畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-氣吹式棉花精密穴播輪的設(shè)計(jì)

全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)含《裝配圖》《零件圖》《開(kāi)題報(bào)告》《論文》《PPT》聯(lián)系Q：153893706PAGEPAGE28設(shè)計(jì)題目：氣吹式棉花精量穴播輪的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師職稱所在學(xué)院專業(yè)年級(jí)設(shè)計(jì)起止時(shí)間摘要國(guó)內(nèi)外精密排種器在理論上的研究已達(dá)到了較高水平，但在實(shí)際應(yīng)用方面成功機(jī)型還較少，主要表現(xiàn)為現(xiàn)有產(chǎn)品的性能難以滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，多數(shù)成果只是在傳統(tǒng)播種機(jī)上的簡(jiǎn)單應(yīng)用，結(jié)構(gòu)上并不一定適用。對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高制造工藝水平和降低產(chǎn)品價(jià)格，并結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件優(yōu)選適宜的排種器類(lèi)型。新疆是中國(guó)最大的優(yōu)質(zhì)棉生產(chǎn)基地，本項(xiàng)目的實(shí)施不僅可以解決多種作物尤其針對(duì)新疆棉花膜上精密播種問(wèn)題，該穴播排種器使用中配用風(fēng)機(jī)，在大中型播種機(jī)上均可配套使用，且具有對(duì)種子形狀要求不高、不傷種等特點(diǎn)，有利于新疆棉花精密種植技術(shù)的推廣，這對(duì)鞏固和發(fā)展新疆棉花產(chǎn)業(yè)有重要的意義。具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下：1詳細(xì)介紹了實(shí)驗(yàn)背景。2詳細(xì)介紹了穴播器的工作原理。3排種器工作過(guò)程分析。關(guān)鍵詞:氣吹式，棉花，精密，穴播輪AbstractPrecisionmeteringdeviceathomeandabroadinthetheoreticalstudieshavereachedahighlevel,butinpracticealsolesssuccessfulmodels,mainlyfortheperformanceofexistingproductscannotmeettheactualneedsofproduction,mostoftheresultsonlyinthetraditionalplanteronasimpleapplication,thestructuredoesnotnecessarilyapply.Tooptimizethedesignofthestructure,improvemanufacturingprocessesandreducedproductprices,combinedwithoptimalconditionsforagriculturalproductionsuitablemeteringdevicetypes.XinjiangisChina'slargesthigh-qualitycottonproductionbase,implementationofthisprojectcannotonlysolveavarietyofcrops,especiallyforprecisionplantingofcottonmembraneproblem，TheuseBunchseederequippedwithfan,canbeusedonsupportingmedium-sizedplanter,andhastheshapeoftheseeddonotask,donothurtthespeciescharacteristics,soinbothlargeandsmallplanteronsupportingtheuseofasophisticatedgrowingtechniquesconducivetocottonpromotion,thisconsolidationanddevelopmentofXinjiang'scottonindustryhasgreatsignificance.Theexperimentsareasfollows:1Adetaileddescriptionoftheexperimentalbackground.2Detailsoftheholeseedingdeviceworks.3WorkingProcessofseed.Keywords:Airblowing，cotton，precision，Dibbleround目錄TOC\o"1-3"\h\u27809第一章緒論 2227811.1課題研究的目的和意義 2234721.2棉花物料特性 2218811.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 4268691.4精量排種器研究發(fā)展的方向 519761.5精量播種技術(shù)中需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題 694211.6棉花排種器的研究的可行性及市場(chǎng)調(diào)查 7309441.7主要研究目標(biāo)、內(nèi)容與方法 829793第二章氣吹式棉花精密穴播輪的工作原理 9280692.1工作原理及總體結(jié)構(gòu) 914572.1.1設(shè)計(jì)目標(biāo) 972862.1.2工作原理 9153902.1.3總體結(jié)構(gòu)確定 10284642.2穴播器核心部件主要參數(shù)的確定 1297352.2.1滾筒尺寸的確定 12160772.2.2成穴器的參數(shù)確定 13297712.2.3窩眼孔取種器的參數(shù)設(shè)定 15279802.2.4氣嘴的設(shè)計(jì) 15110152.2.5排種裝置的設(shè)計(jì) 1622543常見(jiàn)排種裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1615614排種裝置的工作原理 1711785第三章排種器工作過(guò)程分析 1939853.1充種區(qū)段 19205883.1.1充種過(guò)程分析 1949173.1.2種子的充種過(guò)程的種子運(yùn)動(dòng)分析 19229693.1.3充種過(guò)程中種子的受力分析 20155533.2鴨嘴成穴原理分析 212611第四章設(shè)計(jì)總結(jié) 24318054.1設(shè)計(jì)心得 24286904.2設(shè)計(jì)結(jié)論 2418411第五章展望 2513747參考文獻(xiàn) 26展望30第一章緒論1.1課題研究的目的和意義種植機(jī)械是農(nóng)業(yè)機(jī)械最大的家族，完成著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最基本最重要的一環(huán)，性能的好壞直接關(guān)系到農(nóng)作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量，圍繞高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)的發(fā)展，開(kāi)發(fā)節(jié)約型農(nóng)業(yè)所需的技術(shù)與設(shè)備已是我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的主攻方向。如免耕、少耕機(jī)具、深施化肥、地膜覆蓋機(jī)械，精量與半精量播種機(jī)械等。精密播種技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采用的一項(xiàng)綜合性技術(shù)措施。精密播種有二方面的含義：一是指播種精密，即將作物的種子按精確的三維空間即精確的行距、粒距和播種深度，單粒準(zhǔn)確地播入土壤中;二是指種子精密。毫無(wú)疑問(wèn)，精密播種能夠使種子及植株在田間和地表空間可以獲得均衡的營(yíng)養(yǎng)面積，有利于植株的生長(zhǎng)、發(fā)育，使個(gè)體植株健壯，果實(shí)粒大，有利于提高畝產(chǎn)量。精量點(diǎn)播器具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，發(fā)展前景可觀。新疆是中國(guó)最大的優(yōu)質(zhì)棉生產(chǎn)基地，面積、單產(chǎn)、總產(chǎn)、調(diào)出量連續(xù)14年位居全國(guó)首位。棉花種植面積由1990年的652.8萬(wàn)畝發(fā)展為2006年的l930萬(wàn)畝，增長(zhǎng)了l.96倍：同期單產(chǎn)水平由72公斤／畝提高到113公斤／畝，增長(zhǎng)了56.9%：總產(chǎn)量由46.9萬(wàn)噸增加到218萬(wàn)噸（上報(bào)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量），增長(zhǎng)了3.65倍，在中國(guó)棉花產(chǎn)量中已三分天下有其一。近年來(lái)，隨著育種、種子加工處理技術(shù)、農(nóng)藥、除草劑和水利灌溉技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，使種子的發(fā)芽率和保苗率有了大幅提高，從而使精量播種技術(shù)有了更可靠的保證。降低棉花種植過(guò)程中的成本，提高生產(chǎn)效益是解決新疆棉花所遇到的問(wèn)題的重要途徑。拿新疆棉花種植來(lái)說(shuō)，精量播種的面積在逐年增長(zhǎng)，2005年僅新疆兵團(tuán)棉花精量播種面積就達(dá)到11.3萬(wàn)公頃。實(shí)施精密播種后，畝用種量由6千克左右減少到2千克以下，若按新疆棉種市場(chǎng)價(jià)6元/千克，若兵團(tuán)全部實(shí)施精密播種，則兵團(tuán)僅種子投入一項(xiàng)每年就可節(jié)約近3億元。