自走式小型大豆播種機(jī)_排肥器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、<p>　　本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）</p><p>　　題 目＿＿精密大豆播種機(jī)＿＿＿＿＿</p><p>　　學(xué) 院＿＿ 機(jī)電工程學(xué)院＿＿＿＿＿</p><p>　　專(zhuān)業(yè)班級(jí)＿農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化07級(jí)2</p><p>　　學(xué)生姓名 ＿＿ XXX ＿＿＿＿＿</p><p>　　

2、指導(dǎo)教師 XX </p><p>　　撰寫(xiě)日期：2011年 5 月 10 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展較快，化肥產(chǎn)量及施肥量逐年增加，播種機(jī)械化及播種同時(shí)施種肥的要求與日俱增。本文主要是針對(duì)我國(guó)普遍撒播的碳銨等易潮解、粘結(jié)，易揮發(fā)、

3、易分解的肥料而對(duì)排肥機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行的改進(jìn)設(shè)計(jì)。通過(guò)一些已有記錄的和進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)改進(jìn)了振動(dòng)攪龍式排肥結(jié)構(gòu)。這種排肥結(jié)構(gòu)主要是由肥箱、肥箱底座、振動(dòng)板、撥輪、螺旋排肥攪龍和肥量調(diào)節(jié)板組成，其結(jié)構(gòu)基本原理是肥料在受到振動(dòng)板振動(dòng)的作用下，而在箱內(nèi)形成肥料流。這樣的結(jié)構(gòu)能使肥料不易發(fā)生堵塞、架空和結(jié)塊。這種排肥結(jié)構(gòu)適合我國(guó)的排肥機(jī)械農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀，有益普遍推廣。</p><p>　　關(guān)鍵詞：肥量調(diào)節(jié)板，撥輪-凸輪，振動(dòng)板，

4、排肥器</p><p>　　The Subject of Undergraduate Graduation Project of HEAU</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　China's agricultural production and rapid development of agric

5、ultural mechanization, fertilizers and fertilizer production increased year by year, sowing and planting mechanization kinds of fat while increasing demand for facilities. This article is for general broadcast of the amm

6、onium bicarbonate and so easy to deliquescence, bond, volatile, decomposition of manure and fertilizer on the schedule for the improvement of the mechanical structure design. Some have been recorded by the experimental&l

7、t;/p><p>　　Key Words：Fat volume control board； Jog Dial – cam； vibration plate,；fertilizer apparatus</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 引言1</b></p><

8、p><b>　　2 種肥簡(jiǎn)介1</b></p><p>　　2.1固態(tài)種肥的分類(lèi)及施用方法1</p><p>　　1.2 肥料特性3</p><p><b>　　2 排肥器4</b></p><p>　　2.1 排肥器性能要求4</p><p>　　2.2

9、排肥器的種類(lèi)及特點(diǎn)4</p><p>　　2.2 排肥器的選擇9</p><p>　　2.3 振動(dòng)式排肥器的設(shè)計(jì)要求11</p><p>　　2.3.1 調(diào)量板12</p><p>　　2.3.2 撥輪—凸輪12</p><p>　　2.3.3 肥箱13</p><p><b&

10、gt;　　3結(jié)語(yǔ)14</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)15</b></p><p>　　致謝錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。</p><p>　　附錄一：排肥部分裝配體圖16</p><p>　　附錄二：播種機(jī)整體裝配圖17</p><p><b>　　1 引言&l

11、t;/b></p><p>　　播種作業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而施肥是調(diào)節(jié)土壤構(gòu)成、改善植物生育和營(yíng)養(yǎng)的重要措施。同樣需要采取科學(xué)的手段，保質(zhì)保量滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)需求。機(jī)械化播種施肥較人工均勻準(zhǔn)確，深淺一致，而且效率較高、速度快，同時(shí)為田間管理作業(yè)創(chuàng)造良好的條件，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要技術(shù)手段之一。但我國(guó)的化肥生產(chǎn)能力和品種都與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要很不相稱(chēng)。由于碳酸氫銨是在我國(guó)占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的化學(xué)肥料，所以就要求

12、我們?cè)O(shè)計(jì)出一種性能較好的排肥器械來(lái)解決這種易潮解的化肥的排施。在此已有許多的人士設(shè)計(jì)出不同的排肥器械，像槽輪式、振動(dòng)式排肥，并且農(nóng)機(jī)專(zhuān)家張波屏通過(guò)對(duì)碳酸氫銨進(jìn)行的大量實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)觀察分析，進(jìn)而設(shè)計(jì)了雙振動(dòng)彈簧攪龍排肥器械，同時(shí)讓我們了解到了一些可貴的有關(guān)碳銨特性及排肥器機(jī)理的認(rèn)識(shí)。本文就是在前人研究的基礎(chǔ)之上，對(duì)已有的施肥器械進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)設(shè)計(jì)，從而達(dá)到提高農(nóng)業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)效率的目的。</p><p><b&

