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1、毕业设计中文摘要2F-1.5型有机肥撒施机的设计摘要有机肥在我国使用历史悠久,但我国的相关的机械设备发展仍比较落后,抛撒需要大量人力物力,效率低下且效果并不理想,结合我国目前的人均耕地面积小的实际情况,设计适合的有机肥撒施机具有重要意义。本次设计的目标是设计一台牵引式的固态有机肥撒施机,在查阅大量资料和文献的基础上,最终确定了要设计一个容量为2n撒施幅宽为1.5m,工作效率为一小时22亩的有机肥撒施机。选择方形肥箱,输送装置为刮板输送装置,选择液压马达驱动并且用链传动达到减速和运行的目的。选用高强度圆环链作为输送链条,驱动链轮的窝眼数确定为6,链传动传动比为6,传动轴直径选择为55nm1。抛撒
2、装置选用圆盘抛撒,抛撒圆盘的直径为0.5m,两抛撒圆盘中心距为0.5m,抛撒圆盘距地面的高度为0.4m,抛撒圆盘转速为135r/min,拖拉机动力输出轴输出的动力通过一个万向节,经过一个输入齿轮箱,完成第一次减速,又经过两个相同的抛撒传动齿轮箱,完成第二次减速,带动圆盘转动。选用三组相同的锥齿轮减速器,传动比为2。关键词:有机肥;撒施机;输送装置;抛撒装置毕业设计英文摘要Design of 2F-1.5 type organic fertilizer applicatorAbstractOrganic fertilizer has a long history of use in China,
3、 but the development of relatedmachinery and equipment in China is still relatively backward. Dispersal requires a lot ofmanpower and material resources, the effect is not ideaL Combined with the actualsituation of the small per capita arable land area in China at present, it is of greatsignificance
4、 to design suitable organic fertilizer applicator.The goal of this design is to design a tractor-type solid organic fertilizer spreader. Itis finally determined to design a capacity of 2m3, the width of the spreader is L5m, andthe working efficiency is 22 mu per hour.Choose square fertilizer box, co
5、nveying device for scraper conveying device,choose hydraulic motor drive and chain drive to achieve the purpose of deceleration andoperation. The high strength circular chain is selected as the conveying chain. Thenumber of holes in the drive sprocket is determined as 6, the chain transmission ratio
6、 isdetermined as 6, and the diameter of the drive shaft is selected as 55mm.Dispersing device adopts disc dispersing device. The diameter of the dispersing discis 0.5m, the center distance between two dispersing disks is 0.5m, the height of thedispersing disc is 0.4m, and the speed of the dispersing
7、 disc is 135r/min. The outputpower of the tractor passes through a universal joint and an input gearbox .The seconddeceleration is completed through two identical spreading transmission gearboxes todrive the disc to rotate Choose three groups of the same bevel gear reducer, transmissionratio is 2.Ke
8、y words: organic fertilizer; Spreader;Conveying device; Scatters device1绪论11.1 研究的背景及意义11.2 国内外有机肥撒施机研究现状21.2.1 国外有机肥撒施机研究现状21.2.2 国内有机肥撒施机研究现状41.3 研究的主要内容和技术路线61.3.1 研究的主要内容61.3.2 研究的技术路线62有机肥撒施机的工作原理及整体设计82.1 有机肥撒施机的工作原理82.2 有机肥撒施机的整体设计82.2.1 肥箱的选择82.2.2 输送装置的选择82.2.3 抛撒装置的选择93撒施机输送装置的设计93.1 刮板设计9