本設(shè)計(jì)研究的意義在于：1.本項(xiàng)目的實(shí)施不僅可以解決多種作物尤其針對(duì)新疆棉花膜上精密播種問(wèn)題，故在大中小型播種機(jī)上均可配套使用，有利于新疆棉花精密種植技術(shù)的推廣，這對(duì)鞏固和發(fā)展新疆棉花產(chǎn)業(yè)有重要的意義；2.本項(xiàng)目研究的膜上棉花穴播排種器造價(jià)低，使用能耗低，符合農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求；3.新疆棉花種植面積達(dá)110萬(wàn)公頃，采用精密播種技術(shù)，僅購(gòu)買(mǎi)種子和定苗人工費(fèi)就可減少不少投入，很大程度上減少棉花種植成本投入。4.目前新疆棉花精密種植所使用的穴播排種器受振動(dòng)影響大，穩(wěn)定性差，無(wú)法適應(yīng)高速作業(yè)，工作速度小于2.5Km/h，而本項(xiàng)目研究受振動(dòng)影響小，播種效果穩(wěn)定性好，作業(yè)速度預(yù)期可達(dá)4.0Km/h以上，作業(yè)效率大幅提高，在春季旱情較重的情況下，有助于搶墑播種。5.播種機(jī)械作業(yè)環(huán)境差使用中必須經(jīng)受各種惡劣作業(yè)條件的考驗(yàn)。本項(xiàng)目研究的機(jī)械式穴播排種器與氣吸式穴播排種器相比機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造工藝要求低、保養(yǎng)維護(hù)少，故更適合在惡劣環(huán)境中作業(yè)。1.2棉花物料特性種子的物理特性(physicalproperty)包括兩類(lèi)：一類(lèi)根據(jù)單粒種子進(jìn)行測(cè)定，求其平均值，如子粒的大小，硬度和透明度等：另一類(lèi)根據(jù)一個(gè)種子群體進(jìn)行測(cè)定(取相當(dāng)數(shù)量的種子作為樣品)，如重量(一般用千粒重或百粒重表示)，比重(specificgravity)，容重(volumeweight)，密度(density)，孔隙度(porosity)及散落性(10wmovement)等．種子的物理特性和種子的形態(tài)特征及生理生化特性一樣，主要決定于作物品種的遺傳特性，但在一定程度上受環(huán)境條件的影響．1.種子的千粒重(絕對(duì)重)對(duì)衡量同一作物品種不同來(lái)源(如生產(chǎn)地區(qū)或季節(jié)不同等情況)的種子播種品質(zhì)有一定參考價(jià)值。2.種子的散落性：作物種子就每一單粒而言，是小團(tuán)干縮的凝膠，其形狀固定，非遇強(qiáng)大外力，不易變化．但通常一大批種子是一個(gè)群體，各子粒相互間的排列位置，稍受外力，就可發(fā)生變動(dòng)，同時(shí)又存在一定的摩擦力．因此，就種子群體而言，它具有一定程度的流動(dòng)性．當(dāng)種子從高處落下或向低處移動(dòng)時(shí)，形成一股流水狀，因而稱它為種子流，種子所具有的這種特性就稱為散落性．當(dāng)種子從一定高度自然落在一個(gè)平面上，達(dá)到相當(dāng)數(shù)量時(shí)，就會(huì)形成一個(gè)圓錐體．由于各種作物種子散落性的不一致，其形成的圓錐體亦因之而有差別．圓錐體的斜面與底部直徑所成之角可作為衡量種子散落性好與差的指標(biāo)，這個(gè)角度即稱為種子的靜止角(angleofrepose)或自然傾斜角。散落性較好，靜止角比較小(如豌豆種子)，散落性較差，靜止角比較大(如水稻種子)．種子停留在圓錐體的斜面上所以不繼續(xù)向下滾動(dòng)而呈靜止?fàn)顟B(tài)，是由于種子的顆粒間存在著一定大小的摩擦力，摩擦力越大，則散落性越差，而靜止角越大．種子在圓錐體的斜面上由于重力作用而產(chǎn)生一個(gè)與斜面平行的分力，其方向與摩擦力相反．一粒種子在圓錐體的斜面上保持靜止?fàn)顟B(tài)或繼續(xù)滾動(dòng)，完全取決于這個(gè)分力與摩擦力的對(duì)比結(jié)果．如該分力等于或小于種子顆粒問(wèn)的摩擦力，則種子停留在斜面上靜止不動(dòng)，如該分力大于摩擦力，則種子沿斜面繼續(xù)向下滾動(dòng)，直到兩個(gè)力達(dá)到平衡為止。種子的水分含量越高，則顆粒問(wèn)的摩擦力越太，其散落性也相應(yīng)減?。粲渺o止角表明這一關(guān)系，則呈正相關(guān)的趨勢(shì)，測(cè)定種子的靜止角時(shí)，必須同時(shí)考慮種子水分：而同品種的種子，則大致可從靜止角的大小估計(jì)其水分含量。棉種的外形尺寸即長(zhǎng)度，寬度和厚度，對(duì)排種器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起至關(guān)重要的作用。同時(shí)，棉種在含水率為測(cè)定值下的休止角和自流角的測(cè)量數(shù)值對(duì)排種器的理論分析亦起很大作用。這幾個(gè)基本物理特性在設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行測(cè)量。本小節(jié)對(duì)市場(chǎng)上北疆地區(qū)常用的三種棉種分別進(jìn)行了基本物理特性的測(cè)試。它們分別是中棉42，早36和297—5。測(cè)試一，取30個(gè)樣本，測(cè)量了它們的長(zhǎng)度，寬度和厚度，由此基礎(chǔ)上計(jì)算長(zhǎng)、寬、厚的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)。測(cè)試二，測(cè)量了它們的休止角和在鐵皮上的摩擦角a。測(cè)試三，測(cè)量千粒重。測(cè)試四，把測(cè)試用種子烘干，測(cè)量其含水率。北疆主要棉種品系棉種主要外形參數(shù)棉種子自流角棉種休止角棉種千粒重棉種含水率1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀精密排種器按其排種原理可劃分為機(jī)械式精密排種器和氣力式精密排種器。我國(guó)精密排種器的開(kāi)發(fā)和研究開(kāi)始于20世紀(jì)70年代初，但沒(méi)有得到快速發(fā)展。近幾年來(lái)，隨著國(guó)外不同類(lèi)型精密播種機(jī)的相繼引進(jìn)，我國(guó)精密排種器的研制工作已取得了很大的進(jìn)步，新式播種機(jī)和不同型式的排種器也不斷出現(xiàn)。例如，吉林工業(yè)大學(xué)李成華研制成功的傾斜圓盤(pán)勺式排種器、江蘇大學(xué)胡建平等發(fā)明的磁吸式精密播種機(jī)，都是較新型的精密排種器；北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué)研制的振動(dòng)式排種器及雙輥動(dòng)靜式排種器，其精播小麥機(jī)速高于4km/h，但作業(yè)性能差；黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)新研制的XGJP多用型孔式精密排種器是高速精播大豆等小粒距作物的一種機(jī)械式排種器，其播種速度達(dá)11km/h，但需嚴(yán)格精選種子才能工作；被稱為我國(guó)在機(jī)械式精密排種器研制方面的一次重大突破的內(nèi)側(cè)囊種垂直圓盤(pán)式排種器，排種頻率為22.11次/s，株距合格率達(dá)90%；中國(guó)農(nóng)機(jī)院研制的2BJ-16氣力式精密排種器采用氣吹原理，也具有較高的排種頻率；吉林工業(yè)大學(xué)研制的氣力輪式精密排種器可高速精播小粒距作物，作業(yè)速度較高，粒距合格率達(dá)91%，而且所需氣源全壓為4.1kPa，同其它高速精播排種器相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。目前，國(guó)外生產(chǎn)和使用的精密排種器主要分為兩大類(lèi)：一是機(jī)械式精密排種器，主要有窩眼輪式、垂直圓盤(pán)式、水平圓盤(pán)式、傾斜圓盤(pán)式、指夾式等；二是氣力式精密排種器，主要有氣吸式、氣吹式、氣壓式3種。20世紀(jì)40年代，國(guó)外就已開(kāi)始研究精密排種器，目前技術(shù)已相當(dāng)完善。精密播種機(jī)上除了設(shè)有完善的整地、施肥、噴藥、覆土及鎮(zhèn)壓裝置外，液壓技術(shù)及電子技術(shù)也廣泛應(yīng)用在播種機(jī)上。目前，在歐美等西方國(guó)家已廣泛使用氣力式精密播種機(jī)械，其中氣流一階分配式、集排式排種系統(tǒng)已大量應(yīng)用在谷物條播機(jī)上。同時(shí)，新的排種理論也相繼應(yīng)用到播種機(jī)械中，如荷蘭VISSER公司、美國(guó)BLACKMORE公司的針式（又稱吸嘴式）精密播種機(jī)、美國(guó)文圖爾公司的齒盤(pán)式精密播種機(jī)等。研究適應(yīng)高速作業(yè)要求的精密排種器提高播種機(jī)作業(yè)效率是播種機(jī)發(fā)展的方向。為保證作業(yè)效率、降低油耗和機(jī)組配套的合理性，大面積播種要求播種機(jī)的作業(yè)速度不低于8km/h。20世紀(jì)80年代初，國(guó)外在精播玉米等大粒距作物的作業(yè)機(jī)速就已達(dá)到8-10km/h，而我國(guó)的播種機(jī)的作業(yè)速度仍維持在5-7km/h。以谷物播種機(jī)的作業(yè)速度為例，目前國(guó)外同類(lèi)機(jī)型的作業(yè)速度可達(dá)到15km/h，有的甚至可達(dá)到20km/h，而國(guó)內(nèi)僅為8-9km/h。當(dāng)提高作業(yè)速度時(shí)，播種機(jī)的多種工作性能就會(huì)下降。同時(shí)，由于精密排種器的排種頻率很高，排種質(zhì)量用肉眼或一般的觀測(cè)手段是難以檢測(cè)的。引出排種器仿真研究方法的研究現(xiàn)狀（現(xiàn)有技術(shù)，存在問(wèn)題，發(fā)展趨勢(shì)）為引出你獨(dú)具一格和你認(rèn)為合理的研究方案過(guò)渡為此，研究適應(yīng)高速作業(yè)要求的精密排種器具有非常重要的意義。1.4精量排種器研究發(fā)展的方向1.研究適應(yīng)高速作業(yè)要求的精密排種器提高播種機(jī)作業(yè)效率是播種機(jī)發(fā)展的方向。