毕业设计（论文）-3ZC-3型中耕除草机的设计.docx

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1、J杀爰大孝毕业设计说明书3ZC-3型中耕除草机的设计学院农业工程学院专业 机械设计制造及其自动化年级2017级学号姓名指导教师职称讲师二O二一年五月毕业设计中文摘要3ZC-3型中耕除草机的设计摘要如今我国的除草方式主要是化学除草和人工除草，化学除草虽然除草效果好但容易污染土壤，危害人类健康，人工除草又效率太低，而机械式除草既不污染环境而且除草效率也高，是一种值得推广的的除草方式。但现在国内除草机械类型较少而且普遍除草效率低下且伤苗率较高。针对国内除草机械的这些问题，便展开了适合大豆作物定苗期除草的3ZC-3型中耕除草机的设计。该中耕除草机主要由地轮，机架，除草工作部件，地面仿形机构等几部分组成

2、，主要对定苗前的大豆作物进行除草和松土作业。除草工作部件包括松土铲、回转式梳齿盘，地面仿形机构采用平行四杆仿形机构，在机架后置仿形轮提高除草机作业稳定性。整机由拖拉机带动，地轮转动提供动力带动回转式梳齿盘转动，达到除草目的。该3ZC3型中耕除草机不仅可以有效提高除草率降低伤苗率，而且还可以起到疏松土壤，软化土壤的作用，从而降低因杂草造成的粮食损失并增加农作物产值。关键词：中耕除草；仿形机构；大豆；回转式梳齿盘毕业设计英文摘要The Design of 3ZC-3 Medium Tillage WeederAbstractNowadays, the main weeding methods in

3、 China are chemical weeding and artificialweeding. Although chemical weeding has good weeding effect, it is easy to pollute thesoil and harm human health, and the efficiency of artificial weeding is too low. However,mechanical weeding does not pollute the environment and has high weeding efficiency,

4、 soit is a weeding method worthy of promotion. But now there are few types of weedingmachinery in China and the weeding efficiency is generally low and the rate of seedlingdamage is high. In view of these problems of domestic weeding machinery, the design of3ZC-3 medium tillage weeding machine suita

5、ble for soybean crop weeding at fixedseedling stage was developed.The medium tillage weeder is mainly composed of ground wheel, frame, weedingworking parts, ground copying mechanism. It mainly carries out weeding and soilloosening operations on soybean crops before planting. The weeding working part

6、sinclude a loose soil shovel and a rotary comb tooth disc. The ground copying mechanismadopts a parallel four-bar copying mechanism. The copying wheel is installed behind theframe to improve the operation stability of the weeding machine. The whole machine isdriven by the tractor, and the ground whe

7、el rotates to provide the power to drive the rotarycomb tooth disc to rotate, so as to achieve the purpose of weeding. The 3ZC-3 mediumtillage weeder can not only effectively improve the rate of sloppy removal and reduce therate of damaged seedlings, but also play the role of loosening the soil and

8、softening thesoil, so as to reduce the grain loss caused by weeds and increase the output value of crops.Keywords: Intertillage weeding; Copying mechanism; Soybean; Rotary comb tooth disc1绪论11.1 研究目的与意义11.2 国内外研究现状21.2.1 国内研究21.2.2 国外研究31.3 研究内容及技术路线41.3.1 研究内容41.3.2 技术路线图52技术任务书62.1 技术要求对中耕机的技术要求62

9、.2 设计依据72.3 整机结构及主要参数72.3.1 整机结构72.3.2 工作原理82.3.3 主要参数83设计计算说明书93.1 除草单体的设计93.1.1 梳齿盘的设计93.1.2 松土铲的设计123.2 仿形机构的设计123.3 机架的设计133.4 传动系统的设计143.4.1 除草装置工作阻力的确定和计算143.4.2 所需功率和传动效率153.4.3 传动装置传动比分配163.4.4 轴的转速及功率计算163.4.5 带传动的设计163.4.6 齿轮的设计183.4.7 轴的设计233.5 关键零部件的校核244使用说明书264.1 产品型号及名称264.2 整机结构264.3

10、 主要参数274.4 操作说明书274.5 保养与维护275标准化审查报告28结论29参考文献30致谢31山西农业大学农业工程学院本科毕业设计3ZC-3型中耕除草机的设计1绪论1.1 研究目的与意义中耕除草在我国的农业耕作中是非常重要的一个环节。中耕的意思是深松土壤，除去行间和株间的杂草，提高土壤质量，保存水分，防止水分挥发。起到蓄水保墙的作用。除此之外，还可以增加土壤中的氧含量，增加土壤中的透气性，使作物更加健康的生长。保证作物的高产值。例如大豆在幼苗期进行中耕除草作业，可以使大豆幼苗存活率升高，而且还能促进一部分有利于作物生长的益生菌的活动，由此改善大豆的生长环境，增加产值川。如今我国的主