13、gt;　　2 種肥簡(jiǎn)介</b></p><p>　　2.1固態(tài)種肥的分類(lèi)及施用方法</p><p>　　施肥的必要性：施肥可提高土壤的肥力。所施的肥料應(yīng)與土壤的物理狀態(tài)和化學(xué)成分相符合，并且能補(bǔ)充土壤中的養(yǎng)分。因此，對(duì)某種土壤和植物來(lái)說(shuō)，并非所有的肥料都是有益的施肥和其他措施配合進(jìn)行，可以改善土壤的結(jié)構(gòu)和加強(qiáng)各種微生物的生命力。植物可以吸收的養(yǎng)分基本上依靠微生物的活動(dòng)而形成。&

14、lt;/p><p>　　在施肥時(shí)應(yīng)估計(jì)到土壤微生物本身也需要營(yíng)養(yǎng)，對(duì)于土壤微生物的有益生命活動(dòng)力來(lái)講，無(wú)論是有機(jī)養(yǎng)分還是礦物質(zhì)養(yǎng)分都是需要的。微生物的繁殖及死亡使土壤中的有機(jī)質(zhì)不斷增加，這種有機(jī)質(zhì)分解后變成植物可吸收的養(yǎng)分。</p><p>　　幾種常用固態(tài)肥料及施用方法簡(jiǎn)介：</p><p>　?。?）碳酸氫銨：分子式NH4HCO3，含氮17%左右。肥料水溶液呈堿性反

15、應(yīng)；化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，易分解揮發(fā)損失氨，易發(fā)生潮解、結(jié)塊，不殘留任何副成分，被稱(chēng)為“氣肥”?？勺骰?、追肥，不宜作種肥。施肥時(shí)一不離土，二不離水。</p><p>　?。?）硫酸銨：分子式NH4SO4，一般稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)氮肥。含N 20～21％。肥料水溶液呈弱酸性反應(yīng)；物理性質(zhì)好（不吸濕、不結(jié)塊），屬于生理酸性肥料，長(zhǎng)期單獨(dú)施用會(huì)使土壤酸化。適宜作基肥、追肥和種肥，適宜各種作物，喜硫作物施用效果更好。施用時(shí)不宜長(zhǎng)期單獨(dú)施

16、用，石灰性土壤或水田要深施，水田不宜長(zhǎng)期施用。</p><p>　?。?）硝酸銨：分子式NH4NO3，含N 33－34％。肥料水溶液呈弱酸性反應(yīng)；施入土壤后，NH4+和NO3－都能被作物吸收。適宜作追肥，不宜作基肥和種肥。適宜各種作物和土壤。施用時(shí)不宜與有機(jī)肥混合施用，易造成嫌氣條件，發(fā)生硝化作用；不宜水田施用，避免硝態(tài)氮的淋失和反硝化損失氮。</p><p>　?。?）硝酸鈣：又稱(chēng)挪利硝

17、石，分子式Ca（NO3）2，含N13－15％。肥料水溶液呈弱堿性反應(yīng)；吸濕性極強(qiáng)，應(yīng)在干燥通風(fēng)處保存；生理堿性肥料，含Ca2+，能改善土壤的物理性質(zhì)；適宜作追肥，不能作種肥。適于各種土壤，特別是缺鈣的酸性土壤更好，不宜于水田上施用。另外可作根外追肥，可提高葡萄、蘋(píng)果、番茄等果樹(shù)、蔬菜的產(chǎn)量、品質(zhì)和貯藏性能。</p><p>　?。?）尿素：分子式CO(NH2)2，含N44－46％。固態(tài)肥料含氮最高的優(yōu)質(zhì)肥料，是化

18、學(xué)合成的有機(jī)小分子化合物。易溶于水，水溶液呈中性反應(yīng)；高溫潮濕的環(huán)境下易潮解。生理中性肥料，施入土壤后一小部分以分子態(tài)吸收，大部分經(jīng)脲酶作用轉(zhuǎn)化為(NH4)2CO3被吸收，肥效較NH4+—N和NO3－—N慢，作追肥時(shí)，要提前4－5天施用；對(duì)土壤無(wú)不良反應(yīng)?？勺骰?，追肥，不提倡作種肥，最適宜作根外追肥；適于各種土壤和作物，石灰性和堿性土壤施用時(shí)要深施覆土，防止氨的揮發(fā)。</p><p>　?。?）硝酸銨鈣是由硝酸