為保證作業(yè)效率、降低油耗和機(jī)組配套的合理性，大面積播種要求播種機(jī)的作業(yè)速度不低于8km/h。20世紀(jì)80年代初，國(guó)外在精播玉米等大粒距作物的作業(yè)機(jī)速就已達(dá)到8～10km/h，而我國(guó)的播種機(jī)的作業(yè)速度仍維持在5～7km/h。以谷物播種機(jī)的作業(yè)速度為例，目前國(guó)外同類(lèi)機(jī)型的作業(yè)速度可達(dá)到15km/h，有的甚至可達(dá)到20km/h，而國(guó)內(nèi)僅為8～9km/h。當(dāng)提高作業(yè)速度時(shí)，播種機(jī)的多種工作性能就會(huì)下降。同時(shí)，由于精密排種器的排種頻率很高，排種質(zhì)量用肉眼或一般的觀測(cè)手段是難以檢測(cè)的。為此，研究適應(yīng)高速作業(yè)要求的精密排種器具有非常重要的意義。2.應(yīng)用現(xiàn)代新技術(shù)提高精密播種機(jī)的整體性能精密播種技術(shù)具有省種、高產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，精密播種機(jī)越來(lái)越受到廣大農(nóng)民的歡迎。但是，目前國(guó)內(nèi)使用的精播機(jī)絕大多數(shù)是機(jī)械式或氣力式播種機(jī)，具有播種過(guò)程全封閉的特點(diǎn)，播種質(zhì)量無(wú)法直接獲知，需要人工進(jìn)行檢查。在播種作業(yè)時(shí)發(fā)生種箱排空、輸種管雜物堵塞、排種器故障、開(kāi)溝器被土塊堵塞或排種傳動(dòng)失靈等工藝性故障現(xiàn)象，均會(huì)導(dǎo)致一行或數(shù)行排種管不能夠正常播種，造成“斷條”漏播現(xiàn)象。尤其是大型寬幅耕播機(jī)，其作業(yè)速度高、播幅寬，如發(fā)生上述現(xiàn)象則會(huì)造成大面積漏播，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)大幅減產(chǎn)。因此，應(yīng)將電子技術(shù)和液壓技術(shù)應(yīng)用在精密播種機(jī)上，使精密播種機(jī)越來(lái)越智能化。如利用光敏傳感器制造播種機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)，能夠進(jìn)行播種機(jī)的故障判斷和種子積累；用單片機(jī)來(lái)監(jiān)控播種密度和播種速度，能夠最大限度的避免漏種現(xiàn)象的發(fā)生。因此，應(yīng)用性能穩(wěn)定、價(jià)格便宜的新型傳感器、單片機(jī)等新成果，將會(huì)大大提高精密播種機(jī)的整機(jī)性能。3.采用新原理新技術(shù)研究精密排種理論現(xiàn)有的精密排種器在工作時(shí)其排種機(jī)理和結(jié)構(gòu)對(duì)某些種料并不合適，因此多數(shù)僅限于理論上和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的研究，并沒(méi)有在實(shí)際生產(chǎn)中得到推廣應(yīng)用。目前，國(guó)內(nèi)的精密排種器理論主要體現(xiàn)在：一是用機(jī)械方式直接從種群中精確拾取種子來(lái)確定排種量，如指夾式排種器，它對(duì)種子的形狀、尺寸要求是非常嚴(yán)格的，因此要求對(duì)種子進(jìn)行精選，有些種子還必須進(jìn)行丸?；幚?；二是通過(guò)控制種子體積來(lái)確定排種量，如各種孔式排種器、勺式排種器、窩眼輪式排種器，它們利用排種元件上的容腔從種子群中分別精確分離出單粒種子或定量種子，因此種子的形狀和大小及型孔的形式對(duì)排種都有直接的影響；三是用控制種子質(zhì)量的方式去控制種子的排種量，如磁力類(lèi)和氣力類(lèi)排種器，該種排種器雖然對(duì)種子的形狀、尺寸等要求不嚴(yán)，但對(duì)結(jié)構(gòu)的密封性等要求較嚴(yán)；四是通過(guò)控制種子流量控制種子的排種量，如電磁振動(dòng)式排種器，對(duì)種子的質(zhì)量大小有一定要求，對(duì)質(zhì)量輕、體積小的種子較難精確分離。綜上所述，有待進(jìn)一步加強(qiáng)精密排種理論的研究，學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的理論和技術(shù)。4.加大氣力式精密排種器的研究和推廣力度氣力式精密排種器主要是利用氣流的吸附力或壓附力，將種子與種子群分離從而達(dá)到精密排種的目的。同機(jī)械式精密排種器相比，這種技術(shù)具有不傷種、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外對(duì)氣力式排種器的研究越來(lái)越重視，如由內(nèi)蒙古農(nóng)機(jī)研究所研制的氣吸式精密排種器，能夠?qū)τ衩?、豆?lèi)、高粱、花生等進(jìn)行精密播種，從而達(dá)到省工、省種的目的；吉林大學(xué)研制的利用輔助氣流向窩眼輪的窩眼中充填種子的氣吹式排種器作業(yè)速度在10km/h時(shí)，仍保持較高的播種精度；黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院研制的氣吸式排種器利用燕尾槽輔助囊種，使氣吸式排種器在播種大豆時(shí)作業(yè)速度能達(dá)到12km/h。但目前氣力式排種器的研究是在一些假定前提下完成的（如不考慮動(dòng)壓和種子群的影響），使理論和實(shí)際仍存在一些偏差。因此，氣力式精密排種器將是今后精密排種器發(fā)展的重點(diǎn)。5.優(yōu)化和改進(jìn)設(shè)計(jì)現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)參數(shù)目前，國(guó)內(nèi)外精密排種器在理論上的研究已達(dá)到了較高水平，但在實(shí)際應(yīng)用方面成功機(jī)型還較少，主要表現(xiàn)為現(xiàn)有產(chǎn)品的性能難以滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，多數(shù)成果只是在傳統(tǒng)播種機(jī)上的簡(jiǎn)單應(yīng)用，結(jié)構(gòu)上并不一定適用。對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高制造工藝水平和降低產(chǎn)品價(jià)格，并結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件優(yōu)選適宜的排種器類(lèi)型，將是未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)要解決的問(wèn)題。1.5精量播種技術(shù)中需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題1.農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合為了真正實(shí)現(xiàn)精量播種的經(jīng)濟(jì)效益，要求農(nóng)機(jī)必須和農(nóng)藝相結(jié)合。根據(jù)農(nóng)藝要求，設(shè)計(jì)的播種機(jī)要一次完成平整苗床、鋪管鋪膜、打孔、點(diǎn)種、覆土、鎮(zhèn)壓等工序，保證作物的播種精準(zhǔn)。既播量精確，播深一致，種子損傷率低，行距和株距符合要求，且覆土均勻一致，鎮(zhèn)壓可靠。此外施肥應(yīng)施于種子的下方或側(cè)下方。2.提高排種器的播種單粒率和降低空穴率精量播種技術(shù)的3個(gè)指標(biāo)中．播種多粒率與空穴率是影響精量播種技術(shù)普遍應(yīng)用推廣的兩個(gè)關(guān)鍵因素。目前疆內(nèi)氣夾持式棉花膜上精量穴播器單粒率可達(dá)到95%以上，空穴率小于3%，較好滿足了棉花精量播種的技術(shù)要求，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)使用成本高，配套性差。機(jī)械式棉花膜上精量穴播器單粒率92%左右，空穴率5%左右，田間性能不穩(wěn)定。所以，研究開(kāi)發(fā)新型機(jī)械式棉花膜上精量穴播器，探討其機(jī)理，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，解決機(jī)械式棉花膜上精量穴播器播種多粒率低，空穴率高，田間性能不穩(wěn)定的問(wèn)題，達(dá)到棉花精量播種的技術(shù)要求，對(duì)新疆棉區(qū)意義重大。3.提高精量播種機(jī)的作業(yè)速度當(dāng)前，我區(qū)精量播種機(jī)的作業(yè)速度普遍偏低，最佳作業(yè)速度大都不超過(guò)4km／h。提高精量播種機(jī)的作業(yè)速度，可以使精量播種具有高效、節(jié)能、提高單機(jī)利用率、保證不誤農(nóng)時(shí)的作用。從原理與結(jié)構(gòu)上開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)新型精量排種器和播種機(jī),考慮實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)需要，在滿足精播要求的前提下降低成本，提高精播機(jī)作業(yè)速度，已迫在眉睫。1.6棉花排種器的研究的可行性及市場(chǎng)調(diào)查目前新疆棉花的種植模式是地膜覆蓋精量點(diǎn)播，這要求在地膜覆蓋的的地表狀態(tài)下，采用成穴裝置在能夠穿透覆蓋物的前提下在土壤形成穴孔，并將排種器投出的單粒棉種送入穴孔中并覆土蓋埋，這要求排種器要進(jìn)行兩次投種過(guò)程，即取種元件—成穴器—穴孔，只有解決二次投種問(wèn)題，才能夠設(shè)計(jì)出合理高效的排種器。在市面上目前性能較好的棉花精量點(diǎn)播器主要有以下幾種1.氣吸式棉花精量點(diǎn)播器。