手扶土豆播种机机械结构设计.doc

科研训练开题报告 题 目：手扶土豆播种机机械结构设计 学生姓名： 学 院： 机械学院 班 级： 指导教师： 2014年 12 月 22日 1.选题目的和意义 土豆是一种粮、菜、饲、工业原料兼用型经济作物，产量高、营养丰富、适应性强、分布广。中国是世界上土豆种植面积最大的国家， 年种植面积49 多万hm2，占全球种植面积的25 %，占亚州种植面积的60 %，在世界上举足轻重。但中国土豆平均单产16 t/ hm2，比世界平均水平少2t/ hm2[1]。土豆是高产粮食作物之一, 在全世界所有粮食作物中土豆的总产排名第四, 仅次于玉米、水稻和小麦在我国也是列于小麦、水稻、玉米之后的第4种主要农作物。由于土豆的单产是水稻的4倍、小麦的8倍、玉米的10 倍, 因此大力种植土豆能够显著提高我国的粮食综合生产能力[2] 。伴随土豆的种植面积稳步增加，单产、总产的快速提高，其市场需求在不断扩大。但是我国土豆种植依然靠人畜力作业， 劳动强度大，生产效率低，土豆品质量差。 国内研制开发的悬挂式土豆种植机作业效率低, 各项性能指标不理想, 存在漏播、重播和株距不均等问题, 造成单产水平低, 产品质量达不到商品化要求, 国际竞争力不强， 严重制约了土豆产业的发展。 本文通过对目前国内外土豆播种机械的综合研究，设计一种用于中小型农田土豆种植的土豆播种机，该机可同时完成播种、施肥、喷药、覆土、覆膜的工作，大大的降低了劳动强度，提高了生产效率和产品质量，节约了劳动力，有很大的使用价值。 2.国内外研究现状及其发展趋势 近年来,其集下种、起垫、包肥和覆膜等功能于一体,可自动连续地完成开沟、下种、起垄、施肥、覆膜等全套播种工序,播种器采用链条吊斗式,具有播种精度高、种子破损率低、播种速度快等显著特点,该机播种粒数为1粒,播种行数为双行,施肥行路为1行,整机仅重118千克,较人工播种提高工效5倍以上,是大规模标准化土豆种植的专用高效播种机械,同时也是农民对外播种收费服务的理想致富机械。我国现在普遍使用的土豆播种机是中小型土豆播种机为主。小型手扶土豆播种机有图2-3，图2-4的类型。 目前中国研究和生产土豆播种机的机构和生产商有，青岛洪珠机械有限公司，围场满族蒙古族自治县华然机械制造有限公司，黑龙江德沃科技开发有限公司，山东潍坊大众机械有限公司，宏胜农业机械研究厂，围场满族蒙古族自治县福悦达农业机械有限公司，禹城大地机械制造有限公司，乐陵市天成工程机械有限公司，玉田县万佳农机有限公司等诸多大小企业。 国外土豆播种机发展较早，成型较快，现已初具规模。发达国家土豆播种效率的提高其根本原因实现了播种机械化、集约化生产。进入20世纪90年代，发达国家的土豆播种机械产品更加多样化、性能更可靠。计算机、机电一体化、自动化等高科技领域技术的应用，使土豆播种作业更加精确化，更能满足人们使用的方便性、安全性与舒适性的要求。 土豆播种机在美、苏、日、意、德等国家得到了充分的发展。其主要部件即排种装置主要发展了穿札针式、舀上杯链式、舀上倾斜板铲斗式、输送带斗式等[6]。经过多年的发展它们的结构功能已比较完善，有很多值得我们学习的地方。图2-1、2-2为国外一些土豆播种机： 图2-1 德国 VL- 20L 型四行土豆播种机 图2-2意大利自动式土豆播种机 图2-3 安装在手扶拖拉机上的土豆播种机 图2-4 手扶土豆播种机3.手扶土豆播种机结构设计 3.1设计原则 总体方案拟将装置、装置、覆土及镇压装置与选用拖拉机融为一体，一次完成开沟、播种、覆盖、镇压等功能，悬挂机构要有效的控制工作部件作业时的播深以及运输时的通过性，装置出现漏播、重播等现象。镇压效果好，作业后地面平整。 种肥箱侧板固定在上方前边为肥箱后边为种箱下边固定排肥、排种装置开沟器在横梁上可根据需要进行移动调节行距 3.3总体结构设计 3.3.1结构方案论证 播种作业是农业生产的关键环节，必须根据农业技术要求做到适时、适量、满足农艺环境条件，使土豆获得良好的生长发育基础。播种作业严格按照相关质量标准执行，即适时播种；播量、播深、垄高、垄宽、行距符合要求，不损伤种薯。为使作物苗全、苗齐、苗壮，要求种床深度一致，表土平整细碎无土块。施肥也有严格的农艺要求，不宜太多，距离种子垂直距离应大于3cm。施肥机构应考虑肥料的流动性、吸湿性、架空性、粘结性，做到合理施肥。通过查阅相关资料，总结现有机械缺点，并结合以上设计要求提出以下两种设计方案： 第一种方案见图