山东理工大学毕业设计（论文）手册学院 系 专业 班级 学生姓名 学号 指导教师 职称 山东理工大学教务处编印二 年 月毕业设计（论文）自二 年 月至二 年 月 共 周前 由于播种机播种质量的优劣直接影响到农作物的产量以及农产品的成本，因此研制高质量的播种机械是现代农业的迫切要求。尽管我国大部分地区早已实现播种机械化，但目前的播种机质量还不能满足高产的要求。现在大面积麦田普遍存在着植株疏密不匀，出苗参差不齐，单株个体之间性状也表现较大差异等问题，限制了小麦产量的进一步提高。生产实践证明，解决这一问题的关键在于实行均匀播种。本课题的目的是针对现有小麦播种机播种中存在缺苗断垄现象严重，存在疙瘩苗，设计制造了一种装配有窝眼式穴播器的小麦播种机一12行小麦网状播种机，该小麦播种机能够显著提高小麦播种的均匀性，达到了节种、增产的目的。 由于我国大部分地区小麦播种机都采用外槽轮排种器排种，因此本文分析了现有外槽轮小麦播种机播种存在的问题，提出了相应的改进设计方案。本文主要在排种器、开沟器、镇压轮等方面进行了相应的改进来提高播种均匀性。(1)对排种器分析后采用窝眼式穴播器。 (2)对目前圆盘开沟器存在的问题进行了分析，并进行了相应的改进。 (3)通过对现有镇压轮存在的问题进行了分析比较，确定了既能减小打滑率又能对行镇压的镇压轮方案，并通过受力分析确定了镇压轮的主要参数。关键词：精量播种；小麦；施肥目 录1 绪论11.1提高小麦播种均匀性的目的和意义11.2国内外小麦播种机发展状况11.3研究的内容和创新点31.4 预期目标31.5重点研究的关键问题及解决思路31.6工作条件及解决方法42 新型小麦播种机的可行性分析及整机结构设计42.1新型小麦播种机整机设计原则42.2 新型小麦播种机的经济社会效益指标42.3 整机结构和工作原理42.4 新型小麦播种机的主要技术参数63 新型小麦播种机关键部件设计和试验研究63.1机架的设计说明63.2 排种器的选型与试验研究74开沟器的设计104.1开沟器的的种类104.2开沟器的选择和设计114.3 双圆盘开沟器沟底形状的描述与模拟144.3 开沟器参数155 镇压轮的设计156 传动系统的设计176.1 传动系统的整体结构176.2链传动的运动分析17总 结19致 谢20参考文献21 塔里木大学毕业设计1 绪论1.1提高小麦播种均匀性的目的和意义 研究本课题的目的是提高小麦的播种质量，降低播种成本，在提高小麦播种质量的基础上给小麦一个适合种植密度和土壤生长环境，保证小麦的健康成长。设计一个适合大型农场作业的中大型小麦播种机，来满足大型农场的作业强度，特别适合新疆和内蒙古这些拥有大量农耕地的省份。 提高麦田植株分布均匀度和群体整齐度(简称两度)是小麦高产栽培技术的重要内容，是实现高产指标的重要措施，“两度”情况如何也是衡量麦田产量高低的重要标志.但现在大面积麦田普遍存在着植株疏密不匀，出苗参差不齐，单株个体之间性状也表现较大差异等问题，限制了小麦产量的进一步提高。生产实践证明，解决这一问题的关键在于实行精密播种和均匀播种，这是提高“两度”实现高产的基础和前提。但现在小麦生产中使用的播种机达不到精密匀播要求，从而影响了这一技术的推广应用1。 群体质量一方面受作物本身遗传特性的影响，同时也是栽培技术和环境条件共同作用的结果。播量对小麦生长之所以能够产生影响是因为播种密度必然造成个体生长发育的差异，而个体的分菜数量、生长状况、成穗情况对群体结构、群体环境、产量和品质形成都有很大的影响。适宜的播种密度可以获得理想的群体结构，有利于作物正常生长发育，为优质高产奠定基础2。1.2国内外小麦播种机发展状况1.2.1国外小麦播种机发展现状 麦类作物精密播种是一个世界性难题3。上世纪6070年代，苏联、英国、德国等欧洲发达国家曾先后起步试验研究小麦等精密播种技术。苏联：19601975年国家曾高悬重赏(1万卢布)解决小麦(黑麦等)精密播种问题。BHCXOM等单位曾列题解决小麦精密播种的技术问题，但三起三落。 英国：19711974年进行了小麦精播机试验，Stanhey公司设计制造了PSD-80小麦精播机，由于结构笨重、通过性能差、种子破碎率大等一系列缺点，只生产了20台样机便停产了。80年代至今，英国再没有新精播机出现。 德国约与英国同时，制造了GS-23气吸式小麦精播机试验样机，没有进行批量生产。据苏联小麦精播机研究者E1述，1980年英国、德国的小麦精播农艺实际上是窄行距(10.5cm)大播量(80kg / ha)的条播每株分蘖只有2个左右，欧洲、苏联的农学家至令仍坚持采用7.5cm、 10.5cm、15cm的窄行距条播农艺规范和25.8cm2的营养面积，因而没有可能实现真正的小麦精少量播种。 近几年，国外在发展播种机时所遵循的原则是不断更新工作原理，尽量完善其结构，使其具备良好的工作性能，以提高播种质量，并注重提高播种机具的通用性和适应性，例如配备多种排种部件以适应不同作物种子的要求：采用不同的开沟器和镇压轮以适应不同的土坡条件，运用变速装里加大播量与施肥量的调节范围；增加播种机的系列型号，以适应与不同功率的拖拉机配套；通过提高作业速度或加大工作幅宽来提高工作效率，目前国外谷物播种机的最高工作速度已达到15km/h，个别机型甚至达20km/h4，己达到驾驶员所能忍受的极限速度。由于播种速度的提高不是无限制的，速度过高将导致播种质量的恶化。