由石河子農(nóng)科院研制開(kāi)發(fā)的2BMKQ-12氣吸式膜上精播機(jī)目前在市面上占有率在80%左右，其穩(wěn)定工作速度在3.5km/h左右，排種器工作時(shí)，排種器腔體內(nèi)產(chǎn)生真空，種子在壓差的作用下被吸附在吸孔上然后種子隨著徑向槽盤(pán)同步做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，依靠重力將多余的種子清除，只剩一粒種子，當(dāng)種子運(yùn)動(dòng)到排種器下方時(shí)，吸孔被排種器下方的斷氣閥堵住，種子失去真空吸力，靠自重沿徑向槽盤(pán)投入鴨嘴內(nèi)腔，并隨滾筒到達(dá)鴨嘴頂部，完成一次投種。當(dāng)鴨嘴轉(zhuǎn)到垂直地面15°插破地膜入土?xí)r，排種輪壓迫蝶形彈簧打開(kāi)動(dòng)嘴，種子依靠重力、離心力的作用進(jìn)入穴中，完成二次投種。鴨嘴出土?xí)r，借助彈簧作用，動(dòng)嘴回復(fù)原位，鴨嘴關(guān)閉，鴨嘴根據(jù)棉花株距要求均勻分布在穴播滾輪上，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)播種作業(yè)。2.內(nèi)窩眼棉花精量點(diǎn)播器。也稱窩眼式精量穴播器。這種精量穴播器2006年在市場(chǎng)上出現(xiàn)到現(xiàn)在已有三年。在2007年生產(chǎn)的廠家有六團(tuán)精準(zhǔn)地膜機(jī)制造有限公司、七團(tuán)修造廠、16團(tuán)修造廠、28團(tuán)修造廠、阿克蘇利農(nóng)機(jī)械廠五家。盡管是兩家專利技術(shù),但結(jié)構(gòu)、原理完全一致。目前在新疆市面上占有率在15%左右，其穩(wěn)定工作速度在3.5km/h左右，但對(duì)種子尺寸要求非常嚴(yán)格，在理想狀態(tài)，單粒率可達(dá)到98%以上，空穴率小于2%,是一種理想的機(jī)械式排種器。排種器工作時(shí)，在排種器下部，內(nèi)窩眼軸拐臂在彈簧的作用下沿指定的路徑往復(fù)抖動(dòng)七次，橡膠刷在底部與內(nèi)窩眼輪接觸，靠壓力將棉種壓入內(nèi)窩眼內(nèi)，同時(shí)完成取種、清種過(guò)程。3．鉗夾式棉花膜上精量穴播器利用鉗子夾持物體的原理研制而成。鉗子張開(kāi)一定角度，形成一“V”型槽，物料進(jìn)入“V"型槽之后，鉗子閉合，將外力轉(zhuǎn)化成鉗子兩工作面的正壓力和摩擦力，實(shí)現(xiàn)夾持物料的目的。利用定、動(dòng)鉗的動(dòng)作以及彈簧彈力的作用實(shí)現(xiàn)棉種的取種、清種和排種，研制了鉗夾式棉花膜上精量穴播器。鉗夾式棉花膜上精量穴播器由接種杯、取種裝置、取種導(dǎo)軌、成穴器動(dòng)嘴、加種管、定盤(pán)、動(dòng)盤(pán)、成穴器定嘴等零部件組成。實(shí)現(xiàn)精量播種一穴一粒要求的裝置為其取種裝置。取種裝置主要由動(dòng)鉗和定鉗組件等零部件組成，其中動(dòng)鉗組件是主要運(yùn)動(dòng)部件，通過(guò)其相對(duì)定鉗的張開(kāi)、閉合來(lái)控制取種裝置取種、清種及排種等工作過(guò)程?？刂苿?dòng)鉗運(yùn)動(dòng)的零件為導(dǎo)軌，導(dǎo)軌軌跡主要由排種曲線、保持曲線、取種曲線三部分組成。排種曲線主要使動(dòng)鉗能夠迅速?gòu)堥_(kāi)，排出夾持的種子;保持曲線是保證動(dòng)鉗和定鉗之間的開(kāi)度，使種子容易進(jìn)人到取種穴孔;取種曲線主要是使動(dòng)鉗和定鉗能夠平穩(wěn)地夾持住進(jìn)入穴孔的種子。動(dòng)鉗組件中的滾輪體在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，隨著導(dǎo)軌的變化，帶動(dòng)動(dòng)鉗克服彈簧彈力運(yùn)動(dòng)，周期性地使動(dòng)鉗與定鉗形成“V”型取種槽，實(shí)現(xiàn)取種裝置的取種、清種和投種。目前主要存在的問(wèn)題有目前使用的機(jī)械式排種器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，但其對(duì)種子適應(yīng)性差，種子尺寸要求嚴(yán)，作業(yè)質(zhì)量不高，達(dá)不到精量播種的要求，目前無(wú)法適應(yīng)高速作業(yè);氣力式排種器適應(yīng)性強(qiáng)，通用性好，雖可實(shí)現(xiàn)精量播種，但氣力式排種器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，氣壓對(duì)排種器性能影響較大，氣壓(或真空度)對(duì)風(fēng)機(jī)及其動(dòng)力傳遞結(jié)構(gòu)要求較高，在高速作業(yè)狀態(tài)下工作性能很不穩(wěn)定。工作時(shí)需配風(fēng)機(jī)，在一般小型播種機(jī)上實(shí)現(xiàn)精量播種較困難。在目前農(nóng)戶分散經(jīng)營(yíng)、經(jīng)濟(jì)勢(shì)力不強(qiáng)的情況下，普遍推廣氣吸式精量播種技術(shù)難度很大。另外，其它類(lèi)型的精量排種器如電磁式由于實(shí)施起來(lái)技術(shù)難度較大，至今未被廣泛使用。分析現(xiàn)狀可以得出以下結(jié)論:氣吹式排種器造價(jià)雖然目前較機(jī)械式稍高，但其已成為是國(guó)際精密排種器起發(fā)展的大趨勢(shì)。在國(guó)外精密播種機(jī)主要向大型、高效、操作和控制電子化發(fā)展，排種器主要采用氣力式.雖然目前我國(guó)還存在農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平、農(nóng)民的收入及技術(shù)均不高的狀況，但我國(guó)農(nóng)業(yè)必將向國(guó)外的播種方式發(fā)展，做到高速精密化的播種形勢(shì)，而氣力式精密排種器則是實(shí)現(xiàn)高速化播種的重要發(fā)展方向。所以本人認(rèn)為，研制推廣氣吹式精密排種器符合我國(guó)農(nóng)村發(fā)展的國(guó)情。1.7主要研究目標(biāo)、內(nèi)容與方法本畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究目的是在國(guó)內(nèi)外棉花播種機(jī)具研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的急需和播種環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，研制一種棉花膜上精密播種機(jī)具。研究設(shè)計(jì)中采用理論和試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行研究:1.棉花精量排種機(jī)理研究，由于棉花種子物料學(xué)特性和新疆種植的特殊性(新疆棉花種植以膜上點(diǎn)播或膜下點(diǎn)播為主)，用目前使用的精密取種無(wú)法滿足生產(chǎn)的需要，所以需要針對(duì)棉花種子的物理特性研究新的取種方法。由于課題組曾研制出的氣吹式取種方式在棉花精量取種方面取得成功，而且種子破損率低、對(duì)種子形狀要求不高、取種效率高、可高速作業(yè)（速度大于8km/h）的特點(diǎn)，現(xiàn)將該取種方式應(yīng)用于棉花精量取種。為滿足設(shè)計(jì)要求，需要研究的問(wèn)題有:(1)取種部件(錐孔)的形狀對(duì)取種的影響;(2)氣室氣壓對(duì)取種及清種的影響;〔3)清種方式和清種力度的研究;〔4)氣吹作業(yè)速度對(duì)取種精度的影響。研究目的:得出精量取種與以上各影響因素的關(guān)系。2.棉花精量排種裝置的研制，在以上研究的基礎(chǔ)土，研制出適合新疆棉花種植模式的排種器。新疆棉花種植主要以膜上點(diǎn)播為主，目前比較理想的膜上點(diǎn)播方式是點(diǎn)播滾筒，用點(diǎn)播滾筒點(diǎn)種可一次性完成排種、打一穴和投種工序。僑茄精量排種器也采用這種點(diǎn)播滾筒式排種裝置。棉花點(diǎn)播輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有點(diǎn)播輪的直徑，氣吹式取種裝置的布置，錐孔打開(kāi)、閉合機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，清種裝置的固定和打穴鴨嘴的設(shè)計(jì)等。3.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要解決的問(wèn)題有種子怎么從窩眼孔空中掉落到牙嘴中，窩眼孔的打開(kāi)要有一定角度，滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、轉(zhuǎn)動(dòng)阻力小，鴨嘴入土深度須滿足農(nóng)藝要求。這些問(wèn)題主要由動(dòng)力學(xué)和機(jī)加工工藝解決。第二章氣吹式棉花精密穴播輪的工作原理2.1工作原理及總體結(jié)構(gòu)2.1.1設(shè)計(jì)目標(biāo)精量點(diǎn)播器的主要性能指標(biāo)及要求如下:1)點(diǎn)播穴粒數(shù)1～2粒;2)空穴率小于3%;3)不合格率(含空穴)不超過(guò)6%;4)粒數(shù)合格率大于94%;5)種子破碎率不超過(guò)1.5%;6)作業(yè)速度2.5～3.4ｋｍ/ｈ;7)點(diǎn)播器轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、無(wú)卡滯現(xiàn)象。依據(jù)國(guó)標(biāo)GB6973-86和新疆棉花膜上精量穴播的實(shí)際需求，該穴播器的試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是:1.能夠滿足我區(qū)棉花精量播種的農(nóng)藝技術(shù)要求和主栽模式。單粒率大于91％；空穴率小于3%；多粒率小于6%；種子破碎率小于1.0%。2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，性能穩(wěn)定可靠，且能夠與目前使用的氣力式棉花播種機(jī)配套。3.作業(yè)速度3.5～4km/h4.維護(hù)使用方便。