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1、第十一屆“挑戰(zhàn)杯”遼寧省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)作品競(jìng)賽 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”遼寧省大學(xué)生 課外學(xué)術(shù)作品競(jìng)賽 小型滾筒式玉米播種機(jī) 設(shè)計(jì)及制作 摘要 I 機(jī)械化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步的重要體現(xiàn)。我國(guó)作為世界第二玉米消費(fèi)大國(guó)，傳統(tǒng)的手工作業(yè)已無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。如今平原地區(qū)多使用大型玉米播種機(jī)作業(yè)，而對(duì)西北丘陵、山地和面積較小的耕地，大型玉米播種機(jī)只能“望而卻步”。本方案設(shè)計(jì)的小型滾筒式玉米播種機(jī)適合西北丘陵、山地和面積較小的耕地，并且彌補(bǔ)了現(xiàn)有氣吸式和輪勺式播種機(jī)水準(zhǔn)差，效果不

2、理想的缺點(diǎn)。 這款小型滾筒式玉米播種機(jī)主要由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、前后輪），送種系統(tǒng)（漏斗形裝種箱、邊緣空心同軸轉(zhuǎn)盤、空心滑桿），播種機(jī)構(gòu)等組成。 送料機(jī)構(gòu)采用內(nèi)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，使玉米種子順著空心滑桿和滾筒倒角進(jìn)入下種裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)玉米種子的輸送。下種機(jī)構(gòu)基于四棱柱下種裝置和扭簧作用下的蓋土片結(jié)構(gòu)，完成刨土、下粒、蓋土一體化耕作模式，另外設(shè)計(jì)的4個(gè)等間距下種裝置，使播種列距為11cm,行距12cm，實(shí)現(xiàn)了等距播種。 本產(chǎn)品采用機(jī)械原理，多種機(jī)械結(jié)構(gòu)共同工作完成播種，可以解決西北地區(qū)耗費(fèi)勞動(dòng)力多，生產(chǎn)效率低的問(wèn)題。以較小的成本創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊。 關(guān)鍵詞：播種機(jī) 西北梯

3、田 滾筒式 輕巧靈便 I 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”遼寧省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)作品競(jìng)賽 目錄 1 引言 1 1.1 研究背景 1 1.2 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 2 1.3 設(shè)計(jì)思路 4 2 項(xiàng)目簡(jiǎn)介 6 2.1 小型滾筒式玉米播種機(jī)的結(jié)構(gòu) 6 2.2 小型滾筒式玉米播種機(jī)的主要特點(diǎn) 6 2.3 小型滾筒式玉米播種機(jī)的創(chuàng)新點(diǎn) 7 3 產(chǎn)品設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn) 8 3.1進(jìn)料機(jī)構(gòu) 8 3.2送料圓輪 8 3.3空心圓管 9 3.4下種機(jī)構(gòu) 10 3.5前后輪 11 3.6動(dòng)力系統(tǒng) 12 4 試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果分析 13 4.1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 13

4、 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 14 參考文獻(xiàn) 15 小型滾筒式玉米播種機(jī) 1 引言 1.1 研究背景 在我國(guó)廣大的西北地區(qū)，丘陵、山地隨處可見(jiàn)，梯田形成了一道美麗的風(fēng)景線。梯田在山坡上開(kāi)墾，呈階梯形，由一塊塊小面積可種植土地組成，如圖1所示。在西北地區(qū)，梯田作為主要的農(nóng)作物種植地，充分利用了山坡上的土地資源。近幾年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng) 圖1 西北梯田 濟(jì)的快速發(fā)展，平原地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，大大提高了生產(chǎn)效率，把從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人們從繁重的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)中解放出來(lái)。作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，我國(guó)玉米生產(chǎn)位居世界第二，年產(chǎn)量?jī)|余噸，占世界總產(chǎn)量的20%。同時(shí)，我國(guó)也是玉米頭號(hào)消

