电磁振动棉花精密播种装置的设计

潍坊学院本科毕业设计目录1.绪论..................................................................11.1研究的目的和意义..................................................11.2常见的几种精密播种装置............................................31.3课题主要研究内容..................................................42.电磁振动式棉花精密播种装置的设计......................................42.1电磁振动播种装置的整体设计方案....................................42.2机架的设计........................................................62.3电磁振动排种器的设计..............................................62.3.1电磁振动排种器的工作原理....................................62.3.2种子的受力分析..............................................82.3.3种子的运动分析.............................................102.3.4电磁振动式棉花精密排种器主要参数的设计.....................112.3.5排种盘基本结构尺寸.........................................122.4分流回收装置的设计...............................................142.4.1分流通道的基本结构及动作过程...............................152.4.2孔的设计...................................................162.4.3电磁铁和弹簧的选择.........................................182.5钵盘输送机构的设计...............................................192.6其它附属设备.....................................................203.结论.................................................................20结束语..................................................................21参考文献................................................................22致谢....................................................................23潍坊学院本科毕业设计I分流式电磁振动棉花精密排种装置的设计学生：万子明指导教师：刘永洪摘要：棉花营养钵育苗移栽是具有中国特色的植棉手段之一，在我国内陆棉区已得到较大规模的推广应用。实现棉花机械化精密播种是进行棉花工厂化制钵育苗的关键，但是近些年来，对棉花种子尤其是光籽棉种机械化精播的研究及相关设备几乎是空白。本课题在对多种播种装置的比较研究的基础上，提出了电磁振动式棉花精密播种的思想。为了实现光籽棉种的单粒精播，设计了电磁振动式棉花精密播种装置，该装置主要包括电磁振动排种器、分流回收装置和钵盘输送机构。通过对电磁振动排种器工作原理的分析，得出了实现种子连续前移的条件，在此基础上完成了对电磁振动排种器的参数选择，在保证棉种单列有序排列的前提下，完成了排种盘基本结构尺寸的结构设计;根据棉种的形状尺寸设计出了孔的形状尺寸和分流装置的结构形式。实现了种子的单粒精密播种，单粒率达到了90%以上。关键词:棉花，电磁振动，精密播种，控制DesignofDiffluenceElectromagneticVibrationCottonPrecisionSeedingDeviceStudent：wanzimingTeacher：liuyonghongAbstract：Growingandtransplantingseedlingofcotton,whichisoneofChinesecottonplantingmethodshasbeenwidelyappliedandpopularizedthroughoutthecottonplantingareasinourcountry.Thekeyprocessofindustrializedbowl-makingandgrowingofcottonistherealizationofmechanicallyprecisionseeding,butthestudyonthetechnologyandequipmentofmechanicallyprecisionseedingofcottonseedisstillblank.Inthispaper,electromagneticvibrationprecisiontheoryusedincottonprecisionseedingwasputforwardfirstly.Electromagneticvibrationcottonprecisionseederwasdesignedtorealizeprecisionseedlingofbarecottonseed.Thisseederwascomposedofthreeparts,whichwereelectromagneticvibrationfeeder,diffluentdeviceandbowlfeedingdevice.Throughtheoryanalysisofthefeeder,thecontinuousslippageconditionofcottonseedwasgained,whichprovidedtheorybaseforthedesignofelectromagneticvibrationfeeder.Andonthebaseofordinalsingle-lineofcottonseedthestructuredimensionsofelectromagneticvibrationfeederweregot.Accordingtothefigureanddimensionofcottonseed,thefigureanddimensionofholeanddiffulentdevicewasdesigned.Precisionseedingwasachievedandrateofholeswith潍坊学院本科毕业设计IIsingleseedisover90%.Keywords:cotton,electromagneticvibration,precisionseeding,control前言棉花是我国重要的经济作物，种植历史已有5000年之久，但长久以来种植方式仍然是人工播种，效率低，方式落后，还要占用大量的人力资源。因此，急需开发一种棉花精密播种装置。电磁振动应用于播种装置在很多领域已经取得了突破，小到谷种，大到玉米、花生都已经出现了电磁振动播种机，但长期以来电磁振动理论应用于棉花播种装置在国内一直是一块空白，因为棉种形状及其不规则，又无法像其它种子进行丸粒化处理，因此研究工作一直无法取得突破。本论文第一次将电磁振动理论应用于棉花播种装置的设计，完成了整套装置的设计：包括电磁振动装置、分流回收装置、钵盘送进装置三大部分。其中电磁振动装置实现精密排种，分流回收装置是将电磁振动排种器排出的种子准确的送到营养钵中，并且完成种子的回收，钵盘送进装置完成营养钵的传送。本装置在工作过程中单粒率达到90%,潍坊学院本科毕业设计III满足预期的精度要求。潍坊学院本科毕业设计11.绪论1.1研究的目的和意义棉花是我国农业生产中一种主要经济作物，主要产棉区分布在新疆、山东、河南、湖北、江苏、山西、安徽等省份。据统计，2006年我国的棉花种植面积约为540万公顷，棉花总产量约为594万吨，位居世界前列。近几年来，由于棉田投入增加，棉农比较利益下降，收入增加缓慢，定苗工序繁重，影响了棉农种棉积极性。因此，必须推广节本增效工程技术。种植机械是农业机械中最大的一个家族，完成着农业生产中最基本最重要的一环——播种，播种质量的好坏直接关系到农作物的出苗情况和产量。围绕高产、优质、高效农业的发展，开发节约型农业所需的技术与设备己是我国农业机械技术的主攻方向。如免耕、少耕机具，深施化肥、地膜覆盖机械，精量与半精量播种机等。精密播种是指按精确的粒数、间距和播深，将种子播入土中。它可以是单粒播种，也可以将多于一粒的种子播成一穴，要求每穴粒数相等。精密播种是一项省种、省工、苗全、苗壮，增加产量的一项农业新技术。精密播种具有省种30%-50%,省间苗工时4-8个工/公顷，增产10%-30%的优点，精密播种能降低农业生产成本，提高产出效益，是今后发展农业生产，增加农民收入的一项重要措施之一。许多发达国家非常重视精密播种机的研究和推广，已实行了单粒精播，而我国正处在研究、试验、推广阶段，国家“十五”期间确定在河北省开垦1000万亩优质棉基地、引进优质棉籽进行精密播种。棉花精密播种技术的研究、引进、试验工作存在着认识问题，也有技术问题，但最终体现在精密播种机具的不完善，精密播种各环节不配套。由于精密播种可以保证种子最合理分布，播种量精确，株距均匀，播深一致，为种子的生长发育创造最佳条件，可以大量节省种子，保证作物稳产高产。因此，现代农业对精密播种机械的要求越来越迫切，精密播种机己成为现代播种技术的主要特征，成为播种的主要发展方向。精密播种技术经历了两个主要阶段:在种子加工、农药、除草剂等技术不完备的条件下，精密播种最初是对玉米、棉花等中耕作物从条播发展为定量穴播。在育种和种子潍坊学院本科毕业设计2加工技术逐渐成熟以后，对精密播种的要求就提高到单粒穴播。工厂化育苗在本世纪60年代由美国人开发，于80年代初在欧美、日本等国家推广应用。至今，工厂化育苗已发展成一项成熟的农业先进技术。工厂化育苗是指在人工控制的最佳环境下，运用机械化、自动化手段，采用科学化、标准化技术及现代企业的管理方式，按一定的生产流程，使育苗生产达到快速、优质、高效、成批而稳定的生产水平。实现种苗的工厂化生产、商品化供应，是传统农业走向现代农业的一个重要标志。工厂化育苗即是在育苗工厂(温室)中采用机械精密播种，并在塑料苗盘上培育出适合移栽的种苗，然后进行大田移植，以实现播种和育苗过程机械化、工厂化生产。当前国际上使用最广泛的工厂化育苗体系是穴盘育苗系统。穴盘育苗就是用一种称为“穴盘”的容器作为工具的育苗方式。我国在园艺和棉花生产中早有了多年推“营养钵”的容器育苗的经验，营养钵育苗是一次成苗，在寒冷季节用保护地进行育苗，创造合适的气温和水分条件，育成茁壮的成苗。到大地转暖时，从暖棚中移栽到土地或者大棚中，这样能提早种植季节且保证成活率。而所谓的穴盘，也可以看作是把许多营养钵连成一体的连体钵。现代的穴盘已经逐渐规格化，一张穴盘上连接几十个甚至几百个大小一致、上大下小的锥形小钵，每一个小钵称之为“穴”，穴与穴之间紧密连接，这样就达到最大的种植密度，而且，现代穴盘育苗已不再用土作基质，改用泥炭、硅石、珍珠岩等轻材料作基质。在温室、暖棚中育苗时，苗的密度大大增加，节