11、要的除草方法依旧还是化学除草法，通过喷洒农药除去杂草。化学除草法除草虽然方便快捷，经济效益较高，但是总是会产生大量的有毒化学残留，这些化学残留会渗入地下造成地下水污染，从而造成严重的环境污染，对人类绿色生活也会有着很大的负面影响。同时，在我国很多偏远农村地区也依旧还是传统的人工除草方式，不仅费时费力，更加不能保证除草率，如何将机械除草推广至广大农村地区这是我们必须要思考的一个问题，而这就要求去设计一款价格低廉，操作简单，符合广大农村地区经济现状的除草机。本研究着重放到旱地类中耕除草机的设计，将机械除草方式代替现有的化学除草和人工除草，推广这种高效高回报并且绿色环保的农耕除草方式。如今的机械除草

12、多采用各式各类的铲式除草，作业时除草率往往得不到保障，而且还容易伤苗，作业效率也比较低，所以开发一种新型的中耕除草机械显得迫在眉睫。着眼于此，本研究展开了 3ZC-3新型中耕除草机的设计。本研究主要按照农艺要求，将我国现有的中耕除草机具及技术整合并运用起来，借鉴过去几十年来农耕旱地除草机械的发展经验，为了解决中耕除草过程中杂草不易除净，伤苗率较高的问题，设计3ZC-3型中耕除草机，将松土、除草集为一体，主要用于大豆等作物苗期或定苗前的中耕除草作业。山西农业大学农业工程学院本科毕业设计1.2 国内外研究现状1.2.1 国内研究我国的农业除草机械发展起步于上世纪中叶，在新中国成立初始，除草方式还停

13、留在人力蓄力的人工除草，通过镰刀或者手动拔除。只有在大型农场才有机械除草的存在，但依旧很多还是人力蓄力驱动。随着我国经济发展，农耕除草也逐渐摆脱了人工除草和牲畜拉动除草方式，逐渐转化为小型手推式除草机，并向小农个体户普及开来。然而大型的农耕机械依然寥寥无几。自改革开放以后，我国也开始了农业机械产业化变革，农耕机械也得到了更新换代，并细分为了苗间除草机械和行间除草机械两大类。行间除草机械分为很多类型，分别有弹齿式，旋转圆盘式，链轮式等儿种，大多行间除草机械主要除草部件就是几种常见的除草铲：单翼铲、双翼铲等等，当然还有梳齿式旋转类除草器，但大多旋转式中耕除草被应用于苗间除草。苗间除草机械也有很多类

14、型，一般根据旋转除草部件与机架的较接方式和与地面相对的运动角度进行区分。即便随着科技发展我国农耕机械领域也有着很大的进步，但与国外相比还是类型较少，需要继续持之以恒的研究与开发。由于我国的梳齿类除草机械类型较少，而且除草率普遍不高，还容易伤苗。鉴于国内的这种情况，吉林农垦农业工程大学研发了一种弹齿与梳齿类除草器相结合的除草机，此种除草机适用于作物苗期作业，它的除草原理是通过梳齿排在垂直式回转机构的并列排布，左右各安装一个梳齿排，通过地轮传动系统一上一下进行除草工作，除草效率高，而且不易伤苗。此中耕除草机的结构简图如图1所示。图1弹齿式除草机青岛红珠农业机械有限公司在近年来研发了一款农作物中耕培

15、土除草机，它的创新之处在于提供了一种新型的除草机械传动系统，将主传动轴连接在地轮上，通过变速箱进行传动，并将培土刀连接到齿轮箱，通过凸轮将回转运动变为往复直线运动，然后带动培土刀往复切割土壤，由此可以借鉴此类传动系统运用到除草部件上。1.2.2 国外研究国外除草机的发展从二十世纪中叶就开始了，国外除草机械的发展比我国要起步早，在我国刚引入机械除草技术时，美英等科技强国已经有了一套成熟的农耕机具研究理论。并随着科技发展，各种不同类型的除草机械也应运而生，美国在七十年代初始已经有了大型的旋耕机械除草机，适用于美国大部分平原地形，能够很好的满足大型平原类地区中耕除草作业要求，而且除草效率高。例如：美国乔斯戴尔公司生产的ZX630旋耕盘式除草器，除草效果好，而且消耗功率低，它的主要耕作部件是旋转式，以至于在除草作业过程中并不会产生类似秸秆堆积，堵塞齿缝的一系列问题，使得除草机具使用寿命得到了极大地延长。我国的邻国日本也在中耕机械的研发上有长足的发展，由于日本是岛国,耕地面积比较有限