5、費(fèi)國(guó)，消費(fèi)量的90%以上靠國(guó)內(nèi)生產(chǎn)。在玉米生產(chǎn)中，西北玉米種植區(qū)約占全國(guó)的3.5%，總產(chǎn)量約占3%。而在西北地區(qū)，大型農(nóng)業(yè)機(jī)械卻無(wú)法進(jìn)入梯田進(jìn)行作業(yè)，只能“望而卻步”，因此在西北玉米種植區(qū)，玉米種植仍然是完全依賴人工去完成，使農(nóng)民承擔(dān)著繁重的勞動(dòng)。 玉米播種機(jī)能為玉米種植帶來(lái)極大的便利，但如今市場(chǎng)上可聯(lián)合作業(yè)的大型玉米播種機(jī)因?yàn)轶w積的限制，大多只能適用于平原上的玉米播種?，F(xiàn)有的可用于西北梯田作業(yè)的輪勺式玉米播種機(jī)作業(yè)效果差，而播種效果稍好的氣吸式播種機(jī)，需大型耕種機(jī)械帶動(dòng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜故障多，像梯田這樣小面積的耕地它們也無(wú)法進(jìn)入。要想精確控制播種的距離，使播種均勻、行距穩(wěn)定、覆土良好、節(jié)約種子而

6、且工作效率高，市場(chǎng)上現(xiàn)有的玉米播種機(jī)是無(wú)法完全同時(shí)做到的。根據(jù)西北農(nóng)業(yè)種植條件與當(dāng)今玉米播種機(jī)的缺陷，我們?cè)O(shè)計(jì)出了該款新型玉米播種機(jī)，來(lái)彌補(bǔ)市場(chǎng)上現(xiàn)有播種機(jī)的缺陷。 1.2 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人口的快速增長(zhǎng)，我國(guó)耕地面積急劇減少，尤其在平原地帶，但農(nóng)業(yè)仍然是我國(guó)第一產(chǎn)業(yè)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年中國(guó)的玉米播種面積約5億畝，為世界第二玉米生產(chǎn)大國(guó)。而在生產(chǎn)日益機(jī)械化的今天，播種機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中必不可少，使用播種機(jī)進(jìn)行農(nóng)作物的生產(chǎn)，可以很大程度的提高生產(chǎn)效率，減少農(nóng)民的工作量。 近幾年，我國(guó)的聯(lián)合作業(yè)播種機(jī)發(fā)展較快，該播種機(jī)主要有播種---施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)、耕作

7、---播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)、松土---施肥---覆膜---穴播聯(lián)合作業(yè)機(jī)和施水---播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)等，目前又發(fā)展了鋪膜播種聯(lián)合作業(yè)。聯(lián)合播種機(jī)的作業(yè)場(chǎng)景如圖2所示。 圖 2 聯(lián)合播種機(jī)作業(yè)場(chǎng)景 聯(lián)合播種機(jī)的作業(yè)可以極大的解決平原地區(qū)的種植作業(yè)問(wèn)題，但是卻不能適用于面積狹小的西北梯田，而隨著西部大開(kāi)發(fā)的進(jìn)行，地理環(huán)境并不好的西北地區(qū)也逐漸進(jìn)入人們的視野。據(jù)統(tǒng)計(jì)，西北地區(qū)的玉米種植面積占全國(guó)玉米總種植面積的3.5%，產(chǎn)量占全國(guó)的3%。然而，受到地理環(huán)境的限制，大型的聯(lián)合播種機(jī)并不能被用于土地面積狹小的西北梯田。因此，雖然占全國(guó)總

8、產(chǎn)量3%，西北的玉米種植仍以傳統(tǒng)的手工作業(yè)方式為主，這種作業(yè)方式勞動(dòng)強(qiáng)度大，作業(yè)速度慢，效率低，極大的限制了廣大西北地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展。西北地區(qū)地形如圖3所示。 圖3 西北地區(qū)地形 市場(chǎng)上現(xiàn)有的適合較小面積作業(yè)的播種機(jī)多以輪勺式和氣吸式為主，然而，輪勺式存在太多的作業(yè)故障，作業(yè)效率低且效果差。氣吸式雖然作業(yè)效果好，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障多，操作難度高，而且需要大驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)，因此對(duì)于以小面積梯田為主且山路崎嶇的西北地區(qū)，市場(chǎng)上現(xiàn)有的播種機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足西北復(fù)雜地勢(shì)農(nóng)業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)農(nóng)