19、銨和粉狀碳酸鈣按一定比例混合而成的含氮素和鈣質(zhì)的化學(xué)肥料。硝酸銨鈣作為硝酸銨的改良品種，基本屬于中性肥料，對(duì)酸性土壤有改良作用。該肥施入土壤后酸堿度變化很小，因而不會(huì)引起土壤板結(jié)，同時(shí)能降低活性鋁的濃度，減少鋁對(duì)磷的固定，能促進(jìn)土壤中有益微生物的活動(dòng)。</p><p>　?。?）過(guò)磷酸鈣。主要成分分子式為Ca(H2PO4)2·H2O，含有效磷(P2O5)14-20%。產(chǎn)品色澤與磷礦原料有關(guān)，一般為灰色或

20、淡黃色的粉末。次要成分是無(wú)水硫酸鈣，約占總量的50%，含有3-5%的游離酸及次生的磷酸鐵、鋁等化合物，是一種酸性肥料，有一定的吸濕結(jié)塊性。貯存過(guò)程中，有磷的退化作用，一般不宜存放超過(guò)一年半。過(guò)磷酸鈣適于各種土壤和作物，可作基肥、追肥和葉面噴施用。</p><p>　　（9）重過(guò)磷酸鈣。重過(guò)磷酸鈣是用磷酸分解磷礦石而制成，是含磷最高的磷肥。主要成分和普通過(guò)磷酸鈣一樣，含有效磷(P2O5)42-50%，含有4-8%的

21、游離酸，不含或很少含石膏。由于其含磷是過(guò)磷酸鈣的約三倍，故有重過(guò)磷酸鈣或三料過(guò)磷酸鈣之稱(chēng)。重過(guò)磷酸鈣的性質(zhì)比過(guò)磷酸鈣穩(wěn)定，易溶于水。</p><p>　?。?0）鈣鎂磷肥。鈣鎂磷肥主要成分是磷酸三鈣Ca3(PO4)2，含磷P2O5)14-20%，同時(shí)還含有氧化鈣(約40%)，氧化硅(約20%)以及氧化鎂等，屬于枸溶性磷肥。產(chǎn)品外觀為灰白、灰綠、灰黑色粉末。呈微堿性，不吸濕結(jié)塊，無(wú)腐蝕性。鈣鎂磷肥適合于各種作物，但

22、用于喜鈣的豆科作物及喜硅的禾谷類(lèi)作物效果更好；在酸性土壤上施用效果好于石灰性土壤；宜作基肥施用，施用前最好與優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料混合堆漚20-30天。</p><p><b>　　1.2 肥料特性</b></p><p><b>　　1、化肥特性</b></p><p>　　化肥雖有固體、液體之分，但目前固體化肥最常用。固體化肥雖

23、然都屬散粒體，且為粉狀，晶狀或粒狀，但各自的物理力學(xué)特性差異很大，也直接影響到施肥機(jī)的工作性能。下面是幾種化肥的肥料特性：</p><p>　　表1-1 肥料特性</p><p><b>　　（1）吸濕性</b></p><p>　　絕對(duì)干燥的化肥是沒(méi)有的，如碳銨國(guó)標(biāo)為3.5%以下，但在倉(cāng)庫(kù)、露天存放后，可高達(dá)10%以上，甚至偽劣產(chǎn)品的更有

24、甚者。吸濕、漸解、流動(dòng)性差、粘結(jié)力增大、摩擦系數(shù)增大、排肥器堵塞、排肥管不暢、箱內(nèi)架空。</p><p><b>　　（2）幾何性</b></p><p>　　指顆粒尺寸大小，1-5mm流動(dòng)性最好。若小于0.07mm，則機(jī)排施困難；尺寸過(guò)大，不適氣力式排施，不易懸浮、流動(dòng)。</p><p><b>　　（3）流動(dòng)性</b>

25、</p><p>　　化肥下落，自然堆積，形成錐體，錐底角即自然休止角，其大小代表流動(dòng)性。流動(dòng)性與顆粒的形狀、大小、表態(tài)、結(jié)塊等因素相關(guān)。碳銨流動(dòng)性最差；尿素最好。當(dāng)其它條件相同時(shí)，排肥量與休止角成反比。大于550的休止角，使大多數(shù)排肥器無(wú)法正常工作。</p><p><b>　　（4）架空性</b></p><p>　　若在裝有化肥的容器底部

