1、学士学位论文气吸式精量铺膜播种机设计THE DESIGN OF FILMING AIR-SUCTION PRECISION SEEDER 摘 要- I -摘 要近年来，精密播种已成为播种作业中一个最具研究潜力的热门话题。精密播种是提高粮食单产的一项现代化综合性技术措施，涉及到育种、种子加工、精密播种机具、土壤精细耕作、植保、施肥和灌溉等一系列技术。精密播种技术的实施,可节省大量优良种子，可节省田间间苗、定苗用工，种子分布合理，减少肥料和光能损失，可增加作物产量，经济效益显著。随着育种、种子加工处理技术、农药、除草剂和水利灌溉技术的不断发展与完善,使种子的发芽率和保苗率有了一定的保证，从而使精密
2、播种技术有了更可靠的保证,气吸式播种机则是一种用气流的吸附力将种子从种子堆中分离出来，从而达到单粒或双粒精密播种的目的，同机械式精密排种器相比具有省种、不伤种、对种子尺寸要求不严、适应力强、易于实现单粒精播和高作业速度等诸多优点，因此气吸式精密播种机是目前国内外精密播种机发展的重点。关键词：气吸式；精密播种；排种装置； 开沟器；佳木斯大学工学学士学位论文- II -AbstractIn recent years, precision seeding has become one of the most planting operation research potential topic. P
3、recision seeding is to improve the grain yield of a modern comprehensive technical measures, involves the breeding, processing and sowing seeds in the soil, precision machinery plant, farming, fine and irrigation, fertilization technology. Precision seeding technology, saves the implementation of go
4、od seed, can save the reasonable distribution of labor, seeds, fertilizers and reduce energy losses, can increase crop yield, and the economic benefit is remarkable. With the seed breeding, processing technology, pesticides, herbicide and irrigation technology unceasing development and perfection of
5、 seed germination had certain assurance, so precision seeding technology has a more reliable assurance, gas absorption type machine is a kind of air from the seeds seed adsorption of isolated, achieve single or double grain sowing purpose, with precision mechanical precision seed metering devices, c
6、ompared with province of seed, dont hurt size requirement is lax, adaptable, easy to realize single grain sowing and pure advantages of high speed of operation, thus suction precision machine precision machine development at home and abroad is the key.Keywords：Gas absorption type; Precision drilling
