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1、本科生毕业论文（设计）题 目大豆玉米间作播种机设计与传动计算 学 院 机电工程学院 专业班级 农业机械化及其自动化08级2班 学生姓名 撰写日期：2012年5月22日摘要间作套种能够充分利用空间和边行优势，提高土壤养分，增加作物的抗逆能力，提高土地利用率和单位面积产量。虽然市场上播种机的种类繁多，但缺乏针对大豆玉米间作套种的播种机。为了解决大豆玉米间作套种种植的问题，我们研究和设计了大豆玉米间作播种机。本文设计的大豆玉米间作播种选择了转仓式精密排种器，锄铲式开沟器和带有轮刺直径较大的地轮，播种机整机采用了地轮后置单体式，并进行了地轮轴和中间传动轴设计；在传动设计计算中主要论述了播种机1级、2级
2、传动计算和链轮的设计。大豆玉米间作播种机与传统的播种机相比，新颖之处在于播种机可以同时播种玉米、大豆和为了防止地轮的滑移，采用了4个地轮共同带动中间传动轴，保证播种机精密播种质量。设计中在考虑实用的同时，兼顾经济节约，从而达到结构合理、生产成本低目的。该机一次作业可完成破茬开沟、播种和镇压等工序，作业时开沟均匀，播种作业质量高，可满足黄淮海地区农艺要求。关键字：大豆；玉米；间作；播种机；传动设计The Design and Transmission Calculation of Soybean-corn Interplanting Seeding Machine AbstractIntercr
3、opping can make full use of space and edge line advantage, improve soil nutrient, increase crop resilience and improve the land utilization rate and yield per unit of area.Although the market of the machine various, but it is lack of soybean-corm interplanting seeding machine.In order to solve the p
4、roblem of soybean-corn interplant, we researched and designed soybean-corm interplanting seeding machine. In this paper，the machine chose warehouse type precision seed metering device, Shovel type ditcher and the larger diameter land wheel with having thorn,This seeding machine adopts the rear wheel
5、.This paper have designed the axle and the middle transmission. In the chapter of transmission design and calculation, It mainly discussed the first and second line could drive calculation and the design of the chain.Compared with the traditional machine, this machine can sow corn and soybean at the
6、 same time. In order to prevent land wheel slippage, we use the style of four land wheel driving transmission shaft. Considering practical at the same time, it take account of economic economy.This planter can perform the roots talk cutting ,opening,sending and packing operations once. Key Words：soy
7、bean;corn; interplanting; Seeder; Design of Transmission目录1引言12 播种技术的发展23 大豆玉米间作种植模式33.1 7+1模式33.2 12+2模式33.3 2+2模式34 大豆玉米间作播种机结构分析与设计44.1 大豆玉米间作播种机总体结构44.2 播种机排种器的选择54.3 地轮的设计64.4传动装置的布局设计84.4.1 传动装置布局设计84.4.2 传动装置的布局方案94.5 地轮轴的设计103.6 中间传动轴的设计124.7 开沟器的选择145 播种机传动计算155.1 播种机1级传动计算155.2 播种机2级传动计算18
8、5.3 链轮的设计计算215.3.1 链轮的选择215.3.2 链轮的材料选择215.3.3 链轮主要尺寸计算225.4.4 链轮的结构设计246 地轮轴校核247 结语26参考文献27致谢28附录1：大豆玉米间作播种机装配图29附录3：小链轮31附录4：种箱32附录5：地轮33附录6：链传动部装图341引言大豆是营养价值和经济效益较高的养地作物。近几年来，北方主要冬小麦产区，大豆被视为低产作物而种植面积下降，仅占玉米播种面积的3左右。如把玉米、大豆间作种植，发挥这两种作物的优势，可起到互补作用，既能增加单位面积产量，又能显著提高单位面积营养素的产量，提高经济和社会效益。通过试验、示范、推广证