26、撥出部分化肥，看其是否會(huì)在該處形成空穴，是！則為架空，即周?chē)蜕戏椒什涣鲃?dòng)、不塌陷，由此排肥器空排，地里出現(xiàn)斷條。</p><p>　　可架空的化肥應(yīng)在排配器內(nèi)放攪拌器，或稱(chēng)破拱裝置。</p><p><b>　?。?）粘結(jié)性</b></p><p>　　粉狀和晶狀化肥當(dāng)水分較重時(shí)，受壓力攪拌作用，易粘結(jié)成塊狀堵塞排肥器，為此有時(shí)還設(shè)破碎機(jī)構(gòu)。

27、</p><p><b>　　2 排肥器</b></p><p>　　2.1 排肥器性能要求</p><p>　　化肥排肥器主要針對(duì)顆粒狀和粉狀的固態(tài)化肥，目前用于生產(chǎn)的大都是機(jī)械強(qiáng)排完成化肥的條播，在工作中能完成攪動(dòng)和排肥，防止化肥結(jié)拱?；逝欧势鲬?yīng)滿(mǎn)足以下性能要求：</p><p>　?。?）要有一定的排肥能力，排

28、肥量應(yīng)符合農(nóng)業(yè)技術(shù)要求。一般施化肥量在5—30公斤/畝的范圍內(nèi)可調(diào)。排肥量要穩(wěn)定、均勻和不架空。排肥性能對(duì)肥箱中的肥料的多少、地形的傾斜起伏以及作業(yè)時(shí)意外的振動(dòng)顛簸等反應(yīng)不敏感。</p><p>　?。?）要能施播多種肥料，通用性好。由于我國(guó)生產(chǎn)和使用的肥料品種很多，其物理機(jī)械特性各異，因此，要求排肥器除了能排施流動(dòng)較好的晶粒狀化肥和復(fù)合顆?；释?，應(yīng)還能施粉狀的易吸濕潮解的和結(jié)塊的流動(dòng)性差的化肥。</p&

29、gt;<p>　?。?）排肥器的工作阻力要小，使用調(diào)節(jié)方便，工作可靠；要便于作業(yè)后肥箱內(nèi)肥料的清理。</p><p>　?。?）排肥器所有與肥料接觸的機(jī)構(gòu)、零件應(yīng)能防腐蝕和耐磨。最好采用防腐蝕耐磨的材料。</p><p>　　2.2 排肥器的種類(lèi)及特點(diǎn)</p><p>　　目前用于中耕作物精密播種上的排肥器形式較多，主要有水平星輪式、槽輪式、轉(zhuǎn)盤(pán)刮刀式

30、、攪龍式、擺斗式和振動(dòng)式等。其中槽輪式排肥器只能排施晶體狀化肥和復(fù)合肥料，轉(zhuǎn)盤(pán)刮刀式、攪龍式水平星輪式排肥器能排施晶狀化肥、復(fù)合顆粒肥和干燥粉狀化肥；而振動(dòng)式和擺斗式排肥器除了能排施上述肥料外，還能排施易潮解的粉狀化肥（如碳酸氫銨等），但含水率超過(guò)一定范圍后排肥質(zhì)量變差。</p><p>　?。?）水平星輪式排肥器</p><p>　　主要工作部件為繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平星輪，工作時(shí)，通過(guò)傳動(dòng)

31、機(jī)構(gòu)帶動(dòng)排肥星輪轉(zhuǎn)動(dòng)，肥箱內(nèi)的肥料被星輪齒槽及星輪表面帶動(dòng)，經(jīng)肥量調(diào)節(jié)活門(mén)后，輸送到橢圓形的排肥口，肥料靠自重或打肥錘的作用落入輸肥管內(nèi)。常采用相鄰兩個(gè)星輪對(duì)轉(zhuǎn)以消除肥料架空和錐齒輪的軸向力。</p><p>　　該排肥器的肥箱底部裝有活頁(yè)式鉸鏈，箱底可以打開(kāi)，便于消除殘存的化肥；星輪的拆卸也很方便：排肥量的調(diào)節(jié)可以通過(guò)調(diào)節(jié)手柄改變排肥活門(mén)的開(kāi)度來(lái)實(shí)觀。該排肥器適合排晶狀化肥和復(fù)合顆粒肥，還可以排施干燥粉狀化肥。