2.1.2工作原理整個(gè)點(diǎn)播器在外在動(dòng)力的作用下，繞著軸轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)點(diǎn)播器主要由動(dòng)盤(pán)、定盤(pán)和軸組成，其他部件都在其上，定盤(pán)是不動(dòng)的，固定在軸上，軸不轉(zhuǎn)動(dòng)，只是起到力的傳遞作用，動(dòng)盤(pán)繞著軸轉(zhuǎn)動(dòng)。定盤(pán)的作用是:(1)與動(dòng)盤(pán)組成種子室;(2)控制充種角和清種角。動(dòng)盤(pán)的作用:(1)與定盤(pán)組成種子室;(2)給取種窩眼孔提供動(dòng)力。軸的作用:(1)聯(lián)接定盤(pán);(2)力的傳遞作用。該點(diǎn)播器工作時(shí)，滾筒在鋪好的地膜上滾動(dòng)，種子由種箱經(jīng)滾筒定盤(pán)上的進(jìn)種口進(jìn)入種子室，依靠重力和慣性力進(jìn)入兩塊半圓形錐孔組成的窩眼孔形式的充種室，在滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)下，窩眼孔表面的種子在重力的作用下滑落或脫落，完成第一次情種；在隨著滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，窩眼孔達(dá)到清種區(qū)，再由氣嘴吹出的氣流氣壓作用下，使種子從窩眼孔中吹出直至再窩眼孔底部只有一顆種子。隨著滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，窩眼孔中的種子隨著窩眼孔一起進(jìn)入護(hù)種區(qū)，由于離心力作用和護(hù)種板的作用下隨滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)到達(dá)投種區(qū)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到投種區(qū)是，窩眼孔的特制開(kāi)關(guān)與偏心輪的擠壓作用下，逐漸被打開(kāi)，種子調(diào)離窩眼孔；窩眼孔中的種子在重力和離心力雙重作用下的影響下，護(hù)送到成穴器底部。當(dāng)滾筒遠(yuǎn)動(dòng)到底部時(shí)，成穴器固定嘴也接觸地膜，成穴器開(kāi)始破膜入土開(kāi)穴，達(dá)到活動(dòng)嘴的尾部壓板與地面接觸并滾過(guò)，克服彈簧張力使活動(dòng)嘴打一開(kāi)，種子在重力、離心力共同作用下落入穴底，完成一次點(diǎn)播。點(diǎn)種的全過(guò)程包括充種、取種清種、護(hù)種接種和投種四個(gè)階段.其工作原理如圖2.1所示。圖2.1氣吹式棉花穴播輪原理圖2.1.3總體結(jié)構(gòu)確定1.排種器類(lèi)型及特點(diǎn)1.氣吸式排種器:(1)工作原理，種子箱內(nèi)種子流入排種器存種室，排種盤(pán)將吸室與存種室隔開(kāi)，吸室通過(guò)軟管與風(fēng)機(jī)相連，當(dāng)風(fēng)機(jī)工作時(shí)，使吸種室產(chǎn)生一定的真空度，排種盤(pán)吸孔處形成吸力，將存種室內(nèi)種子吸住。種子隨排種盤(pán)旋轉(zhuǎn)到刮種部位時(shí)，刮種器將多余的種子刮掉，只留一粒種子繼續(xù)隨排種盤(pán)旋轉(zhuǎn)到開(kāi)溝器上方無(wú)吸力處。(2)特點(diǎn)與適用范圍，排種盤(pán)吸孔直徑根據(jù)作物種子尺寸確定?？梢詥瘟｜c(diǎn)播、穴播和條播。氣室吸力可通過(guò)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或進(jìn)出口風(fēng)門(mén)大小來(lái)調(diào)節(jié)。該排種器的優(yōu)點(diǎn)是能適應(yīng)不同作物種子，對(duì)種子尺寸要求不嚴(yán)損傷率小，能適應(yīng)較高速的播種作業(yè)但須配置風(fēng)機(jī)，消耗功率多，而且制造的使用要求較高。。2.彈性?shī)A持式排種器:(1)工作原理，工作時(shí)，穴播器在苗床上逆時(shí)針滾動(dòng)，安裝在排種器滾筒上的取種器隨之做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)穴播器種子室中的種子主要集中在種子室右下部做環(huán)流運(yùn)動(dòng)。當(dāng)取種器由定盤(pán)護(hù)種帶出來(lái)，經(jīng)過(guò)種子群時(shí)，取種器夾子在驅(qū)動(dòng)力和凸輪反作用力的作用下，與固定板之間有一定夾角，形成一V型充種區(qū)，種子在重力、離心力和種子群力的作用下進(jìn)入V型充種區(qū)。隨著取種器的上升，夾子在驅(qū)動(dòng)力和凸輪反作用力的作用下,張口慢慢變小，進(jìn)入V型區(qū)中的一粒種子被夾持住。當(dāng)取種器離開(kāi)種子群運(yùn)動(dòng)到穴播器的上部，沒(méi)被夾持住的多余種子在重力等作用下從取種器上自行落下，實(shí)現(xiàn)清種。當(dāng)取種裝置運(yùn)動(dòng)到穴播器的另一側(cè)進(jìn)入護(hù)種帶后，夾子在驅(qū)動(dòng)力和凸輪反作用力的，張口慢慢變大,即夾子張開(kāi)，被夾持的種子在重力等作用下投入梯形接種杯與護(hù)種帶共同組成的封閉接種區(qū)，確保種子進(jìn)入梯形接種杯，防止因振動(dòng)等原因造成的種子漏接，降低投種引起的空穴。隨著點(diǎn)播輪的滾動(dòng)，接種杯中的種子進(jìn)入成穴器，成穴器在苗床上掘穴并打開(kāi)，種子在重力、離心力的共同作用下落入穴底，完成一次點(diǎn)種。(2)特點(diǎn)與適用范圍，穴播器工作全過(guò)程包括充種、取種清種、護(hù)種投種和點(diǎn)種四個(gè)階段。種子被夾子強(qiáng)制夾住，工作可靠。該排種器大部分零件是薄鋼板沖壓件和塑料件，重量較輕，拆裝較方便但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，排種底座及指甲磨損后排種性能下降，需定期更換。在作業(yè)速度4公里以內(nèi)時(shí)排種性能良好。3.水平圓盤(pán)式排種器:(1)工作原理，排種盤(pán)有兩種:周邊帶槽孔的圓盤(pán)和帶圓孔的圓盤(pán)，其工作原理相同。排種器工作時(shí)，種子箱內(nèi)的種子靠自重填充到旋轉(zhuǎn)著的排種盤(pán)槽孔或圓孔，并隨排種盤(pán)轉(zhuǎn)到刮種器部位時(shí)，被刮種器刮掉多余的種子，保留在孔內(nèi)的種子轉(zhuǎn)到排出口時(shí)，種子在自重和推種器作用下落入種溝內(nèi)。(2)特點(diǎn)與適用范圍，排種盤(pán)上的孔型由種子形狀、尺寸和每穴要求粒數(shù)確定，并按一定的間距排列。排種的株距與排種盤(pán)轉(zhuǎn)速和孔數(shù)有關(guān)。播種機(jī)上都配有多種槽孔尺寸的排種盤(pán)?？筛鶕?jù)所播作物、種子尺寸、播量和株距來(lái)選用。該排種器精密播種玉米、高粱、大豆等種子的播種機(jī)上。作業(yè)速度一般不大。4.氣吹式排種器：氣吹式排種器以窩眼輪式排種器為基礎(chǔ)，改進(jìn)清種裝置，以氣流為清種手段的氣吹式排種器，很好的提高了取種盤(pán)排種質(zhì)量。種子在取種區(qū)時(shí)，受到重力和取種盤(pán)兩側(cè)壓差的二個(gè)外力的作用，使取種盤(pán)型孔順利吸附種子。在種子隨取種盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到清種區(qū)時(shí)，取種盤(pán)型孔上多余的種子在高壓氣流嘴的作用下被吹掉，取種盤(pán)型孔內(nèi)只留一粒種子被壓附，種子繼續(xù)隨取種盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)到氣壓消失的護(hù)種區(qū)，種子在進(jìn)入卸種區(qū)后，在自身重力及推種片的作用下將種子排出并投入種溝。此氣吹式排種器主要用于經(jīng)濟(jì)作物且種子較大的玉米和大豆或者經(jīng)過(guò)丸?；奶鸩朔N子等的播種作業(yè)，該排種器在國(guó)內(nèi)外大中型播種機(jī)上得到廣泛的應(yīng)用。優(yōu)點(diǎn)：不同外形幾何尺寸的種子均有良好的充種性能；種子均在氣流下完成充種、攜種、剔種，傷種率很低，并且可在較高的作業(yè)速度(8km/h)下完成排種作業(yè)。缺點(diǎn)：該排種器多在較高壓氣流的作用下完成排種工作，高壓氣流多為拖拉機(jī)輸出動(dòng)力或者獨(dú)立動(dòng)力輸出帶動(dòng)風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)形成，動(dòng)力消耗大；另外，播不同作物種子時(shí)需調(diào)節(jié)氣流壓力，若氣流壓力不足，多余的作物種子不能完全剔除，造成重播；反之氣流壓力過(guò)高，型孔內(nèi)的所有種子會(huì)被吹走，造成空穴，因此要求機(jī)具具有較精準(zhǔn)的氣流壓力控制裝置；且該種取種盤(pán)的加工制造相對(duì)窩眼輪較為復(fù)雜。研究發(fā)現(xiàn)氣吹式排種器在各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)比中占有一定的優(yōu)勢(shì)，它對(duì)種子外形比型孔式適應(yīng)性要好，且具有不傷種等特點(diǎn)，經(jīng)綜合考慮之后，決定采用第四種方案。根據(jù)農(nóng)業(yè)技術(shù)要求和點(diǎn)播器作業(yè)工藝過(guò)程，通過(guò)對(duì)研制開(kāi)發(fā)的指夾式、嵌夾式和自鎖夾持式、氣吸式、氣吹式精量穴播器結(jié)構(gòu)原理充分研究分析的基礎(chǔ)上，提出了這種棉花精量穴播器的總體結(jié)構(gòu)方案。該穴播器由排種器滾筒,取種窩眼孔,成穴器,進(jìn)種口,氣嘴,彈簧,翼板,動(dòng)盤(pán),定盤(pán),排種器軸等零部件組成（如圖2-2所示）。其中成穴器、取種器均勻的固裝在排種器滾筒上，與動(dòng)盤(pán)同步旋轉(zhuǎn)。凸輪與定盤(pán)組接在一體，護(hù)種帶將密閉投種區(qū)與種子室有效隔開(kāi)。圖2.2氣吹式棉花精量點(diǎn)播器的結(jié)構(gòu)組成示意圖1.開(kāi)啟壓板2.