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2ZFS-1A型多功能烟苗移栽机的研制

作　者: 崔嵬
导　师: 王金星
学　校: 山东农业大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 烟苗多功能移栽机田间试验
分类号: S223.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 17次
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内容摘要

依据烟苗移栽作业的农艺要求及烟苗的生理需肥特性，针对烟苗移栽过程中，烟苗成活率低、肥料利用率低等问题，设计了2ZFS-1A型多功能烟苗移栽机。该移栽机具备肥料穴施、搅拌、移栽和自动浇水等多功能一体化作业能力，主要由定点定量施肥搅拌系统、投苗移栽系统、浇水系统、传动系统、机架和安全护罩组成。移栽机作业前，需要将大水箱安装在拖拉机的指定位置，接好输水软管，将潜水泵放入水箱，打开电源开关，然后将移栽机悬挂在18~30kW的拖拉机上。进行作业时，动力通过传动系统一方面带动定点定量施肥搅拌机构工作，持续将肥料箱内的烟苗底肥（提苗肥）定点定量穴施，并在穴内将肥料混土搅拌均匀；另一方面带动横向投苗机构和鸭嘴移栽机构运动，将放入投苗杯内的烟苗投进鸭嘴移栽器内，由鸭嘴移栽器负责将烟苗准确移栽到施肥搅拌后的坑穴内。随着鸭嘴式移栽器的转动，安装在移栽器支臂上的感应金属片到达控制浇水电磁阀的光电传感器的感应区域时，电磁阀导通，准确完成对穴浇水作业。针对该移栽机重点研究了定点定量施肥搅拌技术和“零速移栽”技术。通过对各种施肥方式和排肥器的对比分析，确定采用肥料穴施和外槽轮式排肥器排肥，并在现有栽植器基础上研制出双曲轴式鸭嘴栽植器，通过凸轮控制鸭嘴开启，实现“零速移栽”。该移栽机的性能试验与生产试验表明：移栽机质量误差低于0.1%，施肥量误差为0.55%~1.3%，株距误差为1%~2%，施肥深度误差为4%~8%，漏苗率和伤苗率均小于2%，生产性能稳定率达93%以上，故障率低于0.03%，满足烟草种植农艺要求。

全文目录

中文摘要  6-7
Abstract  7-9
1 引言  9-15
  1.1 课题的研究目的和意义  9-10
  1.2 国内外烟苗移栽机研究现状及发展趋势  10-12
    1.2.1 国外研究现状  10-11
    1.2.2 国内研究现状  11-12
    1.2.3 发展趋势  12
  1.3 课题来源及主要研究内容  12-13
    1.3.1 课题来源  12-13
    1.3.2 主要研究内容  13
  1.4 研究方法及技术路线  13-15
    1.4.1 研究方法  13
    1.4.2 技术路线  13-15
2 2ZFS-1A 型多功能烟苗移栽机总体设计方案  15-18
  2.1 设计原则  15
  2.2 总体结构  15-16
  2.3 工作原理  16
  2.4 主要工作参数  16-17
  2.5 主要位置参数  17-18
3 2ZFS-1A 型多功能烟苗移栽机主要部件选型与设计  18-45
  3.1 传动系统设计  18-21
    3.1.1 传动系统原理  18
    3.1.2 传动轴设计  18-20
    3.1.3 链轮设计与滚子链传动计算  20-21
  3.2 施肥搅拌机构设计  21-28
    3.2.1 施肥方式的确定  21-22
    3.2.2 施肥搅拌装置的设计  22-23
    3.2.3 锥齿轮结构设计  23-25
    3.2.4 锥齿轮强度的有限元分析  25-28
  3.3 排肥器选择  28-30
    3.3.1 排肥器性能要求  28-29
    3.3.2 排肥器选用  29-30
  3.4 横向投苗机构设计  30-33
    3.4.1 横向投苗装置设计  30-31
    3.4.2 蜗轮蜗杆减速箱设计  31-33
  3.5 烟苗栽植器设计  33-42
    3.5.1 各类栽植器优缺点  33-34
    3.5.2 双曲轴式鸭嘴栽植器设计  34-35
    3.5.3 双曲轴式鸭嘴栽植器运动分析  35-38
    3.5.4 鸭嘴开启凸轮设计  38-42
  3.6 烟苗浇水系统设计  42-45
    3.6.1 接近开关选型  43
    3.6.2 电磁阀选型  43-45
4 样机试制与田间试验  45-52
  4.1 样机试制  45-46
  4.2 田间试验  46-52
    4.2.1 试验目的  46
    4.2.2 试验条件  46
    4.2.3 试验测定与数据处理方法  46
    4.2.4 试验评价指标  46-49
    4.2.5 工作部件性能  49
    4.2.6 试验仪器  49
    4.2.7 试验结果与分析  49-52
5 结论与展望  52-54
  5.1 结论  52
  5.2 主要创新点  52
  5.3 展望  52-54
参考文献  54-58
附录  58-59
致谢  59-60
攻读学位期间发表论文专利情况  60

2ZFS-1A型多功能烟苗移栽机的研制

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