大蒜播种机中振动筛和排种器的整合设计

《大蒜播种机中振动筛和排种器的整合设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、精选公文范文管理资料大蒜播种机中振动筛和排种器的整合设计　　引言　　大蒜在我国非常普遍，目前其种植方面存在诸多问题，使得以大蒜种植为生的农民很辛苦。农民通过手工方式开沟、插蒜、覆土，效率非常低，如金乡的大蒜驰名中外，但数千公顷的大蒜都是通过人工种植，劳动强度可想而知[1].农民迫切需要一种可以代替手工的机电一体化产品来解决“种蒜难”这一历史性难题。设计大蒜种植机首先要解决的问题就是大蒜的直立筛选，突破不规则农作物种植的瓶颈。振动筛和排种器都是比较成熟的设备，如果将两部分有机结合，再针对大蒜的不规则外形

2、进行改进，将缩短研发时间，提高研发效率，取得事半功倍的效果。　　1振动筛的选择　　1.1[键入文字][键入文字][键入文字]精选公文范文管理资料振动筛原理　　振动筛在工厂中非常普遍，种类也多种多样，主要用于工厂中标准件的筛选，而针对非标准件的振动筛非常罕见。对于蒜瓣这种有别于标准件甚至形状极不规则的个体，振动筛的设计是难点之一。图1~图6所示为振动筛的几种筛选方式，均是利用零件的形状特性来进行筛选；零件特征较为明显。图1所示的圆台性零件大端和小端的差异较大，利用图中设置的缺口便可将符合条件的零件筛选出

3、来；在旋涡盆轨道设V型缺口，大面朝下时，在V形缺口架桥而通过，卧倒或倒立的工件不能架桥，继而落下、排除。　　设缺口的半角为θ、轨道宽度为D、圆锥上部为d、sinθ　　受到振动筛不同外形及工作原理的启发，大蒜在外型上更接近保龄球式零件振动筛所对应的物件。　　因此，在振动轨道上设置蒜型的筛孔，将不符合要求的蒜瓣通过筛孔漏下去重新筛选，便得到了如图7[键入文字][键入文字][键入文字]精选公文范文管理资料所示的筛选机构。通过试验研究，将阵列的轨道设置成宽度小于大蒜平均高度且大于大蒜平均宽度的尺寸，大蒜在振动

4、过程中仅能呈现芽部向前或根部向前两种状态，其他状态的大蒜会由于重心外伸发生倾倒而落入振动筛底端重新筛选。当大蒜芽部向前时，半身到达筛孔，大蒜芽部较尖，首先接触到的空间恰巧为大蒜根部所在的空间大小；所以当芽部向下倾斜时，有了引导作用，蒜身进入筛孔，落入盆内，进入下一筛选环节。当大蒜根部向前时，由于根部较膨大，进入筛孔位置时，会形成支撑，从而不易落入；行程越长，落孔收缩程度越高，架桥空间越小，越不易落入筛孔，继而顺利通过。通过此装置，可以高效将大蒜的方向进行精密筛选，装置简单高效、操作方便；不足之处在于需

5、要将大蒜事先进行初步筛选，大蒜必须在特定的形状尺寸范围内才可进行筛选。将大蒜分为3级，不同级的大蒜可采用不同规格的振动筛。　　　　2排种器的选择　　2.1[键入文字][键入文字][键入文字]精选公文范文管理资料现有排种器原理　　排种器在农机界也是非常普遍的栽植工具，主要针对体积较小且形状规则的诸如玉米、大豆这类在种植过程中对种子朝向没有特定要求的农作物。排种器的种类多种多样：一是舀出式排种器（见图8）,该排种器将种轮深入种箱中进行舀取，由于重力作用，被舀出的种子会贴在种轮的凹槽中随滚轮转动，转到极限位

6、置时，种子会随种轮抛射出去。二是窝眼式排种器（见图9）,该排种器与舀出式排种器类似，只是舀出式排种器的种箱位于种轮的一侧，而窝眼式排种器的种箱将种轮包裹，但不足是种子转到种箱和种轮的接口处容易受到剪切而破坏[1,4].三是气吸式排种器（见图10）,该排种器是在种箱的一侧设置负压区，通过压差来控制种子进入吸孔中，在种盘的下方压差解除从而种子被释放。这种装置设计非常巧妙，对于玉米、大豆这类体积小、形状规则的种子来说非常实用，对于蒜瓣筛选很难在其基础上进行突破性的改进。　　　　2.2[键入文字][键入文字]

7、[键入文字]精选公文范文管理资料大蒜排种器设计　　综合上述几类排种器，很难从中选出可以针对大蒜这类形状不规则的种子进行改进的方案。由于大豆、玉米、花生等农作物种子在播种过程中没有方向要求，投种到土壤中方向完全是随机的，并且此类种子的形状多为球粒状，在排种器槽点的设置过程中不需要考虑棱角的影响，因此设计起来较为容易。大蒜的形状极不规则，且要求大蒜在种植的过程中根部向下、芽部向上，所以排种器的优化设计还是要寻找适用性更强的、可以和振动筛改进方案相衔接的方案。　　经过深入探究，最终摒弃了在排种器内部取种的方

8、式，以避免不适应大蒜形状不规则特性导致的卡机现象。直接在滚轮半径方向均匀分布鸭嘴型口（见图11）,通过振动筛将大蒜传送到鸭嘴型口处，滚轮带动鸭嘴型口旋转；当载有大蒜的鸭嘴口旋转至竖直向下位置插入土壤中时，鸭嘴口张开，将内部大蒜投入；[键入文字][键入文字][键入文字]精选公文范文管理资料随着滚轮的向前滚动，鸭嘴口收起，大蒜直立种植过程结束。鸭嘴型口的开关连接中轴位置推杆，可以在需要鸭嘴型口张开的位置设置凸起从而拨动鸭嘴型口的活动端，达到接种的目的。在最底