窩眼孔3.扇形開(kāi)啟裝置4.蝶形彈簧5.滾筒6.護(hù)種板7.氣嘴8.搖臂開(kāi)關(guān)9.扭矩彈簧10.動(dòng)擋圈11.定盤(pán)12.定擋圈13.軸14.進(jìn)種管2.2穴播器核心部件主要參數(shù)的確定2.2.1滾筒尺寸的確定滾筒的半徑R是一個(gè)重要的參數(shù)，其大小與滾筒轉(zhuǎn)速有直接的的關(guān)系。滾筒轉(zhuǎn)速過(guò)高充種、取種清種不利，所以要使穴播器有較高的理想工作轉(zhuǎn)速，R應(yīng)該取大值。但R過(guò)大，滾筒結(jié)構(gòu)尺寸過(guò)大，增加整機(jī)的重量，對(duì)整機(jī)懸掛極為不利。R的取值范圍一般在150—200mm之間。具體尺寸還應(yīng)考慮到播種作物的株距。播種作物的株距t （1）式中H為膜下播深，Z為成穴器數(shù)目根據(jù)新疆墾區(qū)棉花密植播種播深H＝25mm，株距t=90mm的農(nóng)藝要求，依據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)初取滾筒的半徑R=200mm，代入（1）式得：Z＝2×3.14(200+25)÷90＝15.7圓整得Z=15（個(gè)），即成穴器數(shù)目應(yīng)選擇15個(gè)。然后將Z反代回（1）式得：，圓整得R＝190mm由于在半徑這個(gè)范圍內(nèi)的排種輪上分布15個(gè)打穴器，相對(duì)分布密度較大，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，排種器在田間產(chǎn)生的滑移很小，幾乎可忽略不記由上可見(jiàn)，又株距和播深決定了打穴器數(shù)目，且和有著密切的關(guān)系，設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮。穴播輪的另一個(gè)重要參數(shù)是滾輪的輪體寬度B。有關(guān)數(shù)據(jù)資料表明，具有垂直側(cè)壁的播種輪輪緣越寬，即取種口離輪體側(cè)壁越遠(yuǎn)，種子的囊入性能越差。反之，其輪緣越窄，取種口離輪體側(cè)壁越近，種子的囊入性能越好。因此，兼顧輪體上成穴器、窩眼孔等部件的配置，輪體寬度B取為80mm.2.2.2成穴器的參數(shù)確定根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，目前已有的穴播器可分為滾輪式和直插式兩種。根據(jù)成穴部件，滾輪式穴播器又可分為鴨嘴式、活塞式和鏟式。近幾年,農(nóng)機(jī)工作者為了解決機(jī)械化覆膜種植中普遍存在的種穴與膜孔錯(cuò)位、成穴器撕膜、挑膜等問(wèn)題，進(jìn)行了多種插播成穴器的理論探討與應(yīng)用研究,從理論上又提出了多種直插式成穴器:凸輪導(dǎo)板式（如圖2—1）、雙凸輪式（如圖2—2）、凸輪—曲柄式（如圖2—3）、分置雙凸輪式（如圖2—4）等。1.穴桿2.凸輪3.導(dǎo)板4.推桿圖2—1凸輪導(dǎo)板式成穴器示意圖1.豎直方向凸輪2.水平方向凸輪3.水平方向推桿4.豎直方向推桿5.成穴桿圖2—2雙凸輪式成穴器示意圖1.凸輪2.推桿3.成穴桿4.連桿5.曲柄圖2—3凸輪—曲柄連桿式成穴器示意圖1.水平方向凸輪2.垂直方向凸輪3.水平方向推桿4.成穴桿圖2—4分置雙凸輪式成穴器示意圖柱塞式、鴨嘴式穴播器的成穴部件徑向分布在滾輪上（如圖2—5、2—6），并在滾輪的帶動(dòng)下，在播種方向的平面內(nèi)做擺線運(yùn)動(dòng)。在成穴器運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，柱塞內(nèi)腔頂桿或鴨嘴上配置的壓板將活門(mén)打開(kāi)，完成投種。較柱塞式穴播器，不論從結(jié)構(gòu)還是從原理上來(lái)說(shuō)，鴨嘴式穴播器（如圖2—6）要好一些。但它只要陷入松軟或潮濕的土壤內(nèi)，開(kāi)啟機(jī)構(gòu)就會(huì)失靈；在較硬的土壤上工作，成穴器入土、開(kāi)啟困難。所以要適應(yīng)免耕地，必須對(duì)傳統(tǒng)的鴨嘴式穴播輪結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)和優(yōu)化。1.滾輪2.輪盤(pán)蓋3.輪軸4.凸輪5.成穴器總成圖2—5柱塞式穴器示意圖1.回位彈簧2.活動(dòng)嘴3.固定嘴圖2—6鴨嘴式成穴器示意圖分析比較各個(gè)成穴器的優(yōu)劣，決定本次本設(shè)計(jì)采用在新疆范圍內(nèi)使用最多的矩形鴨嘴式打穴器，這樣可以有效的降低排種輪加工成本以及提高零配件的互換性。矩形鴨嘴式打穴器的結(jié)構(gòu)參數(shù)決定著穴孔的形狀、膜孔的尺寸以及播種的深度。鴨嘴滾筒的成穴效果及及落種位置主要取決于固定鴨嘴的設(shè)計(jì)，通過(guò)查閱大量的資料和相關(guān)實(shí)驗(yàn)，將固定鴨嘴滾筒設(shè)計(jì)成如圖2—7所示的結(jié)構(gòu)形式，固定鴨嘴的成穴邊線與過(guò)前端的半徑成α角，且α在38°~43°時(shí)，具有較強(qiáng)的入土成穴性能，且不易掛膜，效果較好。鴨嘴高度H根據(jù)最大播深hmax確定，如圖2—8所示。根據(jù)農(nóng)藝要求，棉花的播深在20—30mm之間，本次設(shè)計(jì)確定播深hmax=25mm。根據(jù)公式：H=k1hmax/sinc，其中k1=1.5—2鑒于地表雜物及不平整等問(wèn)題，取k1=1.7、c=65°，得H=56mm。試驗(yàn)表明，鴨嘴高度高于50mm時(shí)，具有較好的鋪膜入土成穴能力，但鴨嘴高度超過(guò)80mm時(shí)，較容易掛膜，影響鋪膜質(zhì)量，且種子滑道較長(zhǎng)，落種時(shí)間增加，難以實(shí)現(xiàn)高速作業(yè)，本設(shè)計(jì)鴨嘴高度H=56mm。鴨嘴的寬度L應(yīng)能在保證種子在下落過(guò)程中不與鴨嘴內(nèi)壁發(fā)生碰撞的基礎(chǔ)上盡量要小，避免種子在播行內(nèi)左右位置差異，影響精播質(zhì)量，在綜合考慮棉花尺寸及最小行距的基礎(chǔ)上，確定鴨嘴的內(nèi)徑寬度L=20mm（不含材料厚度)圖2—7鴨嘴滾筒圖2—8鴨嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)2.2.3窩眼孔取種器的參數(shù)設(shè)定對(duì)于錐孔來(lái)說(shuō)，若錐孔頂角大，則充種好，易于清除多余的種子，但不利于投種；若頂角小，則進(jìn)入孔底的氣體量和速度都減小，有利于壓附種子，但不利于清除多余種子。窩眼孔的錐角θ越大，充種越好，易于清除多余種子，但是不利于投種，一般θ=45°~52.5°。相對(duì)來(lái)說(shuō)，底孔直徑大，漏氣量大，有利于保留一粒種子，但不利于清除多余的種子。一般說(shuō)，種子大時(shí)，底孔直徑應(yīng)大些。根據(jù)相關(guān)資料，播棉花時(shí)，底孔直徑在3～4mm范圍內(nèi)較合適。種子的流動(dòng)性好，型孔表面光滑可取較小值。底孔直徑d過(guò)大，吹氣清種時(shí)，泄氣量大，多余種子不利于被吹走。D過(guò)小，窩眼孔內(nèi)壓差小，對(duì)種子的壓附力不足，種子易被吹走，造成空穴。根據(jù)相關(guān)研究當(dāng)d為3.6mm時(shí)，充種效果最好，所以本次設(shè)計(jì)取θ=50°，d=3.6mm，D=18mm。如圖2-9所示圖2-9窩眼孔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖2.2.4氣嘴的設(shè)計(jì)比較敞口式出風(fēng)口、三段式出風(fēng)口和柵欄式出風(fēng)口對(duì)風(fēng)速的影響。通過(guò)試驗(yàn)資料表明，柵欄式出風(fēng)口的軸向風(fēng)速分布較均勻，清種效果好，所以本次選用柵欄式氣嘴。進(jìn)氣口為24mm的圓管，進(jìn)來(lái)的氣流經(jīng)過(guò)80°傾斜角的扇形圓弧板擋住，通過(guò)內(nèi)徑為15mm、外徑為24mm、有6個(gè)小方口的半圓形出口吹出。氣流速度和壓力各處較均勻。氣嘴由鋁合金制成。氣嘴的尺寸跟種子的大小有關(guān)，和窩眼孔的的尺寸有關(guān)，所以根據(jù)本次設(shè)計(jì)的參數(shù)確定D=16mm,d=3.6mm。風(fēng)嘴吹氣清種范圍為5°。簡(jiǎn)圖如下所示：2.2.5排種裝置的設(shè)計(jì)常見(jiàn)排種裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目前常見(jiàn)的點(diǎn)播排種器所采用的基本原理主要有以下兩種：（1）根據(jù)種子的粒型，用型孔將種子從種箱中分離出來(lái)，并將其排列整齊后播入種穴中；（2）利用氣力將種子從種子箱中分離出來(lái)，按粒吸附并排列在排種器上，然后播入種穴。其中氣力式排種器對(duì)種子尺寸、形狀的要求不嚴(yán)格，具有較好的通用性，且播種速度較高。但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，種子不容易破損，風(fēng)機(jī)的能耗也較大。因此，相比較而言，前一類(lèi)排種器更適于滾輪式穴播機(jī)。其中常見(jiàn)的形式主要有：1.窩眼輪式排種器：如圖2-10所示，窩眼輪式排種器的主要工作部件是一個(gè)垂直安裝在種箱底部的，繞水平軸旋轉(zhuǎn)的窩眼輪。根據(jù)種子的大小，在窩眼輪的外緣開(kāi)有一排整齊的圓形型孔—窩眼。窩眼輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，種子在重力的作用下進(jìn)入窩眼內(nèi)，刮種板將多余的種子刮去后，窩眼內(nèi)的種子隨窩眼沿護(hù)種板轉(zhuǎn)至下方，最后又依靠重力的作用落入種穴或由推種器投入種穴。2.勺匙式排種器勺匙式排種器主要有直立勺盤(pán)式（如圖2-11）和傾斜勺盤(pán)式兩種。勺盤(pán)是一個(gè)由金屬制成的圓盤(pán)，盤(pán)面上同一圓周內(nèi)均勻地分布著許多沖壓出的“勺”。勺盤(pán)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后，“勺”就不斷地從種箱下部舀上種子并將其帶至上方的排種口處將其排入種穴。