9、明，大豆玉米间作有多方面的效益，例如，增加收入：示范推广这种玉米、大豆高效间作模式，在玉米比平播不减产或增产的前提下，每亩可增收大豆200多斤；减少投入：由于大豆具有固氮作用，生长后期不用追施氮肥，因此每亩可减少约半亩的玉米追肥量；共生互利、用地养地相结合：大豆具有根瘤固氮能力，其破裂根瘤、残枝落叶、分泌物遗留于土壤，有益于间作玉米生长，还可以培肥地力；含能量高。间作亩产量的含热量，比单作大豆亩产量的含热量高144.9193.9%，相当单作玉米亩产量含热量的100.3%以上。间作能有那么多好处，重要是地上部光、热资源的充分利用和地下部水分、养分资源得到充分合理互补利用。另外玉米对大豆菟丝子有抑
10、制作用，玉米虫害（玉米螟）的发生明显减轻；增加土地面积，发展大豆生产，解决两大作物争地矛盾，起到互补作用，为提升粮食综合生产能力，增加农民收入，寻找到了新的增长点。由于大豆玉米间作种植劳动强度比平播大豆、玉米大，没有配套的播种收获机械的原因，大豆玉米间作种植模式在北方主要冬小麦区没有得到推广。最近几年，我国对玉米大豆的需求越来越大，特别是大豆，国产大豆严重不能自足，去年我国的大豆80%都是从国外进口。随着人们生活水平的提高，社会对蛋和肉的需求越来越大，而作为饲料重要来源的玉米已经出现供不应求的现象（今年第一季度玉米的价格一路上涨）。面对我国耕地面积逐渐减少，而对大豆玉米的需求越来越大的现象，提
11、高单位面积土地利用率迫在眉睫，大豆玉米间作种植必将成为一种趋势，在这种情况下设计和研究大豆玉米间作播种机对我国经济的发展和提高农民的收入具有显著的意义。本文主要论述了大豆玉米间作播种机整体方案设计、各个重要零部件的设计以及传动部分的设计计算、重要传动部件的校核。2 播种技术的发展播种是种植业最重要的作业环节之一，播种机械是农业机械重要组成部分，播种机的优劣直接影响到农业劳动生产率、农作物的产量以及农产品的成本，因此发展高质量的播种机械是现代农业的迫切要求。尽管播种机已有较长的发展历史，并且在几乎所有发达国家中早已实现了播种机械化，但迄今为止人们对播种机的改进、提高和发展仍十分重视。我国由古代的
12、瓠种、耧车，发展到现在的精密播种机，由仿制到自行研制，由单一机型到系列产品，播种机械经历了巨大的变化。近几年来，国外在发展播种机时所遵循的原则是：不断更新工作原理，尽量完善其结构，使其具备良好的工作性能，以提高播种质量，并注重提高播种机具的通用性和适应性。例如配备多种排种部件以适应不同作物种子的要求；采用不同的开沟器和镇压轮以适应不同的土壤条件，运用变速装置加大播量与施肥量的调节范围；增加播种机的系列型号，以适应与不同功率的拖拉机配套；通过提高作业速度或加大工作幅宽来提高工作效率；采用播种联合作业和直接播种。目前国外精密播种机已达到相当完善的程度，在精密播种机上除了设有完善的整地、覆土、镇压及
13、施肥、洒农药装置外，其排种装置多采用新的工作原理，包括各种气力式排种原理与机械式排种原理，以保证单粒精密播种。另外，液压技术及电子技术也在播种机上得以应用。目前，我国的播种机仍以传统的谷物条播为主，与小型拖拉机配套的播种机及畜力播种机目前仍占主导地位。全国有500家左右的企业生产播种机，其中只有10家生产与大中型拖拉机配套的播种机，与小型拖拉机配套的播种机和畜力播种机的产量已占到全国播种机产量的90以上。近几年，我国的联合作业播种机发展也较快，其机具主要有播种一施肥联合作业机、耕作一播种联合作业机、松土一施肥一覆膜一穴播联合作业机和施水一播种联合作业机等，目前又发展了铺膜播种联合作业。另外，精
14、少量播种机具推广势头强劲，小麦精少量播种机和中耕作物精密播种机推广应用迅速。目前国内谷物播种机大多是以外槽轮式排种器为核心工作部件，型号虽然很多，但由于外槽轮排种器的结构所限，排种脉动性和种子沟内分布不均匀性一直是半精密播种难以实现的主要因素。应用量较小的锥盘式小麦精播机，虽然播量和种子沟内分布均匀性方面较传统排种器有所突破和提高，但其种子破碎率却高达20以上，严重影响了种子的出苗率，根本无法实现真正意义上的半精量播种的技术要求。上述两种机型在整体结构上均存在着“一器一行”、结构复杂、排种各行一致性差等问题，臃肿的机体给多行宽幅及耕播联合作业带来了较大的困难。为了解决上述问题，80年代中期中国
15、农机科学研究院曾借鉴挪威Staeelen条播机技术研制成功了离心式中央集排式谷物条播机，虽然在理论和结构上是对“一器一行”的重大突破，机具的实验室试验结果也比较理想，但由于排种锥筒的高速旋转是靠地轮来传动的，而地轮在不同土壤和不同地表状况下的工作可靠性不强、适应性差，使离心集排难以达到理想的效果。80年代，美国、澳大利亚、加拿大、法国等国家开始研制并广泛使用气力式精密播种机械，其中气流一阶分配式集排排种系统大景应用在谷物条播机上。例如美国的Sunflower，法国的Accord，澳大利亚的Napier600、JohnShearer，加拿大的MorrisM620等大型集排条播机，工作幅宽可达815m。目前，美国的JohnDeere，加拿大的FlexiCoil，MasseyFergson谷物播种机已开始使用二阶分配式集排系统，工作幅宽已达1952m，大大提高了播种作业的各行一致性和生产效率。3 大豆玉米间作种植模式我国大豆玉米间作种植模式重要有一下几种。3.1 7+1模式 以7行大豆间作1行玉米为1个种植带，1个种植带为2
