果園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì)【三維SW】

喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有，請(qǐng)放心下載，文件全都包含在內(nèi)，有疑問(wèn)咨詢(xún)QQ:414951605 或 1304139763 塔里木大學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū) 學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 班級(jí) 農(nóng)機(jī)16-3 學(xué)生姓名 張盼 學(xué)號(hào) 8031212325 課題名稱(chēng) 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì) 起止時(shí)間 2015年10月15日—— 2016年5月25日（共 12周） 指導(dǎo)教師 李平 職稱(chēng) 副教授 課題內(nèi)容 隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，葡萄、紅棗已成為新疆兵團(tuán)優(yōu)勢(shì)林果經(jīng)濟(jì)發(fā)展和職工增收致富的新亮點(diǎn)和支柱產(chǎn)業(yè)。新疆兵團(tuán)目前葡萄的栽培面積為4.8萬(wàn)hm2，紅棗的栽培面積為 10.9 萬(wàn) hm2；但在葡萄、紅棗栽培過(guò)程中機(jī)械化生產(chǎn)水平還不高，尤其缺乏專(zhuān)用配套的果園開(kāi)溝施肥機(jī)具。在葡萄、紅棗施肥作業(yè)環(huán)節(jié)，除了采用人工開(kāi)溝、施肥外，僅部分使用了犁鏵式開(kāi)溝機(jī)輔助開(kāi)溝作業(yè)，仍然需要人工完成施肥及埋溝填平工作。所以需要一種專(zhuān)門(mén)的果園開(kāi)溝施肥機(jī)具。 1）查找相關(guān)文獻(xiàn)，了解國(guó)內(nèi)外開(kāi)溝施肥機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀與相關(guān)工藝。 2）查找專(zhuān)利及相關(guān)文獻(xiàn)，熟悉了解開(kāi)溝施肥機(jī)的結(jié)構(gòu)。 3）利用機(jī)械傳動(dòng)理論及原理，對(duì)開(kāi)溝施肥機(jī)進(jìn)行傳動(dòng)設(shè)計(jì)和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。 4）利用solidworks設(shè)計(jì)軟件，設(shè)計(jì)開(kāi)溝施肥機(jī)的三維實(shí)體模型，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖工程圖。 擬定工作進(jìn)度（以周為單位） 第一周：查找相關(guān)資料，熟悉課題內(nèi)容。 第二周：撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告，并制定總體方案。 第三至八周：設(shè)計(jì)開(kāi)溝施肥機(jī)的三維實(shí)體模型，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖工程圖。 第九周：對(duì)開(kāi)溝施肥機(jī)進(jìn)行傳動(dòng)設(shè)計(jì)和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。 第 十 周：撰寫(xiě)畢業(yè)論文，修改圖紙中存在的問(wèn)題。 第十一周：編寫(xiě)答辯提綱，準(zhǔn)備答辯。 第十二周：答辯 主要參考文獻(xiàn) [1]新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)統(tǒng)計(jì)局，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局兵團(tuán)調(diào)查總隊(duì)．新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)統(tǒng)計(jì)年鑒2014[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2014． [2]尹大慶,韓永俊,張建平.工程開(kāi)溝機(jī)工作機(jī)理的研究[J].農(nóng)機(jī)化研究2003(3):77－78． [3]袁京生,陳坤.國(guó)外開(kāi)溝機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀及產(chǎn)品特點(diǎn)[J].工程機(jī)械與維修,2011(6):150－151． [4]李德勝,郭輝.果園施肥開(kāi)溝機(jī)的研究現(xiàn)狀[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2011(6):53－55． [5]韓永俊，尹大慶,馮江,等.1KL－100 型立式螺旋開(kāi)溝機(jī)的設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2000(4):66－68． 任務(wù)下達(dá)人（簽字） 年 月 日 任務(wù)接受人意見(jiàn) 任務(wù)接受人簽名 年 月 日 注：1、此任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師填寫(xiě)，任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師。 2、此任務(wù)書(shū)須在學(xué)生畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)開(kāi)始前一周下達(dá)給學(xué)生本人。 3、此任務(wù)書(shū)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。 塔里木大學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告 課題名稱(chēng) 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 張盼 學(xué) 號(hào) 8031212325 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化 班 級(jí) 農(nóng)機(jī)16-3班 指導(dǎo)教師 李平 起止時(shí)間 2015.10.15-2016.5.25 機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制 填 表 說(shuō) 明 一、學(xué)生撰寫(xiě)《開(kāi)題報(bào)告》應(yīng)包含的內(nèi)容： 1、本課題來(lái)源及研究的目的和意義； 2、本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析； 3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析； 4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問(wèn)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(jì)劃； 7、主要參考文獻(xiàn)（不少于7篇）。 二、本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)”的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫(xiě)完成，并交指導(dǎo)教師審閱。 三、開(kāi)題報(bào)告要求手寫(xiě)體，字?jǐn)?shù)在3000字以上，由學(xué)生在本報(bào)告冊(cè)內(nèi)填寫(xiě)，頁(yè)面不夠可自行添加A4紙張。 四、每個(gè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題須提交開(kāi)題報(bào)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。 1 本題來(lái)源及研究的目的和意義 1.1 課題的來(lái)源：自選題 1.2 研究的目的 隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，葡萄、紅棗已成為新疆兵團(tuán)優(yōu)勢(shì)林果經(jīng)濟(jì)發(fā)展和職工增收致富的新亮點(diǎn)和支柱產(chǎn)業(yè)。新疆兵團(tuán)目前葡萄的栽培面積為4.8萬(wàn)公頃，紅棗的栽培面積為10.9萬(wàn)公頃；但在葡萄、紅棗栽培過(guò)程中機(jī)械化生產(chǎn)水平還不高，尤其缺乏專(zhuān)用配套的果園開(kāi)溝施肥機(jī)具。所以需要一種專(zhuān)門(mén)的果園開(kāi)溝施肥機(jī)具。 1.3 研究的意義 在葡萄、紅棗施肥作業(yè)環(huán)節(jié)，除了采用人工開(kāi)溝、施肥外，僅部分使用了犁鏵式開(kāi)溝機(jī)輔助開(kāi)溝作業(yè)，仍然需要人工完成施肥及埋溝填平工作。這樣不僅浪費(fèi)了大量的人力、物力，而且效率較低。因此果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)對(duì)于生產(chǎn)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。 2 本課題國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2.1 國(guó)內(nèi)外果園開(kāi)溝施肥機(jī)的研究現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)外的開(kāi)溝機(jī)從工作原理上主要分為鏵式犁開(kāi)溝機(jī)、旋轉(zhuǎn)開(kāi)溝機(jī)和鏈刀式開(kāi)溝機(jī)。在國(guó)外，開(kāi)溝機(jī)主要用于土方施工，如美國(guó)Gunter＆Zimmerman公司生產(chǎn)的輪盤(pán)式開(kāi)溝機(jī)主要用于開(kāi)設(shè)墻基、鋪設(shè)水電管網(wǎng)、灌溉和光纜; 歐洲Northland Trenching公司代理的 Inter － drain1622HT 型刀鏈?zhǔn)介_(kāi)溝機(jī)可以將挖出的泥土輸送到機(jī)器兩側(cè)或一側(cè)。