3.內(nèi)環(huán)型孔式排種器如圖2-12所示，內(nèi)環(huán)型孔式排種器的圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，種子在圓環(huán)側(cè)壁與排種器殼體構(gòu)成的充種室內(nèi)進(jìn)入圓環(huán)內(nèi)側(cè)的型孔。由于型孔在種子進(jìn)入處的開(kāi)口較大，入內(nèi)較小。所以型孔轉(zhuǎn)到上方后，多余的種子靠重力自由落下，返回充種室以備繼續(xù)使用。進(jìn)入型孔內(nèi)的種子則沿護(hù)種板轉(zhuǎn)至下方排出。這種排種器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但通用性較差。綜合上述及其他類(lèi)型排種器的結(jié)構(gòu)和性能不難發(fā)現(xiàn)，這些排種器均與該機(jī)的成穴器很難配合。針對(duì)這種情況，該機(jī)設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)精巧，制造使用簡(jiǎn)便的排種模塊(如圖2-13)。圖2-13排種模塊排種裝置的工作原理該排種裝置的種子室部分主要由穴播輪體殼構(gòu)成，排種模塊安裝在其內(nèi)（如圖2-13）。工作時(shí)，排種模塊隨穴播輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，由于錐孔（即入種口）與搖桿開(kāi)關(guān)連接，在充種區(qū)內(nèi)，錐孔在扭矩彈簧的作用下處于閉合狀態(tài)，種子進(jìn)入錐孔中。隨著轉(zhuǎn)動(dòng)的繼續(xù)進(jìn)行，多余的種子在重力的作用下落回種箱以備繼續(xù)使用完成第一次充種；進(jìn)入清種區(qū)后，在氣嘴氣壓的作用下，最后只留下一顆種子在錐孔底部；然后進(jìn)入有護(hù)種板的護(hù)種區(qū)。當(dāng)載有種子的錐孔隨著穴播輪轉(zhuǎn)至某一較低點(diǎn)時(shí)，在搖臂開(kāi)關(guān)被偏心軌道的擠壓作用下，錐孔被打開(kāi)，錐孔內(nèi)的種子就會(huì)從錐孔底部進(jìn)入鴨嘴式成穴器，最后完成投種。其結(jié)構(gòu)（如圖2-14）所示。1.種子2.合頁(yè)3.錐孔4.護(hù)種板5.搖臂開(kāi)關(guān)6.扇形尼龍7.銷(xiāo)軸8.滾筒9.地面a.搖桿運(yùn)動(dòng)方向b.扇形開(kāi)關(guān)運(yùn)動(dòng)方向圖2—14排種的工作過(guò)程第三章排種器工作過(guò)程分析3.1充種區(qū)段3.1.1充種過(guò)程分析充種是排種器正常工作的前提。在排種輪內(nèi)腔運(yùn)動(dòng)的種子群，存在著種子環(huán)流層，此環(huán)流層從橫剖面上看可以分為：上升區(qū)域、塌落區(qū)域、回流區(qū)域、相對(duì)靜止區(qū)域。整個(gè)環(huán)流層中的種子有三種充種途徑：填補(bǔ)空間方式充種，相向運(yùn)動(dòng)方式充種和相同運(yùn)動(dòng)方式充種。以填補(bǔ)空間方式充種發(fā)生在環(huán)流層的開(kāi)始端，即取種器充種的開(kāi)始段。當(dāng)取種器離開(kāi)護(hù)種帶尾端進(jìn)入種子環(huán)流層時(shí)，由于取種器V型充種腔前端、側(cè)面均有取種空間，種子在重力、離心力、種子間推擠力的聯(lián)合作用下，迅速塌落填補(bǔ)空間，并隨穴播器轉(zhuǎn)動(dòng)引起的種子流動(dòng)，使種子充入取種器V型充種腔。如果由于種種原因，取種夾V型充種腔仍未充滿種子，那么，在接下來(lái)的一段里，從回流區(qū)域回流的種子，迎面涌來(lái)，和V型充種腔呈現(xiàn)相向運(yùn)動(dòng)，涌來(lái)的種子在重力和慣性力的聯(lián)合作用下，以相向運(yùn)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)二次充種。當(dāng)取種器隨著滾筒旋轉(zhuǎn)而繼續(xù)上升，回流的種子（速度為v1）開(kāi)始接觸取種器，其速度由v1變?yōu)樗查g接觸零速度，而后迅速改變方向，成為隨穴播器運(yùn)動(dòng)的加速運(yùn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程（v1→0→ω1）變化很快。在此區(qū)段中同向速度差為：，式中：R為穴播器滾筒半徑；ω為穴播器滾筒的角速度；c為種子厚度尺寸；ω1為種子的角速度；在穴播器內(nèi)摩擦力和種子間摩擦力的共同作用下，每層種子呈不同角速度隨穴播器同向和反向旋轉(zhuǎn)，以相同運(yùn)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)充種。綜上，在充種區(qū)，種子經(jīng)過(guò)上述三階段不同充種方式，確保取種器V型充種腔100%充滿種子。3.1.2種子的充種過(guò)程的種子運(yùn)動(dòng)分析呈環(huán)流狀態(tài)的種子處于回頭和隨輪帶動(dòng)起步的階段,沿輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向上種子的角速度ω1≈0(ω1變值0→ω),此時(shí),離心力P=mRω12≈0,重力mg、下落種子的沖擊力Fi、種子間的摩擦力Ff及環(huán)流中種子的動(dòng)能聯(lián)合作用以填補(bǔ)空間原理給V型充種腔充種。種子入腔速度為:式中：h1——種子在環(huán)流中被拖帶的高度;Ff——種間摩擦力;S——種子在種堆上的滑移長(zhǎng)度;Fi——下落種的沖力;ti——沖力Fi的作用時(shí)間;t——種子入孔時(shí)間;g——重力加速度;m——種子質(zhì)量。進(jìn)入到取種器前端空間中的種子在重力、殼體摩擦阻力和離心力作用下進(jìn)入V型充種腔。此段,腔內(nèi)隨動(dòng)種子的角速度ω1逐漸增大,所受離心力P增大,P和mgcosθ及種間推擠力聯(lián)合作用,使后續(xù)種子補(bǔ)充入腔,確保充種率100%。3.1.3充種過(guò)程中種子的受力分析設(shè)穴播器以角速度ω旋轉(zhuǎn),種子與取種器窩眼孔間摩擦系數(shù)f,種子質(zhì)量m,種子絕對(duì)運(yùn)動(dòng)角速度ω1，取種器窩眼孔與種子帶間的夾角a,建立極坐標(biāo)系rθ，單粒種子在充種腔內(nèi)的受力如圖3-1所示。重力:W=mg；離心力:F2=mrω12；窩眼孔支持力:N；窩眼孔底部支持力：N1，摩擦力:F1。其中,m—種子質(zhì)量;g—重力加速度;r—種子帶內(nèi)緣半徑;ω1—種子絕對(duì)運(yùn)動(dòng)角速度。由于空氣阻力較小,將其忽略。設(shè)種子的位置角是θ時(shí)，且不受切向慣性力,建立種子平衡方程：(1)(2)充種過(guò)程中，假設(shè)N1≈0，R≈r；又因棉種近似回轉(zhuǎn)體，其在取種器夾子其它面上的移動(dòng)，可假設(shè)為純滾動(dòng)，其摩擦系數(shù)f≈0；代入上式可得：(3)(4)由(3)、(4)可得：(5)當(dāng)a=45°時(shí)，（6）從（6）式我們可以看出轉(zhuǎn)速ω1和充種角的關(guān)系，轉(zhuǎn)速ω1越高，充種角會(huì)隨之增加。圖3-1充種腔內(nèi)種子的受力圖3-1充種腔內(nèi)種子的受力3.2鴨嘴成穴原理分析1.穴孔形成過(guò)程分析穴孔是由鴨嘴對(duì)土壤的剪切和擠壓作用形成的。如圖3-2所示，成穴器工作時(shí)，先由頂端接觸地表，破茬入土，以余擺線軌跡形成穴空的下半段輪廓段;同時(shí)，固定嘴擠壓土壤形成穴孔的段;穴播輪轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后，活動(dòng)嘴開(kāi)始打開(kāi)，并擠壓土壤，形成了穴空的段。形成各段曲線點(diǎn)的軌跡方程分別如下：段為鴨嘴尖點(diǎn)A的軌跡:段由鴨嘴活動(dòng)嘴出土過(guò)程中形成，方程為:段由固定嘴在入土過(guò)程中形成，方程為:圖3-2穴孔形成過(guò)程2.穴孔大小的分析穴播器打出的穴孔大小是評(píng)價(jià)機(jī)具性能優(yōu)劣的指標(biāo)之一，為了探索減小穴孔尺寸的途徑，首先建立穴孔模型。為了便于建模，現(xiàn)作如下假設(shè);①機(jī)速的變化和成穴輪的下陷只對(duì)滾動(dòng)半徑有影響;②穴孔寬度不變化。穴孔的大小可用面積來(lái)度量，即式中—穴孔縱長(zhǎng);—穴孔寬度。因的變化不計(jì)，故穴孔面積由穴孔縱長(zhǎng)所決定。由圖3-3可知，穴孔縱長(zhǎng)為式中，,可分別由(3-60),(3-61)計(jì)算式中、分別為鴨嘴前面和后面在土壤中形成穴孔曲線包絡(luò)線時(shí)，鴨嘴中線的最大轉(zhuǎn)角。圖3-3穴孔縱長(zhǎng)、關(guān)系圖將其代入式中，可計(jì)算得，結(jié)果見(jiàn)圖，從圖可以看出，當(dāng),,,增大時(shí)，凡將增大。當(dāng)一定時(shí)，隨增加，增大，但增加較少。也就是說(shuō)，穴播輪半徑對(duì)影響較小，所以其值可根據(jù)等其它因素(如質(zhì)量、配置)來(lái)確定。第四章設(shè)計(jì)總結(jié)4.1設(shè)計(jì)心得通過(guò)兩個(gè)多月的資料收集、整理和設(shè)計(jì)，我所設(shè)計(jì)的氣吹式棉花精密穴播輪已經(jīng)完成，在這兩個(gè)多月的過(guò)程中，我通過(guò)對(duì)資料的收集、檢索以及查找，找到了很多對(duì)設(shè)計(jì)有用的資料，從而保證了設(shè)計(jì)順利地完成?？梢哉f(shuō)這次設(shè)計(jì)是對(duì)我以前所學(xué)到的知識(shí)、收集資料的能力和設(shè)計(jì)方法等能力的一次綜合的鍛煉。在這個(gè)過(guò)程中，我先到新疆石河子149團(tuán)了解了穴播輪主要結(jié)構(gòu)及工作原理，然后熟悉整個(gè)設(shè)計(jì)流程。通過(guò)對(duì)圖書(shū)館借閱的各種手冊(cè)、說(shuō)明書(shū)等資料的整理，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，拿出自己的設(shè)計(jì)方案。