7、; The device; Sowing boot佳木斯大学工学学士学位论文III目 录摘 要 .IAbstract .II第 1 章 绪论 .- 1 -1.1 播种机发展现状与趋势 .- 1 -1.2 我国播种机发展现状 .- 1 -1.3 播种机发展前景 .- 2 -第 2 章 播种机各工作部件的设计 .- 5 -2.1 排种器的设计 .- 5 -2.2 吸孔直径和吸室真空度的设计 .- 6 -2.3 排肥器的设计 .- 8 -2.4 开沟器的设计 .- 9 -2.4.1 开勾器的基本类型 .- 9 -2.4.2 施肥开沟器的选择 .- 11 -2.4.3 播种开沟器的选择 .- 11 -
8、2.5 镇压装置的设计 .- 11 -2.5.1 镇压装置的类型 .- 11 -2.5.2 常用的镇压装置 .- 12 -2.6 风机的设计 .- 13 -第 3 章 播种机的总体结构和技术参数 .- 15 -3.1 播种机的构造及原理 .- 15 -3.2 主要技术参数 .- 16 -3.3 整机的各部分结构和设计计算 .- 17 -3.3.1 通用机架 .- 17 -3.3.2 支承轮及支承轮架 .- 19 -3.3.3 四杆机构 .- 19 -3.3.4 排种装置 .- 20 -3.3.5 排肥装置 .- 21 -3.3.6 种肥箱 .- 22 -3.3.7 种箱的容积计算 .- 22
9、-3.3.8 肥箱的容积计算 .- 22 -3.3.9 排肥传动机构 .- 23 -3.3.10 排肥量计算 .- 24 -3.3.11 排种传动机构 .- 25 -3.3.12 播种量的计算和实验 .- 26 -第 4 章 播种机的使用和调整 .- 29 -4.1 播种前机具的准备 .- 29 -4.2 机器各部调整 .- 29 -4.2.1 支承轮位置高低的调整 .- 29 -4.2.3 排种量的调整 .- 30 -4.2.4 排肥量的调整 .- 30 -目 录-IV-4.2.5 挡种板间隙的调整 .- 31 -4.2.6 播种与施肥深度的调整 .- 31 -4.3 机具的保养与保管 .-
10、 31 -4.3.1 机具的保养 .- 31 -4.3.2 机具一般故障的排除 .- 32 -4.4 技术规则 .- 33 -结 论 .- 35 -参考文献 .- 37 -附录 I .- 39 -附录 II .- 51 -致 谢 .- 59 -第 1 章 绪 论- 1 -第 1 章 绪论1.1 播种机发展现状与趋势我国是一个农业大国，农业生产在国民经济中占有重要地位。随着我国经济的高速发展和人民生活水平的日益提高，旧的农业生产方式已经不能满足经济和社会发展的需要。我国农业的发展已经进入新阶段，大力推进农业和农村经济结构战略性调整，逐步实现由粗放式经营向集约化经营方式、传统农业向现代农业两个根本
11、性转变已成为我国农业和农村经济发展的根本任务应对挑战和加快农业发展，要靠政策、科技和投入，农业科技进步是我国农业和农村经济发展的根本途径。播种是农业生产过程中六大关键作业环节之一，播种机械化是农业机械化过程中最为复杂也最为艰巨的工作。播种必须在较短的播种农时内，根据农业技术要求，将种子播到田地里去，使作物获得良好的生长发育条件。播种质量的好坏，将直接影响到作物的出苗，苗全和苗壮，因而对产量的影响很大。由于精密播种使种子在田间合理分布，播种量精确，株距均匀，播深一致，为种子的生长发育创造最佳条件，可以大量节省种子，减少田间间苗用工，保证作物稳产高产。因此，现代农业对精密播种机械的要求越来越迫切
12、1。 1.2 我国播种机发展现状我国的播种机市场以传统的谷物条播机为主，与小型拖拉机配套的播种机及畜力播种机目前仍占主导地位。全国有 500 家左右的企业生产播种机，其中只有 10 家生产与大中型拖拉机配套的播种机，与小拖配套的播种机和畜力播种机的产量已占到全国播种机产量的 90%以上。最近几年，我国的联合作业播种机市场发展也较快，其播种机机具主要有播种一拖肥联合作业机、耕作播种联合作业机、松土施肥覆膜穴播联合作业机和施水播种联合作业机等，目前又发展了铺膜播种联合作业机。另外，精量播种机具推广势头强劲，小麦精量播种机和中耕作物精密播种机推广应用迅速。目前国外精密播种机市场已达到相当完善的程度，
13、在精密播种机上除了设有完善的整地、覆土、镇压及施肥、洒农药装置外，其排种装置多采用新的工作原理，包括各种气吸式排种原理与机械式排种原理，以保证单粒精密播种。当下我国播种机市场的发展佳木斯大学工学学士学位论文- 2 -更新速度虽然也很快，但是和一些发达国家相比还有一定的差距。我国从 80 年代末便开始研制精密播种机械，其中较早的代表机型主要有 2BY-24 压轮式谷物播种机，2BQ-6 气吸式精密播种机等。由于种子质量，整地条件，机械制造水平及机器价格等因素制约，我国 80 年代主要是推广精密播种机，为适应农村生产责任制的要求。大量推广了小型单体播种机。90 年代以来，我国逐步推广精密播种机。精