我國(guó)對(duì)開(kāi)溝機(jī)的研究開(kāi)發(fā)主要用在有機(jī)肥開(kāi)溝機(jī)方面。2000 年，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的 1KL － 100 型立式螺旋開(kāi)溝機(jī)可以在旱田及水田地挖溝，作業(yè)后溝壁平整、溝內(nèi)殘土少。2005年12月，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的1KS － 22型雙軸開(kāi)溝機(jī)采用雙軸立式結(jié)構(gòu)，可以同時(shí)完成切土和拋土進(jìn)行開(kāi)溝作業(yè)。2009年2月，新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所研制了lK－40型偏置式果園開(kāi)溝機(jī)，主要用于果園施肥溝、種樹(shù)開(kāi)溝。但是，上述機(jī)型都不能適應(yīng)新疆兵團(tuán)林果(葡萄、紅棗)的施肥作業(yè)。 3 本課題需要重點(diǎn)研究的關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路 3.1需要重點(diǎn)研究的主要問(wèn)題 ⑴開(kāi)溝裝置的設(shè)計(jì) 開(kāi)溝裝置是本機(jī)的主要工作部件，主要由開(kāi)溝刀盤(pán)和開(kāi)溝刀組成。開(kāi)溝刀盤(pán)回轉(zhuǎn)半徑取決于刀軸傳動(dòng)箱尾部圓角半徑、最大開(kāi)溝深度及開(kāi)溝機(jī)處于最大開(kāi)溝深度時(shí)傳動(dòng)箱底部離地間隙。在滿(mǎn)足開(kāi)溝深度要求的前提下，開(kāi)溝圓盤(pán)工作半徑越小，整機(jī)結(jié)構(gòu)越緊湊，消耗的功率越小。 ⑵開(kāi)溝傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)采用拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸輸出動(dòng)力驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)萬(wàn)向節(jié)、齒輪箱帶動(dòng)開(kāi)溝刀軸、開(kāi)溝刀轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到開(kāi)溝的目的。 ⑶施肥傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 此果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)地輪和地輪鏈輪是作為一個(gè)整體裝配的。當(dāng)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，地輪和地輪鏈輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，地輪鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)肥料箱中的絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)排肥作業(yè)。 四 完成本課題需要的工作條件及解決的辦法 （1）查閱有關(guān)資料選擇相關(guān)參數(shù)及材料,設(shè)計(jì)果園開(kāi)溝施肥機(jī)。 （2）設(shè)計(jì)完各零部件后，進(jìn)行裝配組合，試驗(yàn)設(shè)計(jì)的可靠性。 （3）運(yùn)用Solidworks軟件，繪制三維零件圖和裝配圖。 （4）運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件完成整機(jī)各零部件的三維建模并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。 五 工作方案及進(jìn)度計(jì)劃 工作方案： 1、設(shè)計(jì)并繪制出果園開(kāi)溝施肥機(jī)的總體構(gòu)造。 2、查閱相關(guān)資料合理選擇和設(shè)計(jì)零件。 3、合理設(shè)計(jì)開(kāi)溝刀盤(pán)、地輪等裝置。 4、繪制所有零部件并查閱相關(guān)說(shuō)明，各零部件尺寸要嚙合達(dá)到合適效果。 5、組裝裝配圖并生成三維立體模型，觀察效果并加以改進(jìn)。 進(jìn)度計(jì)劃： 第 一 周：查找相關(guān)資料、熟悉課題內(nèi)容。 第 二 周：撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告，并制定總體方案。 第三周至第八周：設(shè)計(jì)果園開(kāi)溝施肥機(jī)的三維實(shí)體模型圖，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖 工程圖。 第 九 周：對(duì)果園開(kāi)溝施肥機(jī)進(jìn)行傳動(dòng)設(shè)計(jì)和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。 第 十 周：撰寫(xiě)畢業(yè)論文，修改圖紙中存在的問(wèn)題。 第十一周：編寫(xiě)答辯提綱，準(zhǔn)備答辯。 第十二周：答辯 六 參考文獻(xiàn) [1]新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)統(tǒng)計(jì)局，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局兵團(tuán)調(diào)查總隊(duì)．新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)統(tǒng)計(jì)年鑒 2014[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2014． [2]尹大慶,韓永俊,張建平.工程開(kāi)溝機(jī)工作機(jī)理的研究[J].農(nóng)機(jī)化研究2003(3):77－ 78． [3]袁京生,陳坤.國(guó)外開(kāi)溝機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀及產(chǎn)品特點(diǎn)[J].工程機(jī)械與維修,2011(6):150 －151． [4]李德勝,郭輝.果園施肥開(kāi)溝機(jī)的研究現(xiàn)狀[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2011(6):53－55． [5]韓永俊，尹大慶,馮江,等.1KL-100型立式螺旋開(kāi)溝機(jī)的設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究， 2000(4):66－68． [6]張汝坤,吳福明,冉國(guó)偉，等.1KS－22 型雙軸開(kāi)溝機(jī)設(shè)計(jì)研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué) 報(bào),2005,20(6):850－853． [7]阿布里孜·巴斯提，蘭秀英，貢獻(xiàn)，等.1K－40型偏置式果園開(kāi)溝機(jī)的研制[J].新 疆農(nóng)機(jī)化,2009(4):36－37． [8]劉天星,卜永清，何彥平，等.圓盤(pán)式開(kāi)溝埋草一體機(jī)的研究[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2014,35(2):155－158． 學(xué)生簽名 張盼 2015年10月15日 指導(dǎo)教師審閱意見(jiàn) 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 開(kāi)題報(bào)告報(bào)告人：張盼指導(dǎo)教師：李平機(jī)械電氣化工程學(xué)院2015年11月28日果園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì)目錄1234課題研究的目的與意義研究的關(guān)鍵的問(wèn)題及解決思路工作方案及進(jìn)度計(jì)劃課題內(nèi)容課題研究的目的與意義隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，葡萄、紅棗已成為新疆兵團(tuán)優(yōu)勢(shì)林果經(jīng)濟(jì)發(fā)展和職工增收致富的新亮點(diǎn)和支柱產(chǎn)業(yè)。新疆兵團(tuán)目前葡萄的栽培面積為4.8萬(wàn)hm2，紅棗的栽培面積為10.9萬(wàn)hm2；但在葡萄、紅棗栽培過(guò)程中機(jī)械化生產(chǎn)水平還不高，尤其缺乏專(zhuān)用配套的果園開(kāi)溝施肥機(jī)具。在葡萄、紅棗施肥作業(yè)環(huán)節(jié)，除了采用人工開(kāi)溝、施肥外，僅部分使用了犁鏵式開(kāi)溝機(jī)輔助開(kāi)溝作業(yè)，仍然需要人工完成施肥及埋溝填平工作。果園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì)研究，就是針對(duì)新疆矮、密的種植模式而研發(fā)的，對(duì)提高我國(guó)林果收獲機(jī)械化水平具有重要意義。課題內(nèi)容作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)懸掛裝置與機(jī)架三點(diǎn)懸掛聯(lián)接，拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與傳動(dòng)箱相連，將機(jī)架支腿收起，整機(jī)質(zhì)量由拖拉機(jī)承擔(dān)。研究的關(guān)鍵的問(wèn)題及解決思路研究的主要問(wèn)題在滿(mǎn)足開(kāi)溝深度要求的前提下，開(kāi)溝圓盤(pán)工作半徑越小，整機(jī)結(jié)構(gòu)越緊湊，消耗的功率越小。要使土粒能夠順利拋出，并且拋土遠(yuǎn)而均勻。按農(nóng)藝標(biāo)準(zhǔn)，葡萄、紅棗施肥機(jī)械應(yīng)達(dá)到以下兩點(diǎn)要求:一是施肥深度應(yīng)達(dá)地下15cm以下;二是既可施化肥又可施農(nóng)家肥，且施肥量可調(diào)。研究的關(guān)鍵的問(wèn)題及解決思路解決思路詳細(xì)計(jì)算最大開(kāi)溝深度及開(kāi)溝機(jī)處于最大開(kāi)溝深度時(shí)傳動(dòng)箱底部離地間隙等因素，從而得出開(kāi)溝圓盤(pán)的半徑以及圓盤(pán)轉(zhuǎn)速。