9、業(yè)機(jī)械化的需要。 對(duì)比現(xiàn)今市場(chǎng)中已有的播種機(jī)，該玉米播種機(jī)因其體型小、質(zhì)量輕，更容易在西北地區(qū)的崎嶇山路上行走，播種機(jī)自身安裝的小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)也能解決以大型動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的播種機(jī)無(wú)法進(jìn)入梯田的問(wèn)題，而且每次三行作業(yè)也能很大程度地提高作業(yè)效率。因此，對(duì)比現(xiàn)今市場(chǎng)上的玉米播種機(jī)，這款播種機(jī)更能滿足西北復(fù)雜地勢(shì)農(nóng)業(yè)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的需要。 1.3 設(shè)計(jì)思路 玉米作為我國(guó)主要糧食作物之一，每年種植面積高達(dá)5億多畝，其中梯田面積占全國(guó)種植總面積的17%，然而由于地理位置的限制，大型播種機(jī)無(wú)法進(jìn)入梯田進(jìn)行作業(yè)。因此，在西北地區(qū)仍以人工種植為主。為了改變西北地區(qū)種植效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大的現(xiàn)狀，我們?cè)O(shè)

10、計(jì)研究了這款小型滾筒式玉米播種機(jī)。 該玉米播種機(jī)主要用于西北梯田玉米播種作業(yè)。由于是在山坡中開(kāi)墾的一塊塊可耕種的土地，梯田面積狹小且交通不便，因此，該播種機(jī)應(yīng)體型小，質(zhì)量輕，便于攜帶；播種機(jī)的播種效果應(yīng)該符合玉米的特性：間隔種植和合適的播種深度。 1.3.1 體積小，質(zhì)量輕，便于攜帶 為了使該播種機(jī)實(shí)現(xiàn)體積小，質(zhì)量輕，便于攜帶，該播種機(jī)設(shè)計(jì)長(zhǎng)70cm,寬100cm,高90cm，簡(jiǎn)約的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減少了材料的使用，也減輕了機(jī)身自重，達(dá)到質(zhì)量輕的目的。 1.3.2間隔種植及種植深度 為了實(shí)現(xiàn)間隔種植并保證合適的種植深度，我們?cè)O(shè)計(jì)了滾筒式播種機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)主要由可旋轉(zhuǎn)的下種機(jī)構(gòu)及

11、均勻固定在下種機(jī)構(gòu)上面的下種裝置構(gòu)成，播種機(jī)工作時(shí)，下種機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)作業(yè)，下種裝置深入地下播種，實(shí)現(xiàn)了播種列距12cm，行距20cm，深度7cm，且每次播種3行。 1.3.3下種數(shù)量 玉米每次下兩粒最好，既有效避免缺苗現(xiàn)象，又避免了種子的浪費(fèi)。為了控制播種機(jī)工作時(shí)每次總下的數(shù)量，我們?cè)O(shè)計(jì)用均勻的開(kāi)有4個(gè)凹槽的送料圓盤旋轉(zhuǎn)送料，限制種子數(shù)量，確保每次種入的種子。 1.3.4 動(dòng)力設(shè)計(jì) 由于大型動(dòng)力設(shè)備無(wú)法進(jìn)入梯田，我們?cè)谠撚衩撞シN機(jī)上裝配小型汽油機(jī)提供動(dòng)力。并且為了適應(yīng)西北崎嶇的山路，我們?cè)O(shè)計(jì)了可折疊后輪，播種機(jī)工作時(shí)可將后輪折疊，對(duì)播種機(jī)作業(yè)效果無(wú)任何影響，播種機(jī)移動(dòng)時(shí)，后輪可恢復(fù)