14、密播种机以在作物种类分为玉米及大豆精密播种机。谷物（小麦）精密播种机，甜菜精密播种机；以配套动力分为小型，中型和大型精密播种机；以排种器形式分为机械式和气力式两大类精密播种机；机械式中有可分为垂直圆盘式，垂直窝眼式，锥盘式，纹盘式，水平圆盘式，带夹式等形式精密播种机 2。1.3 播种机发展前景在国外，中耕作物如甜菜，玉米，棉花和某些蔬菜，豆类的播种都已大量采用精密播种，主要采用机械式和气吸式两种精密播种机。在中国大型的农户日益显现，但小型农户对播种机的需要也会不断加大。中国的农业需要更大更先进更智能的大型播种机，同时还需要更小更实用更贴近普通农户需要的小型播种机，这些小巧的播种机能把那些拥有另
15、外主要收入职业的农户从繁琐的农田里解脱出来，也会让那些以特色农业致富的农户（如种植大棚作物的农户）更方便的管理自己地田园发展联合作业的直接播种，播种联合作业是指在播种的同时，完成耕整地、施肥、喷洒液等作业，其优点是一次可以完成多项作业，作业效率高，保证及时播种，提高产量，可以充分利用配套动力，节省能源，降低作业成本，与传统播种方法相比，联合播种的劳动消耗的作业费用约降低 30%。同时，可以减少机组进地次数，使土壤免受机具的过度压实。直接播种是指将作物种子直接播在留茬地里，用于直接播种的机具称为免耕法或少耕法播种机。直接播种机与一般播种机相比，其结构特点主要是在开沟装置上，通常在播种机组前面加装
16、一个种床式开沟器，用以切断地表的残茬和硬秆或耕出窄带作为种床，然后再由装在后面的种沟开沟器在其上开出种沟。播种机的通用性和适应性不断提高，大多数精密播种机都可以播多种作物，通过换不同孔径的排种盘(轮) 或排种滚筒，使排种器能适应多种作物种子的播种要求。改变型孔大小或增加成穴机构，使之能达到穴播的要求；改变排种器工作转速以达到不同株距的要求。所有这些均提高了播种机的通用性。 为了适应不同地区、不同土壤、不同整地条第 1 章 绪 论- 3 -件的要求，大多数播种机上配有多种类型的开沟器(双圆盘式、滑刀式等)和镇压轮(橡胶轮、钢板冲压轮、铸铁轮、宽轮、窄轮等)，供选用。同一型号的精密播种机又成系列，
17、有多种行距和行数的变型。如美国 CYCLO 气压式播种机有牵引式和悬挂式，有4、6、8、12、16 行等共 16 种机型，可为多种功率的拖拉机配套。播种机向高速宽幅发展，为了在最适宦的农业技术条件下、用最短的时间做到适时播种，以及随着拖拉机功率不断增大，为了充分利用其功率，因此要求提高播种机作业的生产率。 影响提高播种机组生产率的因素很多。除了提高机组的工作可靠性、减少故障、简化操作以减少辅助作业时间、提高纯工作时间的利用率外，提高生产率的最主要途径是增大播种机的工作幅宽和提高作业速度。增大播种机工作幅宽虽能直接有效地提高生产率，但加大工作幅宽使机体庞大，消耗金属多，成本高。同时，庞大的机体将
18、受到田块大小、地头转弯以及道路运输的限制，使用不方便。因此，国外很重视提高作业速度的研究。我国自 20 世纪 70 年代初开始研究精密播种，目前全国精播的面积还很少，迄今精密播种的作物基本局限于中耕作物。谷物精播的难度较大，至今国内尚无成熟的机型。气吸式播种机由于对种子尺寸要求不严，不需精选分级，伤种少，易达到单粒点播，通用性较好，同时它也具备高速作业的性能，满足了对大功率拖拉机的配套和宽幅作业的要求，作业速度可达 1012 km/h，工作幅宽也可加大到 812m 以上。因此，气吸式播种机应用越来越广泛。可以说，气吸式精密播种机是 21 世纪播种机械的发展方向。 2.5.5广泛采用新原理新技术广泛采用新原理新技术广泛采用新原理新技术广泛采用新原理新技术 目前国外正在发展一些新的播种技术，如日本提出适合蔬菜的静电播种，英国提出适合于蔬菜的液体播种、适合于牧草的超音速播种，还有目前广泛应用的种子带播种等。例如液压等新技术在国外播种机的应用也日益广泛。美国塞科尔 5000 型气压式播种机用液压马达驱动风机；东德 A697 型精密播种机装有供驱动排种锥体的液压马达，当地轮滑动时，液压马达启动，以保证排种锥体的转速与机器前进速度相协调，现时也用以操作开沟器的升降，在大宽幅的播种机上还用液压折叠机架，以便安全运输 3。佳木斯大学工学学士学位论文- 4 -
