(jiān)控系統(tǒng)能保證實現一人操作，減少了各種調整，連接等輔助工作時間，提高了生產效率。同時，國外整地機的產品功能相比國內更加完善，材料和制造工藝水平較高，外觀漂亮，平均使用壽命比我國高出1/3以上，但是價格相對較貴，為國產的10倍左右。 3. 主要研究內容： 本課題根據現有施肥機械的不足，利用機械施肥機構結構特征，設計一種能夠提高工作效率，并且能夠保證施肥質量的多功能播種機。 了解現有的施肥機的優(yōu)缺點，利用已經有的施肥機械設計一種多功能施肥機，使作物與肥料能精量的進入土壤中而保住墑。設計過程中要用到農業(yè)機械學、機械制造、機械設計、材料力學、動力傳動裝置設計等課程方面的知識。 調查研究查資料→動力源的選擇→開溝器的設計→牽引桿的設計→動力牽引裝置設計→排種施肥機構、穴播機構、傳動機構和覆土機構等裝置的設計→繪制播種機總裝圖及零件圖→撰寫設計說明書 4.完成論文的條件、方法及措施，包括實驗設計、調研計劃、資料收集、參考文獻等內容。 多功能施肥機先由開溝機的開溝功能，排肥槽的排肥功能和覆土器的覆土功能等，從而實現整個開溝深施肥全程自動化機械作業(yè)的過程。為了滿足田間勞作的強動力消耗，該機具的動力來源采用拖拉機牽引力，變速箱內部的動力進行齒輪傳動， 傳動后的一部分動力通過皮帶輪和皮帶(即帶傳動)傳輸到裝有開溝器的軸上，帶動該軸的轉動，進而帶動開溝器的旋轉，完成開溝過程。另一部分動力通過地輪和皮帶(帶傳動)傳輸到該軸上的動力通過鏈傳動傳遞到排肥器內部的軸上，帶動排肥器內軸的轉動，裝在排肥器內的肥料在自身重力和機械振動雙重作用下落入開出的溝中，實現施肥過程。覆土器懸掛在開溝深施肥機的尾部，在整個機器前行時可以實現均勻覆土功能。 本設計（論文）計劃進度： 3月6日-3月8 日 畢業(yè)實習 3月11日-3月14日 實習報告，開題報告，外文翻譯 3月16日-3月20 日 設計計算 3月21日-5月15 日 施肥機結構設計，撰寫說明書 5月18日 - 畢業(yè)答辯 5.參考文獻 [1] 孫桓，陳作模主編.機械原理.第六版，高等教育出版社，2000.8 [2] 楊可楨，程光蘊，李仲生主編.第五版，高等教育出版社，2005.10 [3] 劉鴻文主編．材料力學．第四版，高等教育出版社，2004．9 [4] 機械工程手冊編輯委員會主編．機械工程手冊76．北京：機械工業(yè)出版社 [5] 張晉國，高煥文．免耕播種機新型防堵裝置的研究FJ]．農業(yè)機械學報，2000，31(4)：33~35． [6] 2]李海明，文佳，《現代農業(yè)機械裝備》[M]，北京：中國農業(yè)科學技術出版社，2004．11． [7] 詹友剛，洪亮，(Pro／ENGINEER中文野火版2．O產品設計通用教程》[M]，北 京：清華大學出版社，2005．9． [8] 陳立平，張云清，任衛(wèi)群，《機械系統(tǒng)動力學分析及ADAMS應用教程》[M]， 北京：清華大學出版社，2005．1． [9] 邱宣懷主編．機械設計【M】．北京：高等教育出版社，1989 [10] 北京農業(yè)工程大學主編．農業(yè)機械學聊 E京．旅業(yè)出版社，1989 [11] 日本農機學會主編．農業(yè)機械手冊【hI】．北京：機械工業(yè)出版 社．1991． [12] (俄)卡那沃依斯基編，吳春江等譯．收獲機械【hI】．北京：中國農 業(yè)機械出版社．1983． [13] (日)江崎春雄著，姜頡雄譯．割捆機和聯(lián)合收割機【hI】．北京：機 械工業(yè)出版社．1980． 5.指導教師意見及建議： 簽字： 年 月 日