當(dāng)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，地輪和地輪鏈輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，地輪鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)肥料箱中的絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)排肥作業(yè)。要合理設(shè)計(jì)地輪鏈輪、過(guò)渡鏈輪和鉸龍鏈輪的齒數(shù)。工作方案及進(jìn)度計(jì)劃工作方案 1、設(shè)計(jì)并繪制出果園開(kāi)溝施肥機(jī)的總體構(gòu)造。2、分析設(shè)計(jì)施肥機(jī)及其運(yùn)動(dòng)軌跡。3、查閱相關(guān)資料合理選擇牽引車(chē)輛等設(shè)備。4、合理設(shè)計(jì)開(kāi)溝、傳動(dòng)、施肥等裝置。5、繪制所有零部件并查閱相關(guān)說(shuō)明，各零部件尺寸要嚙合達(dá)到合適果。6、組裝裝配圖并生成三維立體模型，觀察效果并加以改進(jìn)。工作方案及進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)度計(jì)劃第01周第03周 查閱文獻(xiàn)，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。第04周第06周 根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)型構(gòu)思自己的設(shè)計(jì)方案。第07周第08周 據(jù)工作要求，計(jì)算并查閱手冊(cè)，選擇和設(shè)計(jì)各零 -件。第09周第10周 運(yùn)用AUTOCAD軟件，繪制二維零件圖和裝配圖。第10周第12周 運(yùn)用Solidworks完成整體零件的三維模型。第12周第13周 從工藝性能、經(jīng)濟(jì)性能，適用性能等方面對(duì)產(chǎn)品-進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，核修正，完成產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。第14周 整理畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和圖紙等資料，準(zhǔn)-備答辯。謝謝聆聽(tīng) 塔里木大學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中期檢查記錄表 2016年4月18日 學(xué)生姓名 張盼 班級(jí) 農(nóng)機(jī)16-3班 課題名稱(chēng) 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì) 課題完成進(jìn)度（學(xué)生自述） 目前機(jī)具各裝置的主要零部件三維圖已畫(huà)完，下階段的任務(wù)是完成裝配圖及編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)。 存在的問(wèn)題及整改措施（學(xué)生自述） 存在的問(wèn)題：對(duì)某些裝置的結(jié)構(gòu)不太清楚，零件之間的配合有效問(wèn)題。 整改措施：實(shí)地考察，參觀相關(guān)機(jī)具，以了解相類(lèi)似的裝置結(jié)構(gòu)。 關(guān)于零件之間的配合問(wèn)題，在畫(huà)三維圖之前需精確計(jì)算出各零部件的尺寸，這樣才能做到準(zhǔn)確配合。 指導(dǎo)教師意見(jiàn)（課題進(jìn)展情況、優(yōu)缺點(diǎn)、整改措施等） 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 學(xué)院意見(jiàn) 負(fù)責(zé)人簽名 年 月 日 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì) 張盼1 李平1 (1. 塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院， 新疆 阿拉爾 843300） 摘要：隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，葡萄、紅棗已成為新疆兵團(tuán)優(yōu)勢(shì)林果經(jīng)濟(jì)發(fā)展和職工增收致富的新亮點(diǎn)和支柱產(chǎn)業(yè)。新疆兵團(tuán)目前葡萄的栽培面積為4.8萬(wàn)公頃，紅棗的栽培面積為10.9萬(wàn)公頃；但在葡萄、紅棗栽培過(guò)程中機(jī)械化生產(chǎn)水平還不高，果樹(shù)的施肥主要依靠人工作業(yè)，作業(yè)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，施肥難以保證均勻。采用果園開(kāi)溝施肥機(jī)來(lái)代替人工開(kāi)溝施肥，不但可以節(jié)省大量勞動(dòng)力，提高作業(yè)效率降低生產(chǎn)成本，而且開(kāi)溝與施肥質(zhì)量也比人工要好。為了確保開(kāi)溝施肥質(zhì)量、提高作業(yè)效率、降低生產(chǎn)成本就需要一種作業(yè)性能穩(wěn)定的開(kāi)溝施肥機(jī)具。因此，符合生產(chǎn)要求的果園開(kāi)溝施肥機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 關(guān)鍵詞：林果經(jīng)濟(jì)；開(kāi)溝與施肥；作業(yè)效率；均勻 中圖分類(lèi)號(hào):TD451 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 0引言 隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，特色林果業(yè)己成為農(nóng)民致富的一條重要渠道，傳統(tǒng)的種植模式導(dǎo)致果園種植密度大，果樹(shù)矮化，果樹(shù)間距小，不利于現(xiàn)有機(jī)具通行。果樹(shù)的開(kāi)溝施肥作為果樹(shù)保質(zhì)增產(chǎn)的必要園藝環(huán)節(jié)，目前基本還處于人工作業(yè)階段。新疆兵團(tuán)目前葡萄的栽培面積為4.8萬(wàn)公頃，紅棗的栽培面積為10.9萬(wàn)公頃；但在葡萄、紅棗栽培過(guò)程中機(jī)械化生產(chǎn)水平還不高，尤其缺乏專(zhuān)用配套的果園開(kāi)溝施肥機(jī)具。人工開(kāi)溝施肥，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，施肥均勾度差；果園開(kāi)溝施肥機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，能降低果農(nóng)勞動(dòng)強(qiáng)度。果園開(kāi)溝施肥機(jī)不僅能大大降低果農(nóng)勞動(dòng)強(qiáng)度，改善生產(chǎn)條件，還能解決勞動(dòng)力季節(jié)性短缺的問(wèn)題。其次，能提高農(nóng)業(yè)資源利用率。利用機(jī)器對(duì)果樹(shù)樹(shù)進(jìn)行施肥，施肥均勻，能提高肥料的利用率，還能減少肥料對(duì)水土資源的污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。再次，提供優(yōu)質(zhì)和安全的果品。果樹(shù)機(jī)械的應(yīng)用，能很好的控制果樹(shù)生產(chǎn)過(guò)程中的施肥用量，降低化肥在土壤中的殘留量。在葡萄、紅棗施肥作業(yè)環(huán)節(jié)，除了采用人工開(kāi)溝、施肥外，僅部分使用了犁鏵式開(kāi)溝機(jī)輔助開(kāi)溝作業(yè)，仍然需要人工完成施肥及埋溝填平工作。這樣不僅浪費(fèi)了大量的人力、無(wú)力，而且效率較低。因此果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)對(duì)于生產(chǎn)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。 1總體設(shè)計(jì)思路 果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)主要由機(jī)架、圓盤(pán)開(kāi)溝裝置、施肥裝置、埋溝覆土裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)和地輪限深裝置等部分組成。 1.1設(shè)計(jì)原理 開(kāi)溝裝置是本機(jī)的主要工作部件，主要由開(kāi)溝刀盤(pán)和開(kāi)溝刀組成。開(kāi)溝刀盤(pán)回轉(zhuǎn)半徑取決于刀軸傳動(dòng)箱尾部圓角半徑、最大開(kāi)溝深度及開(kāi)溝機(jī)處于最大開(kāi)溝深度時(shí)傳動(dòng)箱底部離地間隙［8］。在滿(mǎn)足開(kāi)溝深度要求的前提下，開(kāi)溝圓盤(pán)工作半徑越小，整機(jī)結(jié)構(gòu)越緊湊，消耗的功率越小。通過(guò)計(jì)算得到合適的尺寸。 果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)采用拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸輸出動(dòng)力驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)萬(wàn)向節(jié)、齒輪箱帶動(dòng)開(kāi)溝刀軸、開(kāi)溝刀轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到開(kāi)溝的目的。設(shè)計(jì)合適的傳動(dòng)箱、齒輪和軸的尺寸。 此果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)地輪和地輪鏈輪是作為一個(gè)整體裝配的。當(dāng)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，地輪和地輪鏈輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，地輪鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)肥料箱中的絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)排肥作業(yè)。準(zhǔn)確實(shí)際鏈輪、鏈條和絞龍葉片方向。 