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，使我的綜合能力得到很大的提高，所學(xué)知識(shí)與以后的工作能夠得到更好的銜接。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，雖然耕地面積廣闊，但是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率跟一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比有著很大的差距。我所設(shè)計(jì)的氣吹式棉花精密穴播輪提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，對(duì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化有重要的作用。由于棉花播種機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，是它具有操作簡(jiǎn)單適用范圍廣等特點(diǎn)。采用專用的排種器大大降低了種子的破種率，提高了農(nóng)作物的成活率。該機(jī)固有廣泛的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)本次的設(shè)計(jì)過(guò)程，鍛煉了我的動(dòng)手能力，同時(shí)也知道了自己以后應(yīng)該在哪些方面在努力學(xué)習(xí)，使以后的學(xué)習(xí)有了更好的針對(duì)性。此次設(shè)計(jì)對(duì)我來(lái)說(shuō)是非常重要的一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程，學(xué)到了設(shè)計(jì)的整體思路和方法，是參加工作前的一次很好的鍛煉。4.2設(shè)計(jì)結(jié)論1.研制了一種新型的精播棉花的氣吹式精密穴播輪，研究中，在借鑒了國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有精密排種器的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析，設(shè)計(jì)了新型的氣吹式棉花精密穴播輪。2.建立了該精密排種器的三維模型，為今后優(yōu)化設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)通過(guò)對(duì)工作過(guò)程的理論分析，包括排種器的充種，清種，護(hù)種，排種過(guò)程。實(shí)驗(yàn)證實(shí)了理論分析的過(guò)程的正確性。第五章展望與不足這次設(shè)計(jì)雖然勉強(qiáng)完成了各個(gè)主要部件的設(shè)計(jì)與分析完成了，但是由于設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)儲(chǔ)備上的不足，存在不足在所難免，如：各個(gè)機(jī)構(gòu)的安裝位置仍需優(yōu)化，首先是投種種裝置，由于投種裝置置于機(jī)構(gòu)內(nèi)部，導(dǎo)致其調(diào)整與維修比較不方便等。棉花種植的應(yīng)用是關(guān)系到民生的大事，對(duì)棉花的播種機(jī)械化，農(nóng)民增收，以及棉花這種農(nóng)作物的出口創(chuàng)匯有著重大關(guān)聯(lián)。設(shè)計(jì)出能使廣大農(nóng)民應(yīng)用的機(jī)器對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展也是至關(guān)重要的。相信在以后的學(xué)習(xí)過(guò)程中，隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)學(xué)習(xí)各方面的經(jīng)驗(yàn)以及通過(guò)各種實(shí)驗(yàn)，實(shí)地操作應(yīng)用，一定會(huì)做出更加優(yōu)良的改進(jìn)，使得此穴播輪在工作過(guò)程中更加人性化，各結(jié)構(gòu)之間的配合達(dá)到最佳狀態(tài)。效率更高，人力得到更大的解放。從而促使我國(guó)棉花種植業(yè)乃至整個(gè)農(nóng)業(yè)加快發(fā)展，使其在激烈的世界經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)中獲得一席之地。對(duì)于本穴播輪設(shè)計(jì)可能的不足之處，在將來(lái)做出以下的優(yōu)化步驟：1.進(jìn)一步優(yōu)化本排種器的結(jié)構(gòu)。試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了本排種器的不足之處：2.將定盤(pán)用友有機(jī)玻璃支座可以使種子運(yùn)動(dòng)和取種過(guò)程透明化。3.由于整機(jī)基本由通用機(jī)床和手工制作，加工工藝和裝配工藝水平較低對(duì)試驗(yàn)有影響。4.將棉種種子進(jìn)行包衣處理或丸?；M(jìn)一步試驗(yàn)，可能更有利于排種器性能的發(fā)揮。5.條件具備時(shí)，對(duì)這種新型的精密排種器進(jìn)行田間試驗(yàn)。若發(fā)現(xiàn)不足，做進(jìn)一步的研究，以期早日用于實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)。參考文獻(xiàn)[1]農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2007.11.[2]廖慶喜，楊波等.內(nèi)充氣吹式油菜精密排種器氣室流場(chǎng)仿真[J].農(nóng)機(jī)機(jī)械學(xué)報(bào),2012,(04).[3]胡樹(shù)榮，馬成林等.氣吹式排種器錐孔的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)排種質(zhì)量影響的研究[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),1981,(9).[4]湯楚宇，向衛(wèi)兵等.氣吹式雜交水稻精播排種器型孔型式的實(shí)驗(yàn)研究:[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),1999，(6).[5]劉中鋒.氣吹式排種器的創(chuàng)新研究（學(xué)術(shù)交流），2012.8.[6]馮占榮.基于CAD-DEM-CFD耦合的氣吹式排種器數(shù)字化設(shè)計(jì)方法研究,博士論文,2010(12):52-53.[7]胡斌,羅昕,王維新.新型指夾式膜上精量點(diǎn)播器的研究[J].石河子大學(xué)學(xué)報(bào),/kns50/detailref.aspx?filename=NYJX903.006&dbname=CJFD1999&filetitle=%e6%89%93%e7%a9%b4%e6%92%ad%e7%a7%8d%e6%9c%ba%e7%bb%93%e6%9e%84%e5%8f%82%e6%95%b0%e5%92%8c%e5%b7%a5%e4%bd%9c%e5%8f%82%e6%95%b0%e7%9a%84%e4%bc%98%e5%8c%96%e8傾斜圓盤(pán)勺式精密排種器分種勺持種空間分析[J].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).[10]劉佳，崔濤，張東興等.氣吹式精密排種器工作壓力實(shí)驗(yàn)研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2011（12）.[11]林靜,宮元娟.淺談精量播種機(jī)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)與前景,農(nóng)業(yè)機(jī)械,2004(4):43-44.[12]劉俊峰，王廷雙，馮嘵靜等．內(nèi)充種垂直輪式新型小麥精量排種器的研究[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，1997，13(4)：86~89．[13]李國(guó)林,宋煒等.國(guó)內(nèi)外幾種主要排種器的特點(diǎn)[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備2011（08）.[14]劉漢濤./kns50/detailref.aspx?filename=NJYJ200203015&dbname=CJFD2002&filetitle=%e6%8e%92%e7%a7%8d%e5%99%a8%e7%9a%84%e6%9c%ba%e7%90%86%e5%8f%8a%e5%bd%b1%e5%93%8d%e5%9b%a0%e7%b4%a0%e7%9a%84%e7%a0%94%e7%a9%b6"排種器的機(jī)理及影響因素的研究[J]農(nóng)機(jī)化研究,2002,(03).[20]宋慶文.推廣精量播種技術(shù)的實(shí)踐與體會(huì),新疆農(nóng)機(jī)化,2003.5:25.[21]孫裕晶,馬成林,于建群./kns50/detail.aspx?dbname=CJFD2005&filename=NJYJ200506013&filetitle=%e6%a3%89%e8%8a%b1%e6%8e%92%e7%a7%8d%e5%99%a8%e7%9a%84%e7%8e%b0%e7%8a%b6%e5%92%8c%e5%8f%91%e5%b1%95%e8%b6%8b%e5%8a%bf"\o"棉花排種器的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)"棉花排種器的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)機(jī)化研究,2005,(06).[25]王吉奎,坎雜等.HYPERLINK"/kns50/detail.aspx?dbname=CJFD2006&filen