目前西欧谷物播种机的工作幅宽一般在56m而美国、加拿大、俄罗斯等幅员辽阔的国家，不少机型已达l015m。 80年代，美国、澳大利亚、加拿大、法国等国家开始研制并广泛使用气力式精密播种机械，其中气流一阶分配式集排排种系统大重应用在谷物条播机上，例如美国的sunflower、法国的Accord、澳大利亚的Napier600, IohnS-hearer、加拿大的MotrisM620等大型集排条播机，工作幅宽可达815m。目前，美国的John Deere、加拿大的flex-iCoil、 Masseyfergson谷物播种机已开始使用二阶分配式集排系统，工作幅宽已达 19.52m，大大提高了播种作业的各行一致性和生产效率。机械式精密排种器播种小粒距作物在国外研究较少，近几年也没有相应的文章发表5。 目前国外的精密播种机已达到相当完善的程度。在精密播种机上除了设有完善的整地、扭土、镇压及施肥、撒农药装置外其排种装置多采用新的工作原理，包括各种气力式排种原理与机械式排种原理，以保证单粒精密播种。欧美国家地广人稀的特点决定了对排种器的漏播、重播及种子破损问题在实际作业中要求相对宽松，日本岛国人口众多与国土面积狭小的矛盾又不适合播种中耕作物，同时，欧美及日本都是机械化程度较高的国家。因此，国内外对精密排种器的研究方向各有特点。1.2.2国内小麦播种机发展现状 我国从70年代便开始研制精密播种机械6。其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、机器制造水平及机器价格等因素制约，我国80年代主要是推广半精量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，有10多个企业生产了20多种型号的精密播种机。精密播种机依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；依配套动力分为小型(5.8-13.2kW)、中型(16.2-36.8 kW)和大型(40.4 kW以上)精密播种机；依排种器形式分为机械式和气力式两大类精密播种机；机械式中又可分为垂直圆盘式、垂直窝眼式、锥盘式、纹盘式、水平圆盘式、带夹式等型式精密播种机。精密播种受高速作业的影响很大.现有的精密播种机试验结果表明，一般作业速度在4-8 km/h时，其株距合格率达80%以上；而作业速度提高到11-12 km/h时，株距合格率下降到60%以下，可见高速精密播种机还有待进一步发展、完善。 在条件适宜的地区积极推广小麦精播技术是农业部近几年开展的“节本增效工程”中的一个重要内容。我国小麦种植面积很大，随着人们对精少量播种技术认识的加深，市场对机具的需求也会加大。以小麦为主的机械精少量播种技术，是一项新开发成功并迅速得到推广的农机化新技术。谈起这项技术的来源，要追溯到70年代末，当时，山东农学院教授于松烈等人通过科学研究与试验，提出了“冬小麦精播高产载培技术”7，基本内容是:在地力较高、土城水肥条件好的地块，小麦亩播量可减少1/211/6，但由于人们传统观念的约束，再加上没有先进适宜的播种机具，一直未能得到大面积推广。1984年，山东省诸城县农机局在6.67hm2的试验田里进行了小麦精少童机播试验，并获得了成功。在播量为45kg/hm2的试验田块取得了7620kg/hm2的产量，从此，这项技术被迅速推广。 我国从70年代末开始精密播种机的开发和研究，至今还没有得到普遍应用，其中主要原因是没有适用的排种器、种子的质量不能保证等。我国的排种器型式主要也是气力式和机械式两人类，其它还有磁力式和振动式等。近几年来，随着国外不同类型精密播种机的相继引进，我国对精密播种机的研制上不断出现新的高潮，新式播种机和不同型式的排种器也不断出现，如吉林工业大学李成华搏士后研制成功的倾斜圆盘勺式排种器等都是比较新颖的精密播种机8。 中国农业机械化科学研究院的成果，研究的2BSJ-16小麦深施肥精少量播种机关键是研究了小麦控制室密齿型排种器，实现小麦精少量均匀播种。该机一次进地完成开沟，深施肥、精少量均匀播种、覆土、平地等作业。采用地抡屋脊调节开沟器深度，采用地轮无级调节开沟器深度，传动可靠，调整方便。 龙口市农机研究所的成果，研究的2BJP-6型小麦精密播种机，采用龙口市农机研究所最新研制的“水平圆盘圆形孔式排种器”与双圆盘开沟器的最佳组合，既提高了排种的均匀性，又提高了生产环境尤其是秸秆还田后的小麦播种的适应性，提高播种质量，满足小麦精播的农艺要求。其主要技术指标播种均匀性变异系数35%,具有结构简单，播种均匀性高，排种盘圆形型孔的加工精度易于保证，生产成本低易于推广等优点9。1.3研究的内容和创新点1.3.1主要研究内容 (1)分析现有小麦播种机存在的问题，提出本次小麦播种机的改进方案和整机结构方案。现有小麦播种机普遍存在缺苗断垄和疙瘩苗现象严重，因此需要从排种器、镇压轮、开沟器等方面进行改进设计。 (2)对穴播器器结构、参数和性能进行研究改进，设计一个适合小麦播种的穴播器。 (3)为防止缺苗断垄现象，镇压轮作为排种器的传动轮起到了重要的作用，对镇压轮进行改进不仅可以减少打滑率，而且可以镇压种行，提高出苗率。 (4)得出主要结论和提出存在的问题。1.3.2 创新点 本课题设计了一种播小麦的穴播器，该穴播器有结构简单、工作稳定、能够显著提高小麦播种均匀性。1.4 预期目标1.4.1(1)