12、到非折疊狀態(tài)，方便播種機(jī)移動(dòng)。 2 項(xiàng)目簡(jiǎn)介 2.1 小型滾筒式玉米播種機(jī)的結(jié)構(gòu) 為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的功能，我們將播種機(jī)設(shè)計(jì)為由機(jī)架、進(jìn)料機(jī)構(gòu)、送料圓盤、空心圓管、下種機(jī)構(gòu)、前后輪、動(dòng)力系統(tǒng)七部分構(gòu)成。由機(jī)架構(gòu)成播種機(jī)的框架，連接各個(gè)部分。通過(guò)進(jìn)料機(jī)構(gòu)保證種子的存放量和供給效果。通過(guò)進(jìn)料圓盤和下種機(jī)構(gòu)控制下種數(shù)量，保證精確播種。送料圓盤和空心圓管連接播種機(jī)上部和下端，保證種子被運(yùn)送到下種機(jī)構(gòu)。前后輪的設(shè)計(jì)使播種機(jī)輕松移動(dòng)。動(dòng)力系統(tǒng)為玉米播種機(jī)工作提供動(dòng)力。 2.2 小型滾筒式玉米播種機(jī)的主要特點(diǎn) （1）體型小，便于攜帶。該玉米播種機(jī)通過(guò)對(duì)外形及結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和取材及動(dòng)力系統(tǒng)的選擇，實(shí)現(xiàn)體型小、

13、質(zhì)量輕，且設(shè)計(jì)可折疊后輪，很容易將其攜帶至工作環(huán)境。既能靈便地工作于狹窄梯田或“房前院后”等小工作場(chǎng)地，又減少了耗能。 （2）可等間距精確播種。通過(guò)獨(dú)特的轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì)，在轉(zhuǎn)盤內(nèi)開(kāi)以等間距凹槽，僅內(nèi)盤與裝種箱種子接觸。通過(guò)內(nèi)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，凹槽每次攜帶兩粒玉米種子至下端。下種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)4個(gè)等間距下精確播種。 （3）扭簧設(shè)計(jì)自動(dòng)蓋土。通過(guò)對(duì)下種裝置，相鄰兩個(gè)下種裝置接觸地面時(shí)間間隔相等，從而實(shí)現(xiàn)等間距種管和蓋土片間用扭簧控制，在蓋土片接觸地面時(shí)，受機(jī)身自重?cái)D壓，打開(kāi)下種裝置，進(jìn)行播種。播種后，壓力消失，扭簧作用，使蓋土片后受力作用后移，掩蓋玉米種子。 （4）僅前行時(shí)播種。通過(guò)設(shè)計(jì)齒輪連接后軸和轉(zhuǎn)盤所在

14、軸。齒輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)播種機(jī)前行時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行播種，后退時(shí)齒輪空轉(zhuǎn)，送料圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)，播種停止，減少了種子資源的浪費(fèi)。 （5）故障少。通過(guò)純機(jī)械設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，很大程度地減少了因結(jié)構(gòu)復(fù)雜帶來(lái)的故障。保證該玉米播種機(jī)既能靈便高效播種的同時(shí)，又減少了“后顧之憂”。 2.3 小型滾筒式玉米播種機(jī)的創(chuàng)新點(diǎn) （1）獨(dú)特的下種機(jī)構(gòu)。使用四棱柱形下種裝置，保證了播種時(shí)下種深度；創(chuàng)新性的扭簧和蓋土片設(shè)計(jì)，一次完成刨土、下種、蓋土三個(gè)作業(yè)過(guò)程。 （2）精密的播種機(jī)構(gòu)。利用轉(zhuǎn)盤控制玉米下種數(shù)目并通過(guò)轉(zhuǎn)盤內(nèi)盤等距凹槽和控制下種箱同速轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行等間距種植，大大減少缺苗現(xiàn)象。 （3）巧妙的傳動(dòng)裝置。