32、排施含水量高的粉狀化肥時(shí)，排肥星輪被化肥粘結(jié)，易發(fā)生架空和堵塞。主要用于谷物條播機(jī)上。</p><p>　　（2）外槽輪式排肥器</p><p>　　其主要工作部件槽輪工作過(guò)程類(lèi)似于外槽輪式排種器，還可以把它換成釘齒輪，其工作原理相同。釘輪式排肥器用于排施流動(dòng)性較好的顆粒化肥時(shí)，排肥穩(wěn)定性與均勻性都較好；其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，適用于排流動(dòng)性好的松散化肥和復(fù)合粒肥。排粉狀及潮濕的化肥時(shí)，易出現(xiàn)

33、架空和斷條等現(xiàn)象，且槽輪易被肥料粘附而堵塞，失去排肥能力。</p><p><b>　?。?）螺旋式排肥器</b></p><p>　　工作時(shí)螺旋回轉(zhuǎn)，將肥料推入排肥管。排肥螺旋葉片有普通形、中空形和鋼絲彈簧形三種。葉片式施肥量大，但對(duì)肥料壓實(shí)作用亦大，只適于排施粒狀及干燥的粉狀化肥，對(duì)吸水性強(qiáng)、松散性差的化肥，肥料易架空、葉片易粘結(jié)化肥而無(wú)法工作。中空葉片對(duì)肥料壓實(shí)

34、作用較小、施肥量較葉片式均勻，其它特點(diǎn)與葉片式相同。鋼絲彈簧式不易被肥料粘附，排施潮濕肥料的能力較前兩種強(qiáng)，但對(duì)吸水性很強(qiáng)而松散性較差的化肥如碳銨、粉狀過(guò)磷酸鈣、磷礦粉等的適應(yīng)性仍然較差。在排肥量小時(shí)，螺旋式排肥器的排肥均勻性都比較差。</p><p>　?。?）水平刮板式排肥器</p><p>　　此排肥器是為我國(guó)解決碳酸氫銨排施問(wèn)題而研制的一種排肥器。它的基本特征是由在水平面旋轉(zhuǎn)的曲面

35、刮板或彈擊別板將化肥排出。其優(yōu)點(diǎn)是能可靠地排碳酸氫銨等流動(dòng)性差的化肥，排肥穩(wěn)定性較好；缺點(diǎn)是排肥阻力較大和不適于流動(dòng)件好的顆粒狀化肥。</p><p>　?。?）攪—撥輪式排肥器</p><p>　　攪刀—波輪式排肥器是一種通用性排肥器。它的肥箱內(nèi)裝有攪肥刀，在排肥口下方裝有撥肥輪。其突出特點(diǎn)是能有效地消除肥料的“架空”，可靠地排施含水量很大的碳酸氫銨。當(dāng)肥料吸濕后別的排肥器無(wú)法排出時(shí)，這

36、種排肥器能有效地工作。這種排肥器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，排肥工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，供排關(guān)系協(xié)調(diào)、通暢。排肥穩(wěn)定性勺均勻性良好，并可通用于排施顆粒狀化肥，還可用于播種玉米、大豆與機(jī)械脫絨棉籽。缺點(diǎn)是清肥不便，工作阻力大，作為雙行或單行追肥機(jī)比較合適，不適合在多行谷物條播機(jī)上做做排肥部件。</p><p><b>　?。?）振動(dòng)式排肥器</b></p><p>　　由肥箱、振動(dòng)板、振動(dòng)凸輪等組

37、成。工作時(shí)，凸輪使振動(dòng)板不斷振動(dòng)，使化肥在肥箱內(nèi)循環(huán)運(yùn)動(dòng)，可消除肥箱內(nèi)化肥的“架空”。并使之沿振動(dòng)板斜面下滑，經(jīng)排肥口排出。排肥量大小用調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)，對(duì)流動(dòng)性較好的化肥，可更換調(diào)節(jié)板。由于振動(dòng)關(guān)系，肥料排量受肥箱內(nèi)肥料多少、肥料密度、粘結(jié)力等的影響較大，排肥量的穩(wěn)定性和均勻性較差?，F(xiàn)用的振動(dòng)式排肥器上，振動(dòng)板傾角為600、振幅18mm、頻率250次／分。</p><p>　　2.2 排肥器的選擇</p>

38、<p>　　振動(dòng)式排肥器分為單振動(dòng)槽輪式和雙振動(dòng)方槽式兩種。</p><p>　　圖2-1 單振動(dòng)排肥器 圖2-2 雙振動(dòng)排肥器</p><p>　　1-振動(dòng)板 2-肥料箱 3-調(diào)節(jié)板 1-前振板 2-肥料箱 3-后振板</p><p>　　4-撥輪

