發(fā)布時(shí)間：2020-11-14 04:42

　　 秸稈全量還田可通過旋耕機(jī)的大耕深來實(shí)現(xiàn)。目前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的旋耕機(jī)的耕深較淺,難以實(shí)現(xiàn)秸稈的全量還田。這造成耕作層的秸稈與土壤比例過高,地表土草比例失調(diào),不利于農(nóng)作物生長(zhǎng),導(dǎo)致作物減產(chǎn)等問題。因此,設(shè)計(jì)一種能適應(yīng)稻麥輪作地區(qū)耕作的大耕深旋耕機(jī)具顯得十分重要。本文設(shè)計(jì)了一種大耕深雙軸旋耕施肥播種機(jī),其旋耕部件采用雙軸分層切土工藝,耕深可達(dá)22 cm,可實(shí)現(xiàn)秸稈的全量還田。并設(shè)計(jì)了施肥播種機(jī)構(gòu),使其一次性作業(yè)能完成大耕深、施肥、播種等多道工序。本文對(duì)雙旋耕刀刀軸的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置設(shè)計(jì),將雙旋耕刀刀軸在空間種呈上下、前后錯(cuò)位布置,從而實(shí)現(xiàn)大耕深作業(yè)。對(duì)機(jī)具的旋耕刀選擇和排列進(jìn)行了設(shè)計(jì)。對(duì)機(jī)具的施肥播種機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),采用12行播種10行施肥的施肥播種機(jī)構(gòu)。對(duì)機(jī)具的動(dòng)力傳動(dòng)匹配和懸掛方式進(jìn)行了設(shè)計(jì),采用側(cè)邊傳動(dòng)和三點(diǎn)懸掛結(jié)構(gòu)。對(duì)整機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了確定。本文采用CATIA三維建模軟件建立了機(jī)具的整機(jī)三維模型。通過簡(jiǎn)化整機(jī)模型建立其有限元模型并利用ANAYS Workbench有限元分析軟件對(duì)機(jī)具的整機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析。分析結(jié)果可知,機(jī)具的前15階固有頻率和它的工作頻率不在同一區(qū)域且無交集,可知本文設(shè)計(jì)的機(jī)具的整體結(jié)構(gòu)不會(huì)因共振而損壞。對(duì)機(jī)具進(jìn)行了田間作業(yè)試驗(yàn),試驗(yàn)表明機(jī)具作業(yè)時(shí)機(jī)械性能穩(wěn)定。機(jī)具的旋耕深度達(dá)22.35 cm,符合大耕深要求,可使秸稈全量還田。耕深穩(wěn)定性、耕后地表平整度、植被覆蓋率、碎土率等都符合標(biāo)準(zhǔn)。各行排種、排肥量一致性變異系數(shù),播種均勻性變異系數(shù),播深合格率均滿足設(shè)計(jì)要求。結(jié)合機(jī)具的性能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和田間作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn),對(duì)機(jī)具的投產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性和作業(yè)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了詳細(xì)的分析,得出該機(jī)具的投產(chǎn)具有優(yōu)良的市場(chǎng)前景,使用者可在第一年收回購機(jī)成本并形成一定收益,優(yōu)勢(shì)顯著。對(duì)機(jī)具的社會(huì)效益進(jìn)行了分析,該機(jī)具可促進(jìn)作物增產(chǎn),提高農(nóng)民收入,減輕農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度,為城市輸入勞動(dòng)力等都有積極意義。另外,機(jī)具還對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境做出了重要貢獻(xiàn)。結(jié)合機(jī)具的結(jié)構(gòu)功能優(yōu)勢(shì)和良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,本文對(duì)機(jī)具的應(yīng)用推廣方案進(jìn)行了研究,結(jié)合國(guó)內(nèi)農(nóng)機(jī)推廣應(yīng)用模式制定了具體的推廣策略,取得良好的推廣效果。
【學(xué)位單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：S223.24
【部分圖文】：