覆土的質(zhì)量與覆土圓盤(pán)的傾斜角度有密切的關(guān)系，要得到合適的傾斜角度需使覆土圓盤(pán)能在兩個(gè)維度里旋轉(zhuǎn)。 1.2設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu) 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的總體結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示。 作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)懸掛裝置與機(jī)架三點(diǎn)懸掛聯(lián)接，整機(jī)質(zhì)量由拖拉機(jī)承擔(dān)。 拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與傳動(dòng)箱相連，傳動(dòng)箱內(nèi)有兩個(gè)錐齒輪及三個(gè)直齒輪，將動(dòng)力通過(guò)開(kāi)溝傳動(dòng)軸傳至開(kāi)溝刀盤(pán)，刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)開(kāi)溝。 當(dāng)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，地輪和地輪鏈輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，地輪鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)肥料箱中的絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)排肥作業(yè)。 覆土裝置將土回填入溝內(nèi)，完成整個(gè)作業(yè)過(guò)程。 1.機(jī)架 2.傳動(dòng)箱 3.肥料箱 4.排肥傳動(dòng)裝置 5.地輪限深裝置 6.覆土裝置 7.排肥裝置 8.開(kāi)溝裝置 圖1 開(kāi)溝施肥機(jī)整體結(jié)構(gòu)圖 2關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì) 2.1開(kāi)溝裝置的設(shè)計(jì) 開(kāi)溝裝置是本機(jī)的主要工作部件，主要有開(kāi)溝刀盤(pán)和開(kāi)溝刀組成，如圖3-1所示。開(kāi)溝刀盤(pán)回轉(zhuǎn)半經(jīng)取決于刀軸傳動(dòng)箱尾部圓半徑r、最大開(kāi)溝深度及開(kāi)溝機(jī)處于最大開(kāi)溝深度是傳動(dòng)箱底部離地間隙。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 Ｒ≥r++ (3-1) 其中，各項(xiàng)參數(shù)為: r = 90mm，=400mm，=10mm。 將上述參數(shù)帶入后可得: Ｒ≥500mm 在滿(mǎn)足開(kāi)溝深度要求的前提下，開(kāi)溝圓盤(pán)工作半徑越小，整機(jī)結(jié)構(gòu)越緊湊，消耗的功率越小，故取開(kāi)溝圓盤(pán)裝置回轉(zhuǎn)半徑為 500mm。為了使土粒能夠順利拋出，切土刀的最大線速度通常在5～ 12m/s范圍內(nèi)選取。該機(jī)開(kāi)溝刀盤(pán)回轉(zhuǎn)直徑為D=2R =1000mm，可求得刀盤(pán)轉(zhuǎn)速n=≈133.76～286.62r/min。取較大值時(shí),拋土較遠(yuǎn)而均勻，并有利于切斷土中作物殘根等，但功耗較大、生產(chǎn)率降低。由于開(kāi)溝深度較深，為了使開(kāi)溝后土粒可以順利拋出，取切削線速度為11.5m/s，求得刀盤(pán)轉(zhuǎn)速為219r/min。 2.2施肥傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)地輪和地輪鏈輪是作為一個(gè)整體裝配的。當(dāng)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，地輪和地輪鏈輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，地輪鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)肥料箱中的絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)排肥作業(yè)。按每667施肥量 1 000kg、行距3.5m計(jì)算，開(kāi)溝施肥時(shí)每米施肥量約為5.23kg，在連續(xù)施肥的情況下，機(jī)具前進(jìn)一個(gè)株距時(shí)，絞龍生產(chǎn)率為 Q =vg/S (3-2) 其中，v為機(jī)具的前進(jìn)速度，v=1km/h;g為施肥量,g=3.3kg /株;S為機(jī)具前進(jìn)距離，S=0.633m。代入各參數(shù),計(jì)算得Q=5.21t/h。 絞龍轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式為 n=Q/( 47D2scγΦ) (3-3) 其中，Q為鉸龍生產(chǎn)率Q=5.21t/h;D為螺旋葉片直徑選取D=0.15m;s為螺旋葉片的螺距,選取s= 0.15m;c 為傾斜修正系數(shù)，傾斜角度≤5°時(shí),c=0.9;γ為物料的容重，取γ=0.8t/m3;Φ為充滿(mǎn)系數(shù)，選取Φ=0.8。計(jì)算得n=57.02r/min。取地輪直徑d=380mm，地輪線速度(即拖拉機(jī)前進(jìn)速度) 為1km/h，由此計(jì)算得地輪轉(zhuǎn)速n0=50.28r/min,則地輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比i=n/n0=1.14。因此,設(shè)計(jì)施肥傳動(dòng)個(gè)鏈輪齒數(shù)為: 地輪鏈輪 Z6= 23，中間過(guò)渡鏈輪和鉸龍鏈輪為 Z7=Z8=Z9=20。 2.3 覆土裝置的設(shè)計(jì) 開(kāi)溝施肥機(jī)開(kāi)溝并施肥后由覆土裝置將溝填平，要保證覆土質(zhì)量，覆土圓盤(pán)需要有合適的斜度。要滿(mǎn)足此斜度，需使覆土圓盤(pán)能在兩個(gè)維度里旋轉(zhuǎn)。本設(shè)計(jì)中的這種結(jié)構(gòu)使覆土圓盤(pán)既能在x-y平面內(nèi)左右轉(zhuǎn)動(dòng)，自身又能沿轉(zhuǎn)桿360度旋轉(zhuǎn)，可以充分滿(mǎn)足覆土圓盤(pán)需要的斜度。 3總結(jié) 本文以新疆果園主要果樹(shù)（葡萄、紅棗等）為研究和服務(wù)對(duì)象，針對(duì)其矮化、密植的種植特點(diǎn)，以功耗低、可操作性好為目標(biāo)，結(jié)合專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及實(shí)踐基礎(chǔ)，提出了一種果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)具。本機(jī)具有以下特點(diǎn)： （1） 本機(jī)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,各個(gè)零件的要求較低，便于生產(chǎn)加工； （2）該機(jī)器工作可靠，能較好地滿(mǎn)足果園的開(kāi)溝和施肥工作，在田間作業(yè)時(shí)對(duì)土壤的要求不高，對(duì)于新疆沙土地的實(shí)際條件，可以實(shí)現(xiàn)較高的工作效率。 本文介紹的果園開(kāi)溝施肥機(jī)成本低，效率較高，和小型四輪拖拉機(jī)配合使用，具有操作簡(jiǎn)單，占地面積小等諸多優(yōu)勢(shì)。能較好的滿(mǎn)足承包戶(hù)的經(jīng)濟(jì)要求，以及實(shí)際生產(chǎn)要求。 參考文獻(xiàn) [1]新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)統(tǒng)計(jì)局，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局兵團(tuán)調(diào)查總隊(duì)．新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)統(tǒng)計(jì)年鑒2014[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2014． [2]尹大慶,韓永俊,張建平.工程開(kāi)溝機(jī)工作機(jī)理的研究[J].農(nóng)機(jī)化研究2003(3):77－78． [3]袁京生,陳坤.國(guó)外開(kāi)溝機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀及產(chǎn)品特點(diǎn)[J].工程機(jī)械與維修,2011(6):150－151． [4]李德勝,郭輝.果園施肥開(kāi)溝機(jī)的研究現(xiàn)狀[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2011(6):53－55． [5]韓永俊，尹大慶,馮江,等.1KL－100 型立式螺旋開(kāi)溝機(jī)的設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2000(4):66－68． [6]張汝坤,吳福明,冉國(guó)偉，等.1KS－22 型雙軸開(kāi)溝機(jī)設(shè)計(jì)研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005，20(6):850－853． [7]阿布里孜·巴斯提，蘭秀英，貢獻(xiàn)，等.1K－40型偏置式果園開(kāi)溝機(jī)的研制[J].新疆農(nóng)機(jī)化，2009(4):36－37． [8]劉天星,卜永清，何彥平，等.圓盤(pán)式開(kāi)溝埋草一體機(jī)的研究[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)，2014，35(2):155－158． 16屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 張盼 學(xué) 號(hào) 8031212325 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化 班 級(jí) 16-3 指導(dǎo)老師 李平 日 期 2016.05 塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院制 前 言 隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，葡萄、紅棗已成為新疆兵團(tuán)優(yōu)勢(shì)林果經(jīng)濟(jì)發(fā)展和職工增收致富的新亮點(diǎn)和支柱產(chǎn)業(yè)。