39、 4-調(diào)節(jié)板 5-方槽輪</p><p>　　此兩種排肥器的共同特點(diǎn)是，利用振動(dòng)力來(lái)消除肥料箱內(nèi)可能出現(xiàn)的瞬時(shí)架空現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)連續(xù)的正常供肥，而排肥過(guò)程基本上都是槽輪刮送。在排出晶狀流動(dòng)性好的化肥時(shí)，這種供排關(guān)系的解決是比較理想的，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，動(dòng)力消耗少。但是對(duì)于排出碳銨這種含水量較大的化肥，供排矛盾仍無(wú)法解決，最后導(dǎo)致排肥元件的粘附堵塞，排肥工藝過(guò)程惡化，排肥性能變差。</p><p>

40、;　　圖示為兩種排肥器排施碳酸氫銨的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：</p><p><b>　　圖2-3</b></p><p>　　1—雙振動(dòng)排肥器 2—單振動(dòng)排肥器</p><p>　　由圖一可見(jiàn)，當(dāng)碳銨含水量小于5.64%時(shí)，雙振動(dòng)排肥器的排量穩(wěn)定性變異系數(shù)最大不超過(guò)3.53%，排量相當(dāng)穩(wěn)定，均勻度也好。當(dāng)碳銨含水量超過(guò)5.64%以后，穩(wěn)定性變異增大，排肥過(guò)

41、程惡化，均勻度變差。同時(shí)不難看出，單振動(dòng)排肥器的排量穩(wěn)定性曲線(xiàn)跌宕起伏比較劇烈，排量變化很大，均勻性較差。</p><p>　　排量穩(wěn)定性曲線(xiàn)（圖一）反映了排肥過(guò)程中肥料密度的變化，反映了排肥器內(nèi)部供排關(guān)系的協(xié)調(diào)程度。不難看出，在碳銨含水量小于5.64%時(shí)，雙振動(dòng)排肥器的供排關(guān)系明顯優(yōu)于單振動(dòng)，具有較好的排肥性能。</p><p>　　在單振動(dòng)式排肥器中，振動(dòng)板是肥料箱的一部分，承擔(dān)著大部

42、分肥重。在排肥輪撥動(dòng)下，振動(dòng)板打開(kāi)長(zhǎng)方形開(kāi)口，肥料在重力作用下落入排肥槽輪的凹槽中，再被旋轉(zhuǎn)排出。單振動(dòng)產(chǎn)生的力場(chǎng)破壞了箱內(nèi)可能產(chǎn)生的粘結(jié)或架空，并將最低部的肥料推向肥箱的豎壁，一部分肥料落出箱外。處于肥箱底部臨近排出口的肥料在其排出以前經(jīng)過(guò)反復(fù)的振實(shí)擠壓，密度不斷加大。在振動(dòng)板打開(kāi)的一瞬間下落的肥料體積可能相差不大，但其重量卻可能相差懸殊，特別是后期排量與前期排量相比可能相差很大。這就是排量穩(wěn)定性變化大的根本原因，也是均勻度差的主要原

43、因。</p><p>　　對(duì)于晶狀化肥，壓密可能性不會(huì)變化，但其自流作用卻是引起振動(dòng)排肥不穩(wěn)定的另一原因，特別在單振動(dòng)無(wú)排肥輪的情況下。</p><p>　　雙振動(dòng)排肥器的受力情況如圖示。在肥料箱內(nèi)部，整個(gè)肥料分別處于兩個(gè)不同傾斜角度振板的振動(dòng)力場(chǎng)作用下，而且振動(dòng)相位不同，一上一下交錯(cuò)進(jìn)行，因而不會(huì)產(chǎn)生像單振動(dòng)那樣的單向振動(dòng)和擠壓，不會(huì)引起嚴(yán)重的壓密或架空。其振動(dòng)供肥消除箱內(nèi)肥料架空的效果

44、是很好的，在結(jié)構(gòu)上避免了消耗功率很大的旋轉(zhuǎn)式攪拌器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，供排關(guān)系合理，在一般濕度的肥料情況下，其排肥穩(wěn)定性和均勻性是相當(dāng)好的。</p><p>　　圖2-4 雙振動(dòng)排肥器受力分析</p><p>　　1—前振板 2—肥箱 3—后振板 4—方槽輪</p><p>　　由試驗(yàn)可以看出，排量隨振動(dòng)頻率的增大而增加，但有瞬時(shí)反?，F(xiàn)象。它說(shuō)明：對(duì)不同含水量的化肥來(lái)說(shuō)