蘇聯(lián)解體Ｗ前從十九世紀(jì)七十年代就己經(jīng)從旋耕理論方法和實(shí)用層面對(duì)旋耕機(jī)進(jìn)行研??究，并有一大批旋耕機(jī)的研巧者在該領(lǐng)域取得了相當(dāng)大的成就口?３１。??圖１－１中是雷沃公司的Ｇ３０４０型旋耕機(jī)，該旋耕機(jī)的根據(jù)流體力學(xué)原理設(shè)計(jì)的±流系統(tǒng)，??能更好的達(dá)到碎±效果并方便出±，降低拖拉機(jī)功耗的同時(shí)，達(dá)到更好的作業(yè)效果。性能可??靠，傳動(dòng)箱采用優(yōu)質(zhì)的材料和先進(jìn)的金屬熱處理工藝，使它擁有堅(jiān)固耐用特點(diǎn)�？烧{(diào)的限深??板可Ｗ很好的控制耕深，對(duì)于機(jī)手Ｗ往用液壓控制耕作深度的勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。適應(yīng)性好，??該機(jī)的拖板與鎮(zhèn)壓滾兩種狀態(tài)可Ｗ方便切換，使機(jī)具具有更強(qiáng)的農(nóng)藝適應(yīng)性。??圖１－１雷沃公司的ＧＡ３０４０旋耕機(jī)??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ＧＡ３０４０Ｒｏｔａｉｙ?ｔｉｌｌｅｒ?ｏｆ?Ｌ０ＶＯＬ??由于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家具備先進(jìn)的制造業(yè)和比較成熟的自動(dòng)化、液壓、電子技術(shù)。因此他們??研發(fā)的旋耕機(jī)產(chǎn)品整體耕地性能較好，質(zhì)量可靠。但是，國(guó)外旋耕機(jī)產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格昂貴，服??務(wù)和維護(hù)成本較高，且難Ｗ滿足我國(guó)南北差異的種植方式。因此，在國(guó)內(nèi)需要加快步伐，對(duì)??旋耕機(jī)具進(jìn)行深入研究，并能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用。??１．２．２我國(guó)旋耕技術(shù)的研究現(xiàn)狀??我國(guó)對(duì)旋耕機(jī)的研巧起步比國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家晚

大耕深雙軸旋耕施肥播種機(jī)的設(shè)計(jì)是Ｗ前荘種地的田地為耕作對(duì)象，能夠有效地對(duì)田大耕深作業(yè)并實(shí)現(xiàn)稻軒全量還田，且能在耕地的同時(shí)對(duì)玉米或小麥等糧食作物種子和施肥。旋耕、施肥、播種Ｈ道工序可一次完成，大幅提高作業(yè)效率。本文中旋耕機(jī)的研究與設(shè)計(jì)要注意下兩方面：??（１）農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)宗旨是為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，因此在農(nóng)機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要充分的與合。本文中的機(jī)具就需要充分的考慮前蒂作物后的田塊±地狀況，機(jī)具的設(shè)計(jì)要符施肥播種的實(shí)際作業(yè)需求。??（２）調(diào)研現(xiàn)有機(jī)具的優(yōu)缺點(diǎn)，突出該機(jī)具的研究重點(diǎn)。該機(jī)具的特點(diǎn)除了復(fù)式作業(yè)的結(jié)構(gòu)特征是雙軸旋耕分層切王，實(shí)現(xiàn)大耕深的目標(biāo)，使前薦作物的稻桿能深埋王滿足深施肥播種功能Ｗ，３４，３５］。??大耕深雙軸旋耕施肥播種機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)的工作原理??１工作原理介紹??

２．２．１刀軸布置設(shè)計(jì)??雙軸旋耕對(duì)兩根旋耕刀刀軸空間位置布置的合理與否，直接關(guān)系到二次旋耕后的耕地深??度和耕地效果。本文機(jī)具的兩根刀軸布置示意圖如圖２－３所示，第一旋耕刀軸在前，第二旋耕??刀軸在后；第一旋耕刀軸在上，第二旋耕刀軸在下。如此形成的空間位置相對(duì)關(guān)系使得第一??軸旋耕刀先耕地，第二軸旋耕刀在第一軸旋耕刀耕完后的基礎(chǔ)上接著進(jìn)行第二次耕地。在布??置雙軸結(jié)構(gòu)時(shí)，要保證第二軸的旋耕刀能夠緊跟第一軸旋耕后的±快，并進(jìn)行切±作業(yè)［３４］。??每軸耕地深度為１２?ｃｍ左右，雙軸旋耕后的耕地深度能達(dá)到２２?ｃｍＷ上，切王示意圖如圖２－３??所示。??＿ｊ—?＾?＾?１＂??■?，??圖２－３刀軸布置結(jié)構(gòu)及切±示意圖?＼??Ｆｉｇ．２－３?Ｔｈｅ?ｋｎｉｆｅ?ｓｈａｆＵａｙｏｕｔ?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｃｕｔｔｉｎｇ?ｓｏｉｌ??２．２．２旋耕刀的選擇及排布??本文所設(shè)計(jì)機(jī)具的旋耕刀型號(hào)采用ＩＴ２２５，旋耕刀軸安裝ＩＴ２２５刀片后，刀軸回旋半徑約??為２２５?ｍｍ。該機(jī)具的雙軸分層切±結(jié)構(gòu)的Ｈ維模型如圖２－４所示。??圖２￣４雙軸分層切±機(jī)構(gòu)Ｓ維模型??Ｆ＂ｉｇ．２－４?Ｔｈｅ?ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｂｉａｘｉａｌ?ｌａｙｅｒｅｄ?ｓｏ。ｃｕｔｔｉｎｇ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ??
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本文編號(hào)：2883092