新疆兵團(tuán)目前葡萄的栽培面積為4.8萬(wàn)公頃，紅棗的栽培面積為10.9萬(wàn)公頃；但在葡萄、紅棗栽培過(guò)程中機(jī)械化生產(chǎn)水平還不高，果樹(shù)的施肥主要依靠人工作業(yè)，作業(yè)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，施肥難以保證均勻。采用果園開(kāi)溝施肥機(jī)來(lái)代替人工開(kāi)溝施肥，不但可以節(jié)省大量勞動(dòng)力，提高作業(yè)效率降低生產(chǎn)成本，而且開(kāi)溝與施肥質(zhì)量也比人工要好。為了確保開(kāi)溝施肥質(zhì)量、提高作業(yè)效率、降低生產(chǎn)成本就需要一種作業(yè)性能穩(wěn)定的開(kāi)溝施肥機(jī)具。因此，符合生產(chǎn)要求的果園開(kāi)溝施肥機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 關(guān)鍵詞：林果經(jīng)濟(jì)；開(kāi)溝與施肥；作業(yè)效率；均勻 目 錄 1 緒論 1 1.1 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的理論和意義 1 1.2 果園開(kāi)溝施肥機(jī)研究現(xiàn)狀 1 1.3重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 2 2 果園開(kāi)溝施肥機(jī)總體結(jié)構(gòu)及工作原理 2 2.1 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的總體結(jié)構(gòu) 2 2.2 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的基本參數(shù)與工作原理 4 3 果園開(kāi)溝施肥機(jī)關(guān)鍵部位的設(shè)計(jì) 5 3.1 開(kāi)溝裝置的設(shè)計(jì) 5 3.2 開(kāi)溝傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 7 3.3 施肥傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 8 3.4 覆土裝置的設(shè)計(jì)與造型 9 4 主要零件的計(jì)算與校核 10 4.1鏈輪的選型與設(shè)計(jì)計(jì)算 10 4.2鏈輪軸的設(shè)計(jì)計(jì)算與校核 12 4.3開(kāi)溝傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算與校核 14 5特殊零件的設(shè)計(jì) 16 5.1覆土圓盤(pán)斜度調(diào)節(jié)裝置的設(shè)計(jì) 16 5.2排肥絞龍的設(shè)計(jì) 17 5.3傳動(dòng)箱箱體的設(shè)計(jì) 19 總 結(jié) 21 致 謝 22 參考文獻(xiàn) 23 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 緒論 1.1 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的理論和意義 隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，特色林果業(yè)己成為農(nóng)民致富的一條重要渠道，傳統(tǒng)的種植模式導(dǎo)致果園種植密度大，果樹(shù)矮化，果樹(shù)間距小，不利于現(xiàn)有機(jī)具通行。果樹(shù)的開(kāi)溝施肥作為果樹(shù)保質(zhì)增產(chǎn)的必要園藝環(huán)節(jié)，目前基本還處于人工作業(yè)階段。新疆兵團(tuán)目前葡萄的栽培面積為4.8萬(wàn)公頃，紅棗的栽培面積為10.9萬(wàn)公頃；但在葡萄、紅棗栽培過(guò)程中機(jī)械化生產(chǎn)水平還不高，尤其缺乏專(zhuān)用配套的果園開(kāi)溝施肥機(jī)具。人工開(kāi)溝施肥，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，施肥均勾度差；果園開(kāi)溝施肥機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，能降低果農(nóng)勞動(dòng)強(qiáng)度。果園開(kāi)溝施肥機(jī)不僅能大大降低果農(nóng)勞動(dòng)強(qiáng)度，改善生產(chǎn)條件，還能解決勞動(dòng)力季節(jié)性短缺的問(wèn)題。其次，能提高農(nóng)業(yè)資源利用率。利用機(jī)器對(duì)果樹(shù)樹(shù)進(jìn)行施肥，施肥均勻，能提高肥料的利用率，還能減少肥料對(duì)水土資源的污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。再次，提供優(yōu)質(zhì)和安全的果品。果樹(shù)機(jī)械的應(yīng)用，能很好的控制果樹(shù)生產(chǎn)過(guò)程中的施肥用量，降低化肥在土壤中的殘留量。在葡萄、紅棗施肥作業(yè)環(huán)節(jié)，除了采用人工開(kāi)溝、施肥外，僅部分使用了犁鏵式開(kāi)溝機(jī)輔助開(kāi)溝作業(yè)，仍然需要人工完成施肥及埋溝填平工作。這樣不僅浪費(fèi)了大量的人力、無(wú)力，而且效率較低。因此果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)對(duì)于生產(chǎn)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。 1.2 果園開(kāi)溝施肥機(jī)研究現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)外的開(kāi)溝機(jī)從工作原理上主要分為鏵式犁開(kāi)溝機(jī)、旋轉(zhuǎn)開(kāi)溝機(jī)和鏈刀式開(kāi)溝機(jī)。在國(guó)外，開(kāi)溝機(jī)主要用于土方施工，如美國(guó)Gunter＆Zimmerman公司生產(chǎn)的輪盤(pán)式開(kāi)溝機(jī)主要用于開(kāi)設(shè)墻基、鋪設(shè)水電管網(wǎng)、灌溉和光纜;歐洲Northland Trenching公司代理的 Inter－drain1622HT 型刀鏈?zhǔn)介_(kāi)溝機(jī)可以將挖出的泥土輸送到機(jī)器兩側(cè)或一側(cè)。我國(guó)對(duì)開(kāi)溝機(jī)的研究開(kāi)發(fā)主要用在有機(jī)肥開(kāi)溝機(jī)方面。2000 年,東北農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的1KL－100型立式螺旋開(kāi)溝機(jī)可以在旱田及水田地挖溝，作業(yè)后溝壁平整、溝內(nèi)殘土少。2005年12月，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的1KS－22型雙軸開(kāi)溝機(jī)采用雙軸立式結(jié)構(gòu)，可以同時(shí)完切土和拋土進(jìn)行開(kāi)溝作業(yè)。2009年2月，新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所研制了lK－40型偏置式果園開(kāi)溝機(jī)，主要用于果園施肥溝、種樹(shù)開(kāi)溝。但是，上述機(jī)型都不能適應(yīng)新疆兵團(tuán)林果(葡萄、紅棗)的施作業(yè)。 固定工作部件型最常見(jiàn)的是摔式開(kāi)溝機(jī)，該開(kāi)溝機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)笨重，工作時(shí)牽引阻力大，開(kāi)的溝形需要人工修理。其應(yīng)用于農(nóng)田水利是在上個(gè)世紀(jì)年代，到年代中期，又逐漸被圓盤(pán)式開(kāi)溝器所取代，當(dāng)前主要應(yīng)用于一些經(jīng)濟(jì)作物的播種（陸欣，和海底開(kāi)溝管理（遲令寶，等領(lǐng)域。旋轉(zhuǎn)工作部件型又稱(chēng)旋轉(zhuǎn)開(kāi)溝機(jī)，形式有多種，常見(jiàn)的有圓盤(pán)開(kāi)溝機(jī)，根據(jù)圓盤(pán)的數(shù)目又可分為單圓盤(pán)和雙圓盤(pán)開(kāi)溝機(jī)，該種類(lèi)型的開(kāi)溝機(jī)都是用一個(gè)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子切削土壤開(kāi)溝，一般功率消耗比較大。非連續(xù)旋轉(zhuǎn)工作部件的開(kāi)溝機(jī)主要用于工程機(jī)械，常見(jiàn)的有挖掘機(jī)，該種機(jī)型生產(chǎn)率低、體積龐大、功耗大、成本高，一般應(yīng)用于大型排灌工程。 目前，新疆兵團(tuán)葡萄、紅棗種植行距 3～4m，普遍采用矮、密的種植模式，要求開(kāi)溝施肥機(jī)具必須適應(yīng)在狹小空間作業(yè)的條件，且最大40cm，深度可調(diào)整，開(kāi)溝距作物根莖 50～80cm。針對(duì)新疆兵團(tuán)在果園經(jīng)濟(jì)作物葡萄、紅棗種植模式及在施肥過(guò)程中人工成本高、用工量大、強(qiáng)度高、生產(chǎn)效率低等問(wèn)題，提出了此果園開(kāi)溝施肥機(jī)。 1.3重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 開(kāi)溝裝置是開(kāi)溝施肥機(jī)的關(guān)鍵部件，此外，施肥裝置和覆土裝置也是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。 ⑴開(kāi)溝裝置設(shè)計(jì) 開(kāi)溝裝置是本機(jī)的主要工作部件，主要由開(kāi)溝刀盤(pán)和開(kāi)溝刀組成。開(kāi)溝刀盤(pán)回轉(zhuǎn)半徑取決于刀軸傳動(dòng)箱尾部圓角半徑、最大開(kāi)溝深度及開(kāi)溝機(jī)處于最大開(kāi)溝深度時(shí)傳動(dòng)箱底部離地間隙［8］。在滿(mǎn)足開(kāi)溝深度要求的前提下，開(kāi)溝圓盤(pán)工作半徑越小，整機(jī)結(jié)構(gòu)越緊湊，消耗的功率越小。