45、，存在著一個(gè)最佳振動(dòng)頻率；在排肥過(guò)程中可能出現(xiàn)瞬時(shí)的供排失調(diào)現(xiàn)象。</p><p>　　表2—2 排量與振頻和含水量的關(guān)系</p><p><b>　　注：化肥品種為碳銨</b></p><p>　　由表2—1可見(jiàn)：當(dāng)碳銨含水量（0.35%）很小時(shí)，即干粉末狀態(tài)，排量隨振頻的增大而增大，供排關(guān)系協(xié)調(diào)，排量比較穩(wěn)定；當(dāng)含水量為2%—3%、5%—

46、6%時(shí)，最大排肥口的排肥規(guī)律性比較正常，排量隨振頻增大而增加。而最小排肥口的排肥則反常，供排失調(diào)，排量忽多忽少，架空和堵塞時(shí)有發(fā)生。當(dāng)含水量為7%—8%時(shí)，排量極不穩(wěn)定，排肥器不能正常工作。</p><p>　　綜上所述，單、雙振動(dòng)式排肥器在解決箱內(nèi)均衡供肥、消除架空方面是有效的，同時(shí)又是節(jié)省能耗的，特別是雙振動(dòng)式排肥器。</p><p>　　2.3 振動(dòng)式排肥器的設(shè)計(jì)要求</p&g

47、t;<p>　　(1)要有一定的排肥能力，排肥量穩(wěn)定均勻，不受肥箱是肥料的多少、地形傾斜起伏及作業(yè)速度等因素的影響。</p><p>　　(2)能施播多種肥料，通用性好。即要求排肥器除了能排施流動(dòng)性好的晶、粒狀化肥和復(fù)合顆?；释猓瑧?yīng)能排施流動(dòng)性差的粉狀化肥。</p><p>　　(3)排肥量調(diào)節(jié)靈敏、準(zhǔn)確，調(diào)節(jié)范圍能適應(yīng)不同化肥品種與不同作物的施用要求。</p>

48、<p>　　(4)排肥可靠，工作阻力小，使用調(diào)節(jié)方便。便于作業(yè)后清理殘存化肥。</p><p>　　(6)排肥器所有與肥料接觸的機(jī)構(gòu)、零件最好采用防腐耐磨材料制造。</p><p><b>　　2.3.1 調(diào)量板</b></p><p>　　排肥量的調(diào)節(jié)主要靠移動(dòng)調(diào)節(jié)板和改變排肥孔大小來(lái)達(dá)到。排施流動(dòng)性好的化肥時(shí)，為了防止振動(dòng)板停

49、止振動(dòng)后仍有肥料自流，而設(shè)有孔狀調(diào)節(jié)板，在調(diào)節(jié)板上有300個(gè)直徑為3.8mm的圓孔，移動(dòng)調(diào)節(jié)板，改變排肥圓孔的數(shù)目，可達(dá)到不同的排肥量。</p><p>　　2.3.2 撥輪—凸輪</p><p>　　凸輪決定振動(dòng)板的振幅和振動(dòng)頻率。凸輪的凸齒高度決定振幅大小。振幅過(guò)小，不能形成肥料上下循環(huán)的肥料流，也不能克服肥料之間的粘結(jié)力，因而出現(xiàn)架空、振幅過(guò)大、動(dòng)力消耗過(guò)大和傳動(dòng)阻力過(guò)大。振幅一般為

50、18mm—20mm。</p><p>　　在一定轉(zhuǎn)速下，凸輪的齒數(shù)決定振動(dòng)頻率，振動(dòng)頻率過(guò)低，排肥均勻性變壞。振動(dòng)頻率太高則肥料被振起后尚未下落，第二次振動(dòng)又使肥料振起，其結(jié)果使實(shí)際振幅變小。對(duì)于排施易潮解的粉狀化肥，其振動(dòng)頻率為250—280min-1較好。</p><p>　　表2—3 幾種振動(dòng)式排肥器參數(shù)</p><p>　　圖2-5 凸輪-撥輪</

51、p><p><b>　　2.3.3 肥箱</b></p><p>　　肥料箱根據(jù)給定的裝載量（一般容積范圍為30—70L）和考慮到排肥器的布置進(jìn)行設(shè)計(jì)。裝載量不大的懸掛式機(jī)器采用角錐形或錐形。裝載量很大的機(jī)器設(shè)計(jì)成橫斷面為梯形的菱形肥料箱（車(chē)廂型），箱壁傾斜成45°—60°。前后壁做成垂直的或往外傾斜85°。一面箱壁做成傾斜的，箱壁與水平的斜