15、通過(guò)齒輪和鏈條連接，下種箱所在軸承和轉(zhuǎn)盤所在軸承的設(shè)計(jì)可使播種機(jī)在前行時(shí)播種，后退或轉(zhuǎn)彎時(shí)齒輪空轉(zhuǎn)停止播種。 （4）簡(jiǎn)約靈巧的機(jī)身。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減少了因結(jié)構(gòu)復(fù)雜造成的使用故障。并且體積小，質(zhì)量輕，即避免了使用后的土地硬化，也更方便人們攜帶。 3 產(chǎn)品設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn) 該播種機(jī)由機(jī)架、進(jìn)料機(jī)構(gòu)、送料圓輪、空心圓管、下種機(jī)構(gòu)、前后輪、動(dòng)力系統(tǒng)七部分組成。機(jī)架主要起固定和支撐其他組成部分的作用；進(jìn)料機(jī)構(gòu)主要是在播種機(jī)工作時(shí)暫時(shí)存放并供給播種機(jī)種子；送料圓輪則是在播種機(jī)工作時(shí)將進(jìn)料機(jī)構(gòu)中的種子以每次兩粒的供給數(shù)量和一定的時(shí)間間隔送進(jìn)空心圓管；空心圓管主要起到將被送入其中的種子順利的送進(jìn)下種機(jī)構(gòu)的

16、作用；下種機(jī)構(gòu)將進(jìn)入其中的種子以一定的行距、列距、深度種入地下并用土掩埋。 3.1進(jìn)料機(jī)構(gòu) 為了保證播種機(jī)在工作時(shí)種子的存放量和供給效果，我們將播種機(jī)的進(jìn)料機(jī)構(gòu)上部分設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方形，下部分為橫截面呈梯形的四棱柱。播種機(jī)工作時(shí)，將種子裝入進(jìn)料機(jī)構(gòu)，長(zhǎng)方形的上部分保證了存放數(shù)量，而有斜面的下部分則保證了種子的供給效果，并且在種子存放數(shù)量不足時(shí)依然能繼續(xù)供給，從而大大的提高了種子的利用率并減少了缺苗現(xiàn)象。 3.2送料圓輪 為了保證每次種入地里種子的數(shù)量只有兩粒，我們首次提出了采用開(kāi)有小槽的旋轉(zhuǎn)圓輪送料的方法。我們?cè)谝粋€(gè)圓輪上均勻的做出四個(gè)大小只能放下兩粒玉米的小槽，當(dāng)播種機(jī)工作時(shí)，存放

17、在進(jìn)料機(jī)構(gòu)中的玉米會(huì)進(jìn)到小槽中，然后隨著圓輪的旋轉(zhuǎn)被送進(jìn)空心圓管，由于小槽是均勻的分布在圓輪上的，所以隨著圓輪的旋轉(zhuǎn)，玉米會(huì)在相同的時(shí)間間隔下被送入空心圓管。送料圓輪如圖4所示。 圖4 送料圓輪 3.3空心圓管 空心圓管的上端連接著內(nèi)含送料圓輪的和送料圓輪同軸固定的圓形殼的底部，下端連著下種機(jī)構(gòu)。進(jìn)入空心圓管的種子會(huì)在自身重力的作用下沿著圓管下落并最終被送到下種機(jī)構(gòu)?？招膱A管結(jié)構(gòu)如圖5所示。 圖5 空心圓管的連接 3.4下種機(jī)構(gòu) 下種機(jī)構(gòu)由大圓桶、軸承、開(kāi)有倒角且

18、桶壁上開(kāi)有和空心圓管外徑同樣大小圓孔的小圓桶、安裝有彈簧的可張開(kāi)和閉合并且在斜面上做有蓋土片的四棱柱形下種裝置組成。下種結(jié)構(gòu)實(shí)物如圖6所示，設(shè)計(jì)圖如圖7所示。 圖6下種機(jī)構(gòu) 圖7 下種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 其中，大圓桶的桶壁上均勻開(kāi)有和四棱柱形下種裝置底面同樣形狀和大小的孔，四個(gè)四棱柱形下種裝置被均勻的固定在大圓桶桶壁的孔上。軸承外徑和大圓桶內(nèi)徑一樣大并被固定在大圓桶靠近四棱柱形下種裝置的一側(cè)，大圓桶的另一側(cè)用和圓桶直徑一樣大小的圓形鐵板封閉。內(nèi)側(cè)小圓桶外徑和所述軸承的內(nèi)徑一樣大并被固定在軸承上，該圓桶的另一邊裝有和它內(nèi)