通過(guò)計(jì)算得到合適的尺寸。 ⑵開(kāi)溝傳動(dòng)設(shè)計(jì) 果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)采用拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸輸出動(dòng)力驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)萬(wàn)向節(jié)、齒輪箱帶動(dòng)開(kāi)溝刀軸、開(kāi)溝刀轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到開(kāi)溝的目的。設(shè)計(jì)合適的傳動(dòng)箱、齒輪和軸的尺寸。 ⑶施肥傳動(dòng)設(shè)計(jì) 此果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)地輪和地輪鏈輪是作為一個(gè)整體裝配的。當(dāng)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，地輪和地輪鏈輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，地輪鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)肥料箱中的絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)排肥作業(yè)。準(zhǔn)確實(shí)際鏈輪、鏈條和絞龍葉片方向。 ⑷覆土裝置設(shè)計(jì) 覆土的質(zhì)量與覆土圓盤(pán)的傾斜角度有密切的關(guān)系，要得到合適的傾斜角度需使覆土圓盤(pán)能在兩個(gè)維度里旋轉(zhuǎn)。 2 果園挖溝機(jī)總體結(jié)構(gòu)及工作原理 2.1 果園挖溝機(jī)的總體結(jié)構(gòu) 果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)主要由機(jī)架、圓盤(pán)開(kāi)溝裝置、施肥裝置、埋溝覆土裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)和地輪限深裝置等部分組成，如圖1所示。 1.機(jī)架 2.傳動(dòng)箱 3.肥料箱 4.排肥傳動(dòng)裝置 5.地輪限深裝置 6.覆土裝置 7.排肥裝置 8.開(kāi)溝裝置 圖2-1 開(kāi)溝施肥機(jī)整體結(jié)構(gòu)圖 三維立體圖如下。 圖2-2 總裝圖 2.2 果園開(kāi)溝施肥機(jī)的基本參數(shù)與工作原理 ⑴果園開(kāi)溝施肥機(jī)基本參數(shù) 表2-1 果園開(kāi)溝施肥機(jī)基本參數(shù) 項(xiàng)目 單位 參 數(shù) 整機(jī)尺寸( 長(zhǎng)×寬×高) mm 2824×1210×1771 肥箱尺寸( 長(zhǎng)×寬×高) mm 1080×1100×710 配套動(dòng)力 kw ≥40.45 掛結(jié)形式 三點(diǎn)懸掛 肥箱容積 m ≥0.5 開(kāi)溝深度 mm 200 ～ 400 作業(yè)速度 km/h ≥1 純工作小時(shí)生產(chǎn)率 hm/h ≥0.5 ⑵果園開(kāi)溝施肥機(jī)的工作原理 作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)懸掛裝置與機(jī)架三點(diǎn)懸掛聯(lián)接，整機(jī)質(zhì)量由拖拉機(jī)承擔(dān)。 圖2-3 懸掛架 拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與傳動(dòng)箱相連，傳動(dòng)箱內(nèi)有兩個(gè)錐齒輪及三個(gè)直齒輪（如圖2-4所示），將動(dòng)力通過(guò)開(kāi)溝傳動(dòng)軸傳至開(kāi)溝刀盤(pán)，刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)開(kāi)溝。開(kāi)溝傳動(dòng)系統(tǒng)如圖2-5所示。 圖2-4 傳動(dòng)箱 圖2-5 開(kāi)溝傳動(dòng)系統(tǒng) 當(dāng)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，地輪和地輪鏈輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，地輪鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)肥料箱中的絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)排肥作業(yè)。如圖2-6所示。 圖2-6 排肥傳動(dòng)系統(tǒng) 如圖2-7所示的覆土裝置將土回填入溝內(nèi)，完成整個(gè)作業(yè)過(guò)程。 圖 2-7 覆土裝置 3 果園開(kāi)溝施肥機(jī)關(guān)鍵部位的設(shè)計(jì) 3.1開(kāi)溝裝置的設(shè)計(jì) 開(kāi)溝裝置是本機(jī)的主要工作部件，主要有開(kāi)溝刀盤(pán)和開(kāi)溝刀組成，如圖3-1所示。開(kāi)溝刀盤(pán)回轉(zhuǎn)半經(jīng)取決于刀軸傳動(dòng)箱尾部圓半徑r、最大開(kāi)溝深度及開(kāi)溝機(jī)處于最大開(kāi)溝深度是傳動(dòng)箱底部離地間隙。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 Ｒ≥r++ (3-1) 其中，各項(xiàng)參數(shù)為: r = 90mm，=400mm，=10mm。 將上述參數(shù)帶入后可得: Ｒ≥500mm 在滿(mǎn)足開(kāi)溝深度要求的前提下，開(kāi)溝圓盤(pán)工作半徑越小，整機(jī)結(jié)構(gòu)越緊湊，消耗的功率越小，故取開(kāi)溝圓盤(pán)裝置回轉(zhuǎn)半徑為 500mm。為了使土粒能夠順利拋出，切土刀的最大線速度通常在5～ 12m/s范圍內(nèi)選取。該機(jī)開(kāi)溝刀盤(pán)回轉(zhuǎn)直徑為D=2R =1000mm，可求得刀盤(pán)轉(zhuǎn)速n=≈133.76～286.62r/min。取較大值時(shí),拋土較遠(yuǎn)而均勻，并有利于切斷土中作物殘根等，但功耗較大、生產(chǎn)率降低。由于開(kāi)溝深度較深，為了使開(kāi)溝后土粒可以順利拋出，取切削線速度為11.5m/s，求得刀盤(pán)轉(zhuǎn)速為219r/min。 圖3-1 開(kāi)溝裝置 土壤容重是土壤在未破壞的自然結(jié)構(gòu)下，單位容積中的重量，通常以表示。土壤容重大小反映土壤結(jié)構(gòu)、透氣性、透水性能以及保水能力的高低，一般耕作層土壤容重1～1.8103N/m3，土層越深則容重越大。 被甩拋土壤與溝道土壤的摩擦功耗： （3-2） 其中：代表土壤的內(nèi)摩擦系數(shù)，見(jiàn)表2-3。 表2-3 土壤摩擦系數(shù) 土壤名稱(chēng) 內(nèi)摩擦系數(shù) 外摩擦系數(shù) 砂 0.58一0.75 0.73 粘土 0.7一1 0.5一0.75 小塊礫石 0.9一1.1 — 泥土灰 0.75一1 0.6一0.75 飽含水分的粘土 0.18一0.42 — 碎石 0.9 0.84 開(kāi)溝刀移動(dòng)土壤的功耗 （3-3） 其中：代表土壤阻力系數(shù)，對(duì)大多數(shù)土壤取4～5 代表移動(dòng)土壤到開(kāi)溝邊的最大距離，一般取0.4～0.5，本文取0.4 則開(kāi)溝裝置總功耗為： （3-4） 3.2 開(kāi)溝傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 果園開(kāi)溝施肥機(jī)采用拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸輸出動(dòng)力驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)萬(wàn)向節(jié)、齒輪箱帶動(dòng)開(kāi)溝刀軸、開(kāi)溝刀轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到開(kāi)溝的目的。開(kāi)溝傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖3-2所示，各齒輪的齒數(shù)分別為Z2= 24，Z1= 17，Z3= 17，Z4= 24，Z5= 30。開(kāi)溝刀盤(pán)轉(zhuǎn)速為219r /min，拖拉機(jī)輸出轉(zhuǎn)速取540r /min，則總傳動(dòng)比i總≈2.47。 1. Ⅱ軸錐齒輪Z2 2.Ⅰ軸錐齒輪Z1 3.萬(wàn)向節(jié) 4.齒輪箱 5.Ⅱ軸直齒輪Z3 6.Ⅲ軸輪Z4 7.Ⅳ軸直齒輪Z5 8.聯(lián)軸器 9.開(kāi)溝裝置 圖3-2 3.3 施肥傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)地輪和地輪鏈輪是作為一個(gè)整體裝配的。當(dāng)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，地輪和地輪鏈輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，地輪鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)肥料箱中的絞龍轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)排肥作業(yè)。按每667施肥量 1 000kg、行距3.5m計(jì)算，開(kāi)溝施肥時(shí)每米施肥量約為5.23kg，在連續(xù)施肥的情況下，機(jī)具前進(jìn)一個(gè)株距時(shí)，絞龍生產(chǎn)率為 Q =vg/S (3-2) 其中，v為機(jī)具的前進(jìn)速度，v=1km/h;g為施肥量,g=3.3kg /株;S為機(jī)具前進(jìn)距離，S=0.633m。代入各參數(shù),計(jì)算得Q=5.21t/h。 絞龍轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式為 n=Q/( 47D2scγΦ) (3-3) 其中，Q為鉸龍生產(chǎn)率Q=5.21t/h;D為螺旋葉片直徑選取D=0.15m;s為螺旋葉片的螺距,選取s= 0.15m;c 為傾斜修正系數(shù)，傾斜角度≤5°時(shí),c=0.9;γ為物料的容重，取γ=0.8t/m3;Φ為充滿(mǎn)系數(shù)，選取Φ=0.8。計(jì)算得n=57.02r/min。