52、角必須大于肥料的崩落角（崩落角大約為33°—70°）。此外，為了克服架空，箱內(nèi)裝有破壞架空的裝置。</p><p>　　圖2-6 肥箱類(lèi)型</p><p><b>　　圖2-7 箱體</b></p><p><b>　　結(jié)語(yǔ)</b></p><p>　　本課題主要是對(duì)播種施

53、肥機(jī)械上的施肥機(jī)械進(jìn)行研究改進(jìn)設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)前人的設(shè)計(jì)研究進(jìn)行考察探究而衍生出自己的一套見(jiàn)解。這不僅讓我學(xué)到了新的知識(shí)，讓我對(duì)播種施肥機(jī)械進(jìn)行了多方面的了解而且也讓我對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械現(xiàn)代化有了更新的認(rèn)識(shí)。</p><p>　　另外本課題直接采用了Solidworks三維設(shè)計(jì)，是設(shè)計(jì)者能夠了解產(chǎn)品的每一個(gè)細(xì)節(jié)，增強(qiáng)了真實(shí)性和通用性，并利用參數(shù)化的設(shè)計(jì)思想，使零件的設(shè)計(jì)、修改變得簡(jiǎn)單易行。結(jié)合當(dāng)前種植業(yè)發(fā)展的新特點(diǎn)，播種

54、施肥機(jī)械的研制應(yīng)向中小型側(cè)重；所設(shè)計(jì)的播種機(jī)要求能一次性完成開(kāi)溝、播種、施肥、覆土以及鎮(zhèn)壓等工作。在研究?jī)?nèi)容上，重點(diǎn)解決勞動(dòng)強(qiáng)度大，用工多的手工播種作業(yè)。本設(shè)計(jì)就是利用Solidworks軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)、裝配和干涉檢查，使設(shè)計(jì)周期大大縮短，設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)一步提高。</p><p>　　現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品，在提高使用可靠性、通用性和適應(yīng)性的同時(shí)，將向多功能、高功效、低成本和節(jié)省能源的方向發(fā)展系列產(chǎn)品，研制開(kāi)發(fā)新一代農(nóng)業(yè)

55、機(jī)械產(chǎn)品，并不斷學(xué)習(xí)、借鑒先進(jìn)技術(shù)，向先進(jìn)水平邁進(jìn)。但無(wú)論怎樣，開(kāi)發(fā)研制新產(chǎn)品，引進(jìn)吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，這些都必須與我國(guó)國(guó)情相結(jié)合，適合我國(guó)自然、經(jīng)濟(jì)條件和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)，否則農(nóng)業(yè)就沒(méi)有了生命力。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 許劍平，謝宇峰，徐濤.國(guó)內(nèi)外播種機(jī)械的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];農(nóng)機(jī)化研究;2011年02期<

56、/p><p>　　[2] 王萬(wàn)鈞，胡中.農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988.4</p><p>　　[3] 李徳玉.機(jī)械工程材料學(xué)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1984.8</p><p>　　[4] 張波屏.現(xiàn)代種植機(jī)械工程</p><p>　　[5] Cz kanafojski，T.Karwowski：Agricultur

57、al Machines Theory and Construction Vol.2，Warsaw，Poland，1976</p><p>　　[6] E.V.Hansen,C.W.Isrealsen,G.E.Stringhan：Irrigation Principles and Practice,1982</p><p>　　[7] 周開(kāi)勤，機(jī)械零件手冊(cè). 第5版. 北京：高等教育出版社，

58、2004.[8] 曹巖. Solidworks機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)例精選. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2006.9</p><p>　　[9] 高煥文，保護(hù)性耕作技術(shù)與機(jī)具.第1版.化學(xué)工業(yè)出版社[10] 李寶筏，農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué).北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2003.7[11] 張德文，精密播種機(jī)械.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1982[12] 中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).第1版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社</p>

59、<p>　　附錄一：排肥部分裝配體圖</p><p>　　1—肥箱 2—攪龍 3—撥輪-凸輪 4—軸承 5—振動(dòng)板 6—滾輪 7—軸 8—齒輪 9—軸承端蓋</p><p>　　附錄二：播種機(jī)整體裝配圖 </p><p><b>　　播種機(jī)裝配圖</b></p><p>　　1-播種機(jī)構(gòu) 2-仿形地輪