,研制开发的水稻钵盘育秧设备。
其结构如图所示该设备由机架动力部分输送胶带铺土设备排种装置和覆土装置等组成。
次可完成钵盘的输送铺底土播种覆表土和洒水需另配等水稻育秧播种作业的全过程。
图型水稻钵盘育秧设备结构示意该套设备每小时播种约盘,播种量和铺土量可调整,每钵播种粒,空穴率比人工作业减少个百分点,适用于宽度不超过的软硬塑钵育秧盘,秧苗出土整齐,能为水稻抛秧栽培提供合格的秧苗简易纸筒育苗制钵机年黑龙江省二九农场研制了种简易营养制钵机,其构造简单,制造容易,取材方便。
在育苗期时,由该机卷制的纸筒营养钵育的苗长势粗壮,根系发达,抗病害在移苗时期,移栽时不松散,移栽后不需缓苗。
它主要由机架,主被动棍,帆布带,台面板等构成,如图所示图简易纸筒制钵机结构示意图型水稻钵苗育秧播种机型水稻钵苗育秧播种机是由黑龙江农业工程研究所通过消化吸收外机的先进技术,结合我国国情而研制的种播种且制钵的水稻育秧制钵机。
该机采用了秧盘自动进给机构,次装土工序,并在支架下安装有两个行走轮,使机器便于移动,主要由机架部装,秧盘自动进给机构,床土部装,秧盘伸出架以及护罩板等组成,如图所示图型水稻钵苗育秧播种机机械化制钵机机械化制钵机主要是为了满足大面积棉花和玉米钵苗移栽的需要,由山东工程学院主持,南京农业机械化研究所,淄博农科所等单位合作,共同承担的国家九五攻关课题机械化育苗移栽工艺和机具设备的研究中研制开发的。
机械化制钵机选用直线型设计方案,以液压为动力来实现各部分的传动。
该机械化制钵机主要有模板运送机构,铺土机构,打孔机构,播种机构及压实脱模机构等组成,如图所示图机械化制钵机结构示意图设计要求图钵体的示意图钵体高直径上端中心有直径深的圆坑种坑钵体原料为事先拌好肥料湿度适中压缩比为的壤土生产能力块小时。
钵体压实成型向钵中下种覆土钵体冲出在个循环中完成。
功能原理方案设计设计要求营养钵的大小营养钵的大小首先要满足农艺的要求,即根据钵中所带的营养成分能保证幼苗在育苗期间生长的需要,确定营养钵的最小体积。
般棉花的苗龄天,真叶叶玉米苗龄天,长到叶心或叶心,这时开始移栽。
根据试验,营养钵的体积应大于,钵中的养分能维持幼苗的在育苗期间生长需要。
其次,要综合考虑机械适用性用土量等多种因素。
图钵体的示意图对执行机构的运动要求播种覆土成型拌料填料冲出图制钵机的工艺流程框图钵体高直径上端中心有直径的凹坑高取钵体原料为事先拌好肥料湿度适中压缩比为的壤土生产能力块小时。
按每年个工作日,每天工作小时计算结构简单,体积小,维护方便,成本低使用期限约年。
拌料填料将已拌好的营养土在搅拌箱内继续充分拌匀,并填入模孔然后刮平。
搅拌箱内的搅拌叉可起填料推杆的作用,同时它也起到破坏营养土的安息状态的作用,它在搅拌箱内作连续回转运动。
制钵机模盘依靠槽轮机构实现间歇回转,其结构如图所示图槽轮模盘机构物料输送和各工序转移转盘上的模孔数至少应有六个,其工艺职能分别为待料,填料,成型,播种,覆土和冲出。
转盘和模孔作间歇的转动。
由控制系统带动起回转速度的快慢和各工序之间的转移。
钵体的成型和冲出两冲头作直线往复运动,在模孔中将土壤挤压成型和冲出钵体,成型冲头比冲出冲头的工作行程要长,其差值取决于钵体的尺寸土壤的压缩比以及所选曲柄滑块机构的杆长关系等。
播种和覆土在钵体的成型和冲出过程之间要有播种和覆土机构,该机构由棉花播种机的播种机构演变而来,是由同步带带动机构转动,同时取定量的种子和土壤由导管导入钵体,同时完成播种和覆土。
其机构采用下图结构图上面的结构非常简单。
由下端回转体的回转,通过其上的凹坑来取种子或营养土。
其坑的的大小可以由种子的尺寸和需要覆土量来调节。
协调配合关系两冲头作直线往复运动。
当转盘静止时,由冲头冲模而脱离模孔,再回复到冲压位置,完成次冲压,同时播种轮转周完成次播种和覆土周而复始。
机构选型和传动方案设计蜂窝煤制作机的分析研究经过对设计任务的分析,我们找到的完成设计任务的关键技术,于是我们可以寻找具类似技术的设备装置,分析利用原装置的结构和有利条件,消除其不利条件和增加缺少的条件。
将原装置加以改造,以满足现设计的需要,这样既可以缩短设计周期,又可切实提高设计质量。
制作营养育苗钵的关键核心技术是钵的成型与冲出,这与蜂窝煤的制作过程十分相似,故可将蜂窝煤制作机作为参考。