19、徑一樣大的軸承。結(jié)構(gòu)如圖8所示。 圖 8 下種機(jī)構(gòu) 進(jìn)入空心圓管的種子會(huì)落在開(kāi)有倒角的圓桶里面的倒角壁上，由于種子下落時(shí)具有一定速度，所以會(huì)在慣性和碰撞的作用下沿著倒角壁滾落到裝有四棱柱形下種裝置的圓桶的里面。而且播種機(jī)在工作時(shí)裝有四棱柱形下種裝置的圓桶是不停的轉(zhuǎn)動(dòng)的，而玉米種子一直處于圓桶內(nèi)壁的最低處，所以隨著圓桶的轉(zhuǎn)動(dòng)，玉米會(huì)由圓桶上開(kāi)的槽進(jìn)入四棱柱形下種裝置，隨著播種機(jī)的前進(jìn)，該下種裝置會(huì)在播種機(jī)重力的作用下被壓進(jìn)土里，下種裝置上的蓋土片會(huì)接觸到地面，由于受地面和自重?cái)D壓，蓋土片會(huì)打開(kāi)已深入地

20、下的可張開(kāi)和閉合的下種裝置，從而使種子從下種裝置種入地下。隨著播種機(jī)繼續(xù)前行，播種裝置上的蓋土片后的土壤受到蓋土片的作用后移將種子遮蓋。 3.5前后輪 為了方便該播種機(jī)的移動(dòng)，我們?cè)诓シN機(jī)下種機(jī)構(gòu)的兩側(cè)安裝了可折疊的輪子。當(dāng)播種機(jī)進(jìn)行播種作業(yè)時(shí)，可以將后輪折疊起來(lái)，不會(huì)對(duì)播種機(jī)的作業(yè)效果產(chǎn)生任何影響。當(dāng)作業(yè)完成時(shí)，可以將輪子恢復(fù)原狀，保證了播種機(jī)在非工作狀態(tài)下移動(dòng)的便捷。前輪使用充氣輪胎，兩個(gè)輪胎之間用軸固定連接在一起，軸上固定有鏈輪。當(dāng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)的軸將帶動(dòng)前輪。后輪折疊前后的效果分別如圖9、圖10所示。 圖9 后輪折疊前

21、 圖10 后輪折疊后 3.6動(dòng)力系統(tǒng) 我們使用二沖程40-5小型汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)為播種機(jī)的前輪提供動(dòng)力。該發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)為1E44-5，排量為49.9cc，發(fā)動(dòng)機(jī)功率1.65kw，轉(zhuǎn)速6500～7000r/min，發(fā)動(dòng)機(jī)型式為風(fēng)冷二沖件，采用膜片式，燃油配比25:1。發(fā)動(dòng)機(jī)上裝有離合器和變速箱，當(dāng)播種機(jī)工作時(shí)，可以通過(guò)變速箱調(diào)節(jié)播種機(jī)的作業(yè)速度，并且通過(guò)離合器可以隨時(shí)停止播種機(jī)的工作，實(shí)現(xiàn)了在不同的環(huán)境下使用不同的速度作業(yè)，可以保證播種效果良好，發(fā)動(dòng)機(jī)如圖11所示。

22、 圖11 二沖程40-5小型汽油機(jī) 4 試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果分析 4.1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 試驗(yàn)過(guò)程中，我們遇到的問(wèn)題及相應(yīng)的解決方法。 (1)下種槽的改進(jìn):試驗(yàn)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)滾筒上的下種槽插入土壤中的深度不足。理想下種深度約為5厘米到7厘米，由于下種槽長(zhǎng)度不足，導(dǎo)致下種深度只有2厘米到4厘米。我們對(duì)其做出改進(jìn)，加長(zhǎng)了下種槽長(zhǎng)度，從而達(dá)到理想種植深度滿足5厘米到7厘米的要求。 (2)蓋土裝置的改進(jìn)：試驗(yàn)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)種下的玉米有的不能完全被土掩蓋，種子裸露在外的現(xiàn)象很嚴(yán)重。通過(guò)對(duì)蓋土裝置的仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)存在兩個(gè)問(wèn)題：一是扭簧的拉力不夠大；二是蓋土片的長(zhǎng)度不夠長(zhǎng)。為了解決