9、3.2 链条的选择1()3.3 驱动链轮的设计123.4 传动机构的设计133.5 传动轴的校核174撒施机抛撒装置的设计194.1 圆盘的选择194.2 传动机构的设计194.2.1 锥齿轮减速器的设计194.2.2 轴的设计275结论30参考文献32致谢352F-1.5型有机肥撒施机的设计1绪论1.1 研究的背景及意义早在距今9000年左右的“新石器时代”中国农业就已经起源,在夏商周时期就奠定了农业社会基础,肥料使用历史悠久,其中有机肥占据主要位置。早在二三千年以前的奴隶社会中就有了锄草肥田这一类的文字记载。随后,战国时期的荀子富国篇中记载:“地可使肥,多粪肥田”;魏晋时期撰写的齐民要术中
10、也讲述了 “踏粪法”;明代宝垠劝农书中也明确记载了 “蒸粪法、煨粪法、窖粪法”等有机肥制造方式。现在,农村人口有9亿,占全国总人口总数的70%之多,农业人口有7亿,占产业农人口数的50.1%。随着人民生活水平的提高和农业生产技术的发展,有机肥快速走进了人们的视野。很多种植户和养殖户都选择有机肥作为肥料的一种。市场上的有机肥是把动植物的废弃物经过高温发醇灭菌处理后的一种肥料,消除了其中的有害物质,有机质含量较多,含量大部分都在40%以上,氮、磷、钾含量在5%以上。有机肥种类繁多、性质各异,但有共同的特点:资源丰富,种类多数量大,来源广;有机质含量高,养分齐全营养全面;肥效稳定,作用时间长,有后劲
11、;肥田养地,有利于保护生态环境。有机肥的生产与应用符合我国现代高效、环保农业发展需求。有机肥使用范围广,撒施量大,但目前我国主要的耕作方式还是以家庭为单位,耕地面积小且不集中,在有机肥撒施技术装备方面还比较缺乏,传统的有机肥撒施方式主要还是依靠人工手动抛撒,这种方式劳动强度大且效率低下,撒施不均匀,人工成本很高,降低了人们对于使用有机肥的积极性,导致有机肥的使用受到了很大的限制,已经不能够适应现代生态农业的需求。使用有机肥撒施机可以有效地减轻工人的劳动强度,节约劳动力,节省劳动成本,使得效率更高,撒施均匀性更好,农产品质量也得到很大提升。有机肥撒施机在使用过程中需配有相应的牵引动力设备,而拖拉
12、机也是农业生产中常用的牵引动力设备。近年来,国家积极出台各种相关政策,给予农机购置补贴,且比率不断增长,减轻了人们购置农业机械的负担,提升了人们对于机械抛撒有机肥的热情,有机肥使用更加被大众接受。为了解放生产力,提高生产效率,结合农业现代化需求,需要设计新型高效的有机肥撒施机,有机肥撒施机的使用是符合我国国情的,适应市场需求的。在设计过程中,充分考虑机构的经济性和实用性,还要做到输送量稳定,抛撒均匀,不断改进结构,以达到有机肥撒施机械化,减轻人力物力,符合农业现代化要求。1.2 国内外有机肥撒施机研究现状1.2.1 国外有机肥撒施机研究现状在早期农业生产中,人们几乎只使用有机肥料.,由于有机肥
13、需求量大且撒施难度大,而人工撒施效率低下,早在19世纪70年代就研制出了简易的畜拉式有机肥撒施机这类较为自动化的机械,依靠马匹来拉动作业。经过工程师们不断地完善,到了 20世纪70年代就基本实现了有机肥撒施的全程机械化作业,如今已经达到较高技术水平,朝着大型化和智能化的方向发展。根据有机肥的物理形态不同,可以分为液态有机肥撒施机和固态有机肥撒施机;根据撒施机的行走方式不同,又可以分为自走式撒施机和牵引式撒施机”叫液态有机肥撒施机一般包括罐体、抽吸装置、撒施装置以及行走平衡系统四大部分。目前有三类液态有机肥撒施机,这几类机械用罐装肥料,而后通过泵将肥料输送至各个抛撒管道中,将液态有机肥直接注入土
14、壤中,第一种为管道式,第二种为鞋靴式,第三种为楔形式,其中,楔形式效果最好,肥料损失和对环境的污染都比较小川。现在,液态有机肥撒施机的容量更加大,功能更加全面更加多样化且作业更加精准,施肥更加精细,避免了更多不必要的浪费。例如美国研制的Nutri-Placer型液态有机肥撒施机罐体容量可达7.7n?,撒施幅宽可达19.8m。但是液态有机肥撒施机结构复杂,而且液态有机肥的处理比较麻烦并且需要特定的场所和装备,所以应用并不广泛U”图1液态有机肥撒施机固态有机肥撒施机一般包括肥料箱、肥料输送装置以及肥料抛撒装置。根据抛撒装置的驱动方式的不同可分位地轮驱动和拖拉机动力输出轴驱动两类。地轮驱动式撒施机在
15、小型撒肥机上应用较广U叫 主要包括机架、肥料箱、地轮、输肥装置以及撒肥装置,输送装置和抛撒装置的动力均由地轮提供,通过拖拉机牵引,一侧地轮通过链传动将动力传递给输送链板,另一侧的地轮将动力传递给抛撒装置,完成整个将肥料输送至抛撒装置并均匀抛撒的过程。拖拉机动力输出轴驱动式有机肥撒施机主要应用于大型撒肥机上,工作效率高且撒施均匀性好。常见应用广泛的肥料输送装置有刮板式输送装置、螺旋式输送装置两类;抛撒装置有圆盘式和螺旋式两种。圆盘式抛撒装置在工作时通过螺旋或刮板输送装置将肥料输送至肥箱后部的抛撒圆盘,由拖拉机后动力输出轴驱动圆盘转动,将肥料均匀抛撒出去,有较高的工作效率。这类撒施工作幅宽较大,但由于结构限制,撒施量比较少,适合撒肥量要求小的田地。国外较为先进的机型有英国Kverneland公司生产的EL系列撒肥机,如图2所示。该系列机型采用双圆盘结构,结构紧凑,肥箱容量最大可达1.4m3工作幅宽最大达到21m。图2 EL系列双圆盘式有机肥撒施机螺旋式有机肥撒施机又分为横轴螺旋和竖轴螺旋两种,比较适用于平原和大面积的农场,需耍大型的牵引设备来牵引,撒肥量