图蜂窝煤制作机的传动系统示意图图中电动机经带传动和齿轮传动减速后,有圆锥齿轮和拨杆上的拨销推动槽轮间歇回转,从而使与其固连的模盘也间歇转动行程要等于模孔的高度与冲出冲头在模孔外的段距离之和取为曲柄长度,为连杆长度由关于偏置机构的公式变换可得由图,取,则具体结构偏心轮用平键止退垫圈螺母固定在轴上。
凡是用此方法固定都要求轴颈长度比轮毂孔长度短。
为了使螺母不与连杆相碰,将偏心轮设计成凹坑,将螺母置于凹坑中,凹坑直径可比止退垫圈直径大。
偏心轮不宜做得太厚,可在之间,故取。
为了增加与轴的配合部分长度,还必须设计凸缘。
偏心轮外圆与偏心销孔之间的壁厚定为左右,把偏心轮端的孔径设为,因此可以算出偏心轮的外圆直径为。
曲柄滑块机构中的偏心轮的结构图偏心轮圆螺母平垫圈连杆轴套轴垫片螺母平键套筒轴图曲柄滑块机构中的偏心轮结构图连杆与偏心销的摩擦部分用轴套,轴套的厚度根据经验般取,铜套的长度为铜套内径即偏心销的直径,设,则,取。
图偏心轮零件图在决定铜套内径的公差时,要特别注意当铜套压入连杆孔时铜套内径的缩小,对薄壁铜套其收缩量约为铜套外径过盈量的倍,因此在确定铜套尺寸时,要适当加大铜套的内径与轴配合的间隙。
偏心轮轮齿部分的计算已知大齿轮传递的功率为,大齿轮的转速,。
传动比,工作条件是连续单向运转,工作轻微冲击,有载启动,预定寿命。
选择材料确定初步参数大齿轮采用,调质,取硬度值为。
小齿轮采用,调质,齿面硬度取。
两齿轮工作齿面硬度差为,合适。
初选齿数取大齿轮齿数为则小齿轮齿数选择齿宽系数和传动精度等级选齿轮精度为级精度。
齿宽系数由图,按级质量要求取值查得,初定齿轮主要参数因为该传动为开式软齿面齿轮传动,故按齿根弯曲疲劳强度计算齿轮尺寸计算模数,按公式取由图查得大小齿轮的复合齿形系数时由于齿轮单向受力,齿轮的许用弯曲应力由于,故按小齿轮的抗弯强度计算模数采用直齿轮,按表,取标准模数,则齿轮中心距由于是单件生产,不必取标准中心距,取。
齿轮分度圆直径工作齿宽,基于偏心轮的边缘厚度取,齿轮圆周速度端面重合度满足要求。
齿轮和的几何尺寸如下校核齿面接触疲劳强度根据表公式确定式中各参数分度圆上的切向力使用系数表取,动载系数,查图,取,齿数比齿向载荷分布系数齿间载荷分布系数节点区域系数材料弹性系数重合度系数螺旋角系数由于,可取将以上数据代入计算式计算接触强度安全系数表则式中各系数的确定按式计算齿面应力循环数查图,得接触疲劳寿命系数润滑油膜影响系数,查表,齿面工作硬化系数,按图,查得将以上数据代入计算式,,满足强度要求齿根抗弯疲劳强度校核强度条件计算应力,其中,齿形系数,应力校正系数,抗弯强度重合度系数抗弯强度螺旋角系数齿向载荷分布系数齿向载荷分布系数带入式中得许用应力式中抗弯强度极限应力安全系数应力修正系数接触疲劳强度寿命系数齿根圆角敏感系数齿根表面状况系数尺寸系数,则验算结果符合要求同步带结构设计传递功率,转速,传动比,要求周间距设计功率电,式中的查表得,则选定带型和节距根据功率,转速由图,选择型同步带。
节距小带轮齿数根据型带和由表查得故取小带轮节圆直径参考表,查得取其外径大带轮的齿数大带轮的节圆直径参考表,查得取其外径带速初定轴间距根据结构要求,初定轴间距带的节线度及齿数初定带节线的长度由表,选带长代号为型同步带其节线长度实际轴间距小带轮啮合齿数基本额定功率由表查得,带宽由表查得型带由表由查得由表查得带宽代号为的型带,其作用在轴上的载荷轴的结构设计及其校核以轴Ⅲ为例说明制钵机各轴的结构设计。
轴Ⅲ上装有个直齿圆柱齿轮,个直齿圆锥齿轮和个偏心轮,既承受弯距,又承受扭距,属转轴类型。
选择轴的材料该轴传动中小功率,且转速较低,故选用钢,调质处理,其力学性能由表查得,,由表查得,初步估计轴的直径由表公式初步估算轴径取轴Ⅲ的结构设计图轴Ⅲ的结构简图如图所示圆柱齿轮偏心轮轴向定位的轴肩直径不能太小,故加用套筒帮助轴向承压,其轴端固定采用小圆螺母和平垫圈。
从表选择小圆螺母的尺寸参数为,由表选择级平垫圈的尺寸参数。
圆锥齿轮用的轴环定位并承受轴向力,用紧定螺钉加以固定。
由表,选取开槽圆柱头螺钉。
圆柱齿轮圆锥齿轮及偏心轮的周向定位采用普通平键型,由表得,其尺寸分别为。
由于锥齿轮的存在,轴上有轴向力,所以两个滚动轴承均采用角接触球轴承,其型号分别为其外形尺寸分别为。
采用脂润滑。
其结构见附图按当量弯距法校核做出轴的受力简图,求作用在轴上的力水平面垂直面直齿轮锥齿轮偏心轮冲轴承反力当冲时,轴为最危险。
偏心轮与同它啮合的齿轮,中心线的连线与水平面成度夹角,则偏心轮作用于轴的力在水平面的分力为在垂直面的分力为其中轴承反力分