23、這兩個(gè)問(wèn)題，我們換了一個(gè)粗徑的扭簧，并且對(duì)蓋土片進(jìn)行加長(zhǎng)，從而完美的解決蓋土問(wèn)題。 (3)送料圓盤的改進(jìn)：試驗(yàn)過(guò)程中，我們將下種點(diǎn)刨開(kāi)以后，觀察下種的數(shù)量與質(zhì)量，預(yù)期效果是每個(gè)下種點(diǎn)兩粒種子，但是只有一粒種子的下種點(diǎn)較多。經(jīng)仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)，進(jìn)料斗底部的送料圓盤上的進(jìn)種槽太小。我們對(duì)其進(jìn)行加寬加大，從而達(dá)到理想種植效果。 (4)后輪的改裝：試驗(yàn)過(guò)程中，該玉米播種機(jī)在不工作狀態(tài)下，推動(dòng)播種機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題，一是后輪無(wú)法完成轉(zhuǎn)向；二是播種機(jī)在不平坦路上行駛時(shí)容易碰到滾筒上的下種槽，影響正常行駛。我們對(duì)后輪做出改裝，把原先的后輪換成能夠轉(zhuǎn)向的輪子并加長(zhǎng)了輪上豎直軸的長(zhǎng)度。這樣就使得播種機(jī)能夠正常的轉(zhuǎn)

24、向和行駛。 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 試驗(yàn)過(guò)程我們主要關(guān)注以下四個(gè)指標(biāo)： 第一點(diǎn)，種子下落情況：包括下種的行間距和每個(gè)下種點(diǎn)的下種數(shù)量。試驗(yàn)證明播種機(jī)前進(jìn)速度并不影響種植玉米的行間距。通過(guò)對(duì)已下種點(diǎn)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)90%左右的下種點(diǎn)播種結(jié)果為2粒，符合預(yù)期要求。 第二點(diǎn)，播種深度及蓋土情況。通過(guò)試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)播種機(jī)下種裝置插入地下深度及已種下玉米深度的測(cè)量，得出下種深度約為5厘米到7厘米，蓋土效果良好。試驗(yàn)證明蓋土片受力彈起土壤足夠?yàn)橐逊N下種子蓋土。 第三點(diǎn)，操作是否費(fèi)力。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，土質(zhì)符合播種要求，操作起來(lái)比較輕松。在小型動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下，使用者只需手握播種機(jī)扶手，掌控方

25、向，播種機(jī)就能前進(jìn)并且正常工作。在很大程度上減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。 第四點(diǎn)，操作是否簡(jiǎn)單，容易。實(shí)驗(yàn)證明，使用只需掌控方向，無(wú)需學(xué)習(xí)，便可使用。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了該玉米播種機(jī)達(dá)到了預(yù)期要求。 參考文獻(xiàn) [1]洪立華，朱喜才等.淺談機(jī)械精播技術(shù)及優(yōu)勢(shì)［J］.農(nóng)業(yè)機(jī)械.2011. [2]中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院編.農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社.2010. [3]淺談中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械.2010. [4]王知行，鄧宗全，機(jī)械原理[M].北京：高等教育出版社，2009.5. [5]劉明春, 鄧振鏞, 李巧珍, 等. 甘肅省玉米氣候生態(tài)適應(yīng)性研究. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究, 2009.. [6]曉琳.與中國(guó)農(nóng)機(jī)行業(yè)同行——從50年的《農(nóng)業(yè)機(jī)械》看中國(guó)農(nóng)機(jī)行業(yè)的發(fā)展[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械.2010. [7]任立選,李吉雙.播種機(jī)[M].石家莊:河北人民出版社.2010. 14