舵轮式破茬免耕玉米播种机研究.ppt.ppt

舵轮式破茬免耕玉米播种机研究 导师：杜瑞成 教授 学生：刘华伟 专业：农业机械化工程 选题依据及目的 倡导生态保护、节约用水 1 保护性耕作大力发展 2 免耕机具适用保护性耕作有待发展 3 * 研究内容 玉米免耕播种机 破茬防堵装置 穴播器、排种器 仿形机构 施肥开沟器 镇压轮、地轮 三维建模 试验 破茬刀 转速 分布 穴播器 （结构、仿形运动 参数设计） 排种器 （充种、投种 受力分析） 开沟器入土角度 镇压轮直径 关键部件、整机 三维建模 破茬防堵装置田间 试验 * 免耕播种机的总体设计方案 一、破茬免耕播种机结构和特点 破茬清草防堵装置 开沟施肥装置 浮动舵轮式穴播装置 镇压装置 * 玉米免耕播种机结构简图 1.悬挂臂 2.变速箱 3.肥箱 4.种箱 5. 机架6. 破茬装置7. 施肥开沟器8. 地轮9.排种器 10. 穴播器11. 覆土器12.镇压轮 二、播种机结构简图 * 播种机关键部件设计及理论分析 1.破茬清草防拥堵装置 1.1刀轴、破茬刀的设计 * 1.2破茬刀运动分析 破茬刀运动方式：自身转速运动和随机组前进。 破茬刀任意一点参数方程为： 刀片的运动轨迹图： （1-1） * 破茬刀的运动 * 1.3破茬刀速度分析和刀轴转速选定 破茬刀的速度在 和 之间变化 （1-2） * 增加刀片的回转半径，提高刀片的切割速度，有利于切断茎秆。但回转半径增大是机具尺寸增大，国产刀具的回转半径在150~300mm间，本文设计的刀片回转半径为200mm。 综合考虑刀轴转速和秸秆含水率的影响，确定破茬刀的转速为380r/min，拖拉机选用30马力拖拉机。 * 2.穴播器的设计 2.1穴播器的基本结构 动盘 入土成穴器 复位弹簧 挡块 1.动盘 2.入土成穴器 3.复位弹簧 4.挡块 * 播种机的工作条件是未经翻耕的土地，环境比较恶劣，穴播轮不是纯滚动而是带有滑动的滚动。 2.2穴播轮的运动分析 * 2.3入土成穴器的运动分析 穴播器一边绕自身的轴作转动，一边在牵引力作用下作直线运动，运动轨迹类似余摆线。 * 固定鸭嘴运动方程 活动鸭嘴运动方程 * 入土成穴器端点运动参数方程和运动轨迹 * 3.排种器的设计和分析 3.1排种器结构和工作原理 * 3.2种子受力分析 * * 4.排种器与穴播器组合设计及工作原理 * 工作原理 穴播器和排种器同步转动，每一个导种轮凹槽对应一个入土成穴器，种子最终由导种轮排到入土成穴器中，再由入土成穴器二次排种，排到土壤中。 穴播器的工作过程 * 5.播种机的仿形设计 选用平行四连杆仿形设计 * 不同仿形机构对穴播器的影响 两种仿形机构对穴播器的影响示意图 * 7.舵轮式破茬免耕玉米播种机三维建模 舵轮破茬式免耕玉米播种机的整机模型 * 田间试验 试验前小麦地貌测定数据表 序号 项目名称 参数 单位 1 小麦行距 300 mm 2 小麦畦宽 2350 mm 3 麦茬平均高度 180～220 mm 4 秸秆平均长度 350～500 mm 5 秸秆覆盖量 0.491 kg/m2 6 秸秆含水率 21.8 % * 破茬前后地表秸秆分布图 试验前后田间情况 * 总结和建议 （1）通过实验得到设计的破茬防堵装置破茬效果良好，施肥开沟器未出现缠草现象。 （2）选用舵轮穴播器并将勺式排种器整合其中来代替原先的开沟器，可以有效防止在土壤含水率较大的情况下造成开沟器堵土现象并且舵轮的转动代替开沟器的平动可以有效减少拖拉机的功率消耗，提高工作效率。 （3）浮动机构的工作性能有待通过田间试验验证。 （4）对于穴播器和排种器组合的播种效果有待田间试验验证 * 请各位老师提出意见并给予指导！ *