取地輪直徑d=380mm，地輪線速度(即拖拉機(jī)前進(jìn)速度) 為1km/h，由此計(jì)算得地輪轉(zhuǎn)速n0=50.28r/min,則地輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比i=n/n0=1.14。因此,設(shè)計(jì)施肥傳動(dòng)個(gè)鏈輪齒數(shù)為: Z2= 24，Z1= 17，Z3= 17，Z4= 24，Z5= 30。地輪鏈輪 Z6=23，中間過(guò)渡鏈輪和鉸龍鏈輪為 Z7=Z8=Z9=20。施肥傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖3-3所示。 1. Ⅱ軸錐齒輪Z2 2.Ⅰ軸錐齒輪Z1 3.萬(wàn)向節(jié) 4.齒輪箱 5.Ⅱ軸直齒Z3 6. Ⅲ軸直齒輪Z4 7.Ⅳ軸直齒輪Z5 8.聯(lián)軸器 9.開(kāi)溝裝置 圖 3-3 3.4 覆土裝置的設(shè)計(jì)與造型 開(kāi)溝施肥機(jī)開(kāi)溝并施肥后由覆土裝置將溝填平，要保證覆土質(zhì)量，覆土圓盤(pán)需要有合適的斜度。要滿(mǎn)足此斜度，需使覆土圓盤(pán)能在兩個(gè)維度里旋轉(zhuǎn)。以圖3-4所示零件為核心，將覆土裝置設(shè)計(jì)為圖3-5所示，這種結(jié)構(gòu)使覆土圓盤(pán)既能在x-y平面內(nèi)左右轉(zhuǎn)動(dòng)，自身又能沿轉(zhuǎn)桿360度旋轉(zhuǎn)，可以充分滿(mǎn)足覆土圓盤(pán)需要的斜度。 圖3-4 二級(jí)調(diào)節(jié)桿 圖3-5 覆土裝置 4 主要零件的計(jì)算與校核 4.1鏈輪的選型與設(shè)計(jì)計(jì)算 鏈輪：帶嵌齒式扣鏈齒的輪子,用以與節(jié)鏈環(huán)或纜索上節(jié)距準(zhǔn)確的塊體相嚙合一種實(shí)心或帶輻條的齒輪,與滾子鏈嚙合以傳遞運(yùn)動(dòng)。 ⑴鏈條參數(shù)根據(jù)GB1243.1-83 鏈條參數(shù)見(jiàn)表4-1。 表4-1 鏈條參數(shù) 鏈條節(jié)距 鏈條滾子外徑 內(nèi)鏈板高度 鏈條排距 內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬 44.45 25.4 14.97126 48.87 25.22 圖4-1 鏈條 ⑵鏈輪參數(shù) 如圖4-1鏈輪模型，計(jì)算得出鏈輪參數(shù)見(jiàn)表4-2所示。 表4-2 鏈輪參數(shù) 鏈輪齒數(shù) 鏈輪節(jié)距 鏈輪節(jié)圓直徑 鏈輪齒側(cè)凸緣直徑 鏈輪齒寬 15 44.45 213.7927 163 24 12 44.45 171.7416 120 24 13 44.45 185.7379 135 24 18 44.45 255.9774 206 24 圖4-2鏈輪模型 選定主動(dòng)鏈輪齒數(shù)13，從動(dòng)鏈輪齒數(shù)11。鏈條和鏈輪關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算過(guò)程如下鏈速： 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 4.2鏈輪軸的設(shè)計(jì)計(jì)算與校核 ⑴軸的選擇 表3-1軸的常用材料及主要力學(xué)性能 材料及熱處理 毛坯直徑mm 硬度HBS 強(qiáng)度極限 /MPa 屈服強(qiáng)度 /MPa 彎曲疲勞極限 /MPa 應(yīng)用說(shuō)明 45正火 100 149 -187 520 270 250 有較好的塑性和適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，可做一般曲軸、轉(zhuǎn)軸等 選取軸的材料為45碳素鋼，正火處理。 ⑵根據(jù)地輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度得輸出為 ， （4-1) ⑶求作用在軸上的力 已知軸的直徑為=50㎜。 圓周力： （4-2） 徑向力： （4-3） 法向力: ⑷強(qiáng)度校核 查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知此軸在挖溝的過(guò)程中主要受到的是轉(zhuǎn)矩，根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)可得到公式： （4-4） 由設(shè)計(jì)參數(shù)我們可設(shè)功率為15kW，鏈條速度為1m/s，由v=rw取A=107，該軸材料為45鋼 所以得到 ≥50mm 已知：，， 圓周力： 徑向力： 取折合系數(shù)，代入上式得 計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的直徑 軸材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得 ，查的許用彎曲應(yīng)力 ， 考慮到鍵槽對(duì)軸的削弱，將d值加大4％，故 ， 粗取軸徑為60，軸一為低速軸，合適，安全。 4.3開(kāi)溝傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算與校核 ⑴輸入高速軸的，、 ⑵求作用在齒輪上的力 因?yàn)橐阎退偌?jí)小齒輪分度圓直徑為 圓周力： （4-5） 徑向力： 法向力： ⑶初步確定最小直徑 沒(méi)有特殊要求，選軸材料為45鋼，調(diào)制處理，HBS為：217～255 ⑷強(qiáng)度校核 已知：軸的結(jié)構(gòu)如下頁(yè)圖， 圓周力： 徑向力： 作用在軸左端帶輪上外力: 徑向力： 作用在軸左端帶輪上外力 ?垂直面的支承反力 ?水平面的支承反力 ?F力在支點(diǎn)產(chǎn)生的反力 根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)可得：主動(dòng)鏈輪的扭矩： M=FR=PR/v=15KN×273mm=4095Nm 該軸為實(shí)心軸，查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算其極慣性矩和抗扭截面模量分別： Jp=0.1D4=51.2cm2 (4-6) Wn= 扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件： 由于采用的45鋼做材料 代入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算 顯然滿(mǎn)足條件。這里我們不進(jìn)行扭轉(zhuǎn)剛度條件校核因?yàn)榕まD(zhuǎn)強(qiáng)度條件顯示極限應(yīng)力遠(yuǎn)小于許用 應(yīng)力。 5特殊零件的設(shè)計(jì) 5.1覆土圓盤(pán)斜度調(diào)節(jié)裝置的設(shè)計(jì) 果園中被開(kāi)溝器甩出來(lái)的土需要覆土裝置回填進(jìn)施肥后的溝壑中，以滿(mǎn)足覆土厚度的要求。目前常用的覆土器有刮板式、圓盤(pán)式、彈齒式、爪盤(pán)式、鏈環(huán)式等。前面兩種覆土器主要用于行距較寬、覆土量大、覆土嚴(yán)密等情況下，后面三種覆土器為全幅覆蓋，要用于行距較窄的條播施肥方式。 本設(shè)計(jì)的開(kāi)溝施肥機(jī)開(kāi)溝并施肥后由覆土裝置將溝填平，要保證覆土質(zhì)量，覆土圓盤(pán)需要有合適的斜度。要滿(mǎn)足此斜度，需使覆土圓盤(pán)能在兩個(gè)維度里旋轉(zhuǎn)。以圖5-2所示零件為核心，將覆土裝置設(shè)計(jì)為圖5-1所示，這種結(jié)構(gòu)使覆土圓盤(pán)既能在x-y平面內(nèi)左右轉(zhuǎn)動(dòng)，自身又能沿轉(zhuǎn)桿360度旋轉(zhuǎn)，可以充分滿(mǎn)足覆土圓盤(pán)需要的斜度。 圖 5-1 二級(jí)調(diào)節(jié)桿 圖 5-2 覆土圓盤(pán) 工作時(shí)，開(kāi)溝器開(kāi)出的溝槽橫斷面為梯形，并將土壤拋用至溝兩邊，在兩邊分別形成兩行橫截面為三角形形狀的土堆。漫土裝置懸掛在手扶幵溝機(jī)后面，通過(guò)底座的限位螺栓的調(diào)節(jié)，使刮板與地面保持一定高度。兩塊弧形刮板呈“八”字形放置，刮板隨幵溝機(jī)向前推進(jìn)，給兩邊的土一個(gè)里直于刮板內(nèi)側(cè)的正壓力，在正壓力的作用下，使兩邊的土向溝內(nèi)側(cè)移動(dòng)，進(jìn)入溝槽中，對(duì)肥料進(jìn)行覆蓋，實(shí)現(xiàn)覆土功能。遇到起伏不平整地面時(shí)，刮板下端受到地面的作用力，刮板、限位套筒及導(dǎo)桿上移，使整個(gè)覆土裝置在滑槽內(nèi)卜移。由于整個(gè)覆土裝置與地面呈一定角度懸掛，在裝置整體上移的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，為了防止導(dǎo)桿卡死在山地相橘園開(kāi)溝施肥機(jī)的設(shè)計(jì)與研究導(dǎo)套內(nèi)，故在導(dǎo)套內(nèi)裝有直線軸承，減少導(dǎo)桿與導(dǎo)套的摩擦。當(dāng)恢復(fù)平地時(shí)，在壓賛的作用下，整個(gè)覆土裝置下移至初始狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)仿形功能。如圖5-3所示。 圖 5-3 覆土裝置 5.2排肥絞龍的設(shè)計(jì) 作物施肥分為基肥、種肥和追肥?；视纸械追?，是在播種前施入地面的肥料，它的施肥方法主要有撒施法、條施法、穴施法和分層施肥法；種肥是在作物播種、栽培塊蓮或移植幼苗時(shí)使用的肥料，它的施肥方式主要有拌種法、浸種法、沾秧根法、蓋種肥法；追肥是在作物生育階段對(duì)其施加的肥料，主要以有機(jī)肥為主，追肥的方法有撒施法、條施法、穴施法、環(huán)施法和噴施法。根據(jù)施肥的方法不同，排肥器的種類(lèi)也不一樣，本課題研究的施肥裝置主要用于山地果園的追肥，故主要以肥為主。常用的排肥器主要有以下幾種： ⑴外槽輪式排肥器 工作原理類(lèi)似于外槽輪式排種器，肥箱下面裝有排肥盒，顆粒狀復(fù)合肥料重力作用下進(jìn)入肥盒，排肥軸的轉(zhuǎn)動(dòng)使肥盒內(nèi)的化肥從肥盒的槽輪中流出，該排肥器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、排均勾穩(wěn)定，主要用于排施流動(dòng)性較好的顆粒狀復(fù)合肥，排粉狀或潮濕的化肥時(shí)，容易堵塞槽輪，失去排肥能力。 ⑵星輪式排肥器 該排肥器的工作原理是利用星輪的旋轉(zhuǎn)將星齒間的化肥強(qiáng)制排出，其排肥穩(wěn)定變異系數(shù)的變化范圍為星輪的拆卸也很方便；為了便于清除殘存在肥箱內(nèi)的化肥，在肥箱底部裝有活頁(yè)式鉸鏈，可以直接打開(kāi)箱底進(jìn)行清理。 ⑶螺旋式排肥器 工作原理是利用排肥螺旋的回轉(zhuǎn)將肥料推入排肥肥管，排肥螺旋葉片有三種，分別是普通型、中空型和鋼絲彈簧型。該排肥器適用于一次性裝肥量較大的場(chǎng)合，排肥量小時(shí)，排肥的均勻性較差。 ⑷水平刮板式排肥器 工作原理是利用曲面刮板或者彈擊刮板在水平面上旋轉(zhuǎn)將化肥排出，主要用于碳酸氧銨等流動(dòng)性差的化肥的排施，排肥穩(wěn)定性好，但排肥阻力大，不適用于流動(dòng)性好的顆粒狀復(fù)合肥。 ⑸攪刀一撥輪式排肥器 該排肥器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是利用攪刀筒和排肥輪兩部件的配合，一方面消除了碳銨在肥箱內(nèi)架空和堵塞的可能性；另一方面，利用強(qiáng)制排肥原理確保排肥量穩(wěn)定均勾（谷謁白，。該排肥器制造工藝簡(jiǎn)單、通用性好，可以廣泛應(yīng)用于各種大型和小型的施肥機(jī)具上。 ⑹振動(dòng)式排肥器 工作原理是利用凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)振動(dòng)板不斷振動(dòng)，使化肥在肥箱內(nèi)循環(huán)運(yùn)動(dòng)，并沿振動(dòng)板斜面下滑至排肥口排出。該種排肥方式可消除肥箱內(nèi)化肥的“架空”，排肥量的大小由調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)。由于振動(dòng)關(guān)系，肥箱內(nèi)肥料多少、粘結(jié)力以及肥料密度等因素對(duì)肥料排量影響較大，排肥量不穩(wěn)定。 該課題所研究的是用于新疆果園果樹(shù)的追肥，肥料主要是流動(dòng)性較好的顆粒狀復(fù)合肥，要求排肥器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、通用性好，故選擇螺旋式排肥器。螺旋排肥絞龍如圖5-4所示。 圖 5-4 5.3傳動(dòng)箱箱體的設(shè)計(jì) 本果園開(kāi)溝施肥機(jī)開(kāi)溝系統(tǒng)的動(dòng)力源為拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸，拖拉機(jī)的動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)箱中兩個(gè)錐齒輪和三個(gè)直齒輪的作用，將動(dòng)力傳至開(kāi)溝傳動(dòng)軸，繼而帶動(dòng)開(kāi)溝刀盤(pán)按要求的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)溝。 傳動(dòng)箱的箱體分為兩部分，一部分在機(jī)架上部，一部分在機(jī)架下部。兩部分配合起來(lái)的總箱體如圖5-5所示。 通過(guò)計(jì)算，準(zhǔn)確設(shè)計(jì)出兩傳動(dòng)箱的長(zhǎng)、寬、高及傳動(dòng)箱上各軸承座的位置，由此實(shí)現(xiàn)各齒輪的密切陪合，高效、準(zhǔn)確地將拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸的動(dòng)力傳遞至開(kāi)溝刀盤(pán)。 圖 5-5 傳動(dòng)箱（總） 總 結(jié) 馬上就要走出校門(mén)，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們離開(kāi)學(xué)校前的最后一門(mén)課程，也是對(duì)大學(xué)四年來(lái)所學(xué)知識(shí)及我們自身能力的總結(jié)和考驗(yàn)。 本文以新疆果園主要果樹(shù)（葡萄、紅棗等）為研究和服務(wù)對(duì)象，針對(duì)其矮化、密植的種植特點(diǎn)，以功耗低、可操作性好為目標(biāo)，結(jié)合專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及實(shí)踐基礎(chǔ)，提出了一種果園開(kāi)溝施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)具。本機(jī)具有以下特點(diǎn)： （1） 本機(jī)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,各個(gè)零件的要求較低，便于生產(chǎn)加工； （2）該機(jī)器工作可靠，能較好地滿(mǎn)足果園的開(kāi)溝和施肥工作，在田間作業(yè)時(shí)對(duì)土壤的要求不高，對(duì)于新疆沙土地的實(shí)際條件，可以實(shí)現(xiàn)較高的工作效率。 本文介紹的果園開(kāi)溝施肥機(jī)成本低，效率較高，和小型四輪拖拉機(jī)配合使用，具有操作簡(jiǎn)單，占地面積小等諸多優(yōu)勢(shì)。能較好的滿(mǎn)足承包戶(hù)的經(jīng)濟(jì)要求，以及實(shí)際生產(chǎn)要求。 致 謝 非常感謝李平老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段——畢業(yè)設(shè)計(jì)階段給我的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集，機(jī)械設(shè)計(jì)，到寫(xiě)作、修改，到論文定稿，她都給了我耐心的指導(dǎo)和無(wú)私的幫助。 前段時(shí)間李老師因身體不適而住院，但她雖然身在醫(yī)院，卻依然心系我們，仍然不忘指導(dǎo)我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)。李老師這種無(wú)私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人欽佩，在此對(duì)李老師表示深深的謝意和敬佩！同時(shí)，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這四年來(lái)給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們教會(huì)了我專(zhuān)業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我如何學(xué)習(xí)，教會(huì)了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向他們表示我由衷的謝意。 通過(guò)這一階段的努力，我的畢業(yè)論文終于完成了。畢業(yè)設(shè)計(jì)這項(xiàng)工作，總體來(lái)說(shuō)，是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。大學(xué)生活即將結(jié)束，在大學(xué)階段，我在學(xué)習(xí)上和思想上都受益非淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵(lì)是分不開(kāi)的。 寫(xiě)作畢業(yè)論文是一次再系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過(guò)程，畢業(yè)論文的完成，同樣也意味著新的學(xué)習(xí)生活的開(kāi)始。我將銘記我曾是一名塔大學(xué)子，在今后的工作中把塔大的優(yōu)良傳統(tǒng)發(fā)揚(yáng)光大。 “自強(qiáng)不息，求真務(wù)實(shí)”！ 參考文獻(xiàn) [1]新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)統(tǒng)計(jì)局，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局兵團(tuán)調(diào)查總隊(duì)．新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)統(tǒng)計(jì)年鑒2014[M].北 京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2014． [2]尹大慶,韓永俊,張建平.工程開(kāi)溝機(jī)工作機(jī)理的研究[J].農(nóng)機(jī)化研究2003(3):77－78． [3]袁京生,陳坤.國(guó)外開(kāi)溝機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀及產(chǎn)品特點(diǎn)[J].工程機(jī)械與維修,2011(6):150－151． [4]李德勝,郭輝.果園施肥開(kāi)溝機(jī)的研究現(xiàn)狀[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2011(6):53－55． [5]韓永俊，尹大慶,馮江,等.1KL－100 型立式螺旋開(kāi)溝機(jī)的設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2000(4):66－ 68． [6]張汝坤,吳福明,冉國(guó)偉，等.1KS－22 型雙軸開(kāi)溝機(jī)設(shè)計(jì)研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005， 20(6):850－853． [7]阿布里孜·巴斯提，蘭秀英，貢獻(xiàn)，等.1K－40型偏置式果園開(kāi)溝機(jī)的研制[J].新疆農(nóng)機(jī)化， 2009(4):36－37． [8]劉天星,卜永清，何彥平，等.圓盤(pán)式開(kāi)溝埋草一體機(jī)的研究[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)，2014， 35(2):155－158． [9]蓋縣農(nóng)機(jī)研究所.1KG-400型果園螺旋開(kāi)溝機(jī)[J].陰蓋縣科技，1980，(2)：40-42. [10]高麗紅.旋耕刀的設(shè)計(jì)及排列淺析[J].機(jī)械管理及開(kāi)發(fā)，2007，4：16-17. [11]谷謁白.撹刀一撥輪式排肥器的試驗(yàn)研究[J].北京農(nóng)業(yè)機(jī)械化學(xué)學(xué)報(bào)，1985,1:36-44. [12]郝志強(qiáng)、王海波等.一種施肥幵溝機(jī)中國(guó)專(zhuān)利，GN202799619U.2013-03-20. [13]李婧.鏈?zhǔn)介_(kāi)溝機(jī)鏈傳動(dòng)機(jī)理及初步仿生試驗(yàn)研究.[碩士學(xué)位論文].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)，2007. 28