蚯蚓粪堆肥机的性能分析【中文4613字】 【中英文WORD】

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印度是一个农业国家，约有73％的人口直接或间接依靠农业。但是到现在为止，我们的农民正在以同样的传统方式耕种。他们正在做种子播种，化肥和农药的喷洒，用传统方法培育。这个领域需要发展，最常用的是肥料，杀虫剂喷洒技术，因为传统方式需要花费更多的精力和时间。大多数亚洲国家正处于发展阶段，面临人口高增长的问题，与发达国家相比，农业生产力要低得多。印度是面临同样问题的国家之一。这是由于农场面积小，农场电力供应不足，农业机械化水平差等原因造成的。为适应人口增长和工业化快速发展的需要，农业部门要实现现代化。在许多农场，生产遭受的原因是播种迟缓，农药肥料分配不当，收割不当。机械化解决了所有导致低产量的问题。它保存了工作中的输入和精度，并得到更好和平等的分配。它减少了需要更好的响应数量，防止投入的损失和浪费。生产成本高，生产成本降低，以获得生产要求政府农机具和机械计划采取措施，增加机具，泵，拖拉机，动力耕耘机，收割机和其他动力机械的可用性。后来特别强调，超过65％的农民属于小型和边缘类别。一般来说，小型机械化是非常困难和负担得起的，但是日本人正在通过适当的机械化来实现机械化，他们为了获得更多的生产而进行了种植。他们使用所需尺寸的现代节约时间机器来生产高产量。日本带领农业再创新高。传统上，施用干燥的颗粒材料如肥料，除草剂和杀虫剂的设备是为了恒定的施用量 1.1机械式撒布机 一些种植园组织设计了各种附件，以提高其机械传播成本;其中之一就是起重机附件。起重机是专门设计用于安装在拖拉机3点连杆机构的后部，然后吊具连接到起重机的后部。这种组合将需要在拖拉机液压系统上安装辅助液压服务控制阀，以使起重机和三点连杆能够正常工作。使用配有吊具的起重机的单个平台的后排放，这些起重机将吊起一个专门供应的500公斤袋子，并一次装满撒播机漏斗。通过这样做，完整的操作将只需要一个人，即拖拉机操作员。实现了相当大的成本节约。这种堆灰撒布机的开发是为了处理由于其流动性差和体积大而难以用于普通施肥机的束灰。正常的无机肥料是束灰重量的大约两倍，因为需要更大的容器来容纳灰分以节省周转时间。尽管束灰对于K而言是非常便宜的来源，并且对于酸性沿海土壤而言具有高的pH中和特性，但是由于难以采购束灰，其用途可能是有限的。 自70年代以来，机械式撒布机已被用于在马来西亚的油棕榈条件下施肥。多年来，已经使用了多种机器设计方法和类型。讨论了这些不同的设计，特别强调了涡轮自旋空气辅助撒布机以及在不同条件下的不同应用方法。指出了一些成本分析。为了应对各种“独特”的条件，种植者自己开发了许多“半机械”系统。一个流行的方法是用挂满肥料的拖拉机拖曳一辆拖车，并携带一些工人手动向两侧投掷肥料。由于以下优点，拖拉机安装的施肥器已被证明是最佳的选择。撒播时间的灵活性虽然取决于天气，但比天线灵活得多。传播的一致性到目前为止，成本最低的方法，最小化的劳动力需求，最小的肥料浪费，但为了获得上述的好处，以下是必要的，如训练有素的操作员，适当的机器维修时间表，有利于拖拉机进入如清洁拖拉机路径，转弯良好的岬角等，还有其他要求来补充这个系统，例如运输系统，合适的，拖拉机，起重机等... 1.2喷涂方法 l ·背包方法， l ·Lite-Trac方法 l ·桑蒂方法 l ·空气喷雾器方法 1.3Vermicompost撒布机 在这里，我们正在修改传统的播种方式为机械式施肥机。通过将肥料滴落在叶轮盘上，产生了均匀地散布在休耕地上的方法。该系统由三个轮子和两个料斗组成。这些轮子用来驱动蚯蚓粪肥料，两个料斗用来储存肥料。这些料斗被放置在轮轴的一定高度，使得蚯蚓粪肥落到叶轮上。料斗设有流量控制机构。在这个系统下面有一个安装在输出轴上的叶轮。由于离心作用，蚯蚓粪肥在农场里蔓延。这个离心力的高值是通过适当的齿轮减速比产生的。齿轮连接到车轮的轴。 大多数地区的普遍要求是，不要把肥料倒在拖拉机的路上，这是因为拖拉机的路径被压实，需要花费很长的时间才能使肥料变成棕榈根。此外，肥料也被拖拉机轮，人脚和动物脚等拾取，并被带到不需要的地方，例如，到磨机或拖拉机的场地。在压实的地面下雨时也会发生冲刷。有报道说，有多达30％的肥料仍然使用钟摆系统拖到拖拉机路径上。 2.工作流程 2.1.问题识别 常规播种方法存在的主要问题是需肥量高，肥料浪费，播种不均匀。这些问题会导致生产收益下降。上述问题可以通过施肥人员的机械化施肥，适当的机器维护时间表，有利于拖拉机进入田间的场地条件，如清洁的拖拉机通道，良好的转弯岬角等等来减少。补充这个系统，例如运输系统，适当的，拖拉机，起重机等等，这将允许增加产量。 3.设备的安装 带有中耕机的机械化蚯蚓粪摊铺机有五个主要部件。它们是： l 料斗 l 撒肥机 l 链条 l 旋转轴 l 带修炼器的抛撒机 3.1料斗 料斗是一种可以在中耕机上使用的装置;它是用来存放蚯蚓粪肥料并传给的刀。 3.2撒肥机 撒肥机安装在ATV 4轮或3轮摩托车上的拖车上。有提供“平整”扩张器拉杆，使漏斗垂直。它应该稍微向前倾斜，以便重量负载牵引杆，但不会导致蚯蚓粪肥溢出。大气温度和相对湿度的变化可能会导致肥料流动特性的变化。这意味着种子播种密度，即使是同一品种，也会略有不同。校准图上建议的速度是撒布机以15公里/小时的速度牵引。实际上这并不总是可能的，所以当条件合理时，操作员必须考虑较低的速度。 3.3链条 链条用于将动力从驱动轴传递到从动轴。与中心齿轮和拨链器相结合的强大电机可以将250到300瓦的极高转矩传递给链条。它们产生的高负载峰值只有少数组件可以永久容忍。 Connex正在应对电动自行车专门连锁店的挑战，该连锁店利用了我们在工业领域的广泛专业知识。牙齿的特殊几何形状，结合经过测试和证实的硬化工艺，为我们的电动自行车链轮提供了更好的承受电动自行车电机产生的应力的强度 3.4旋转轴 取力器或取力器（PTO）是从动力源（如正在运行的发动机）获取动力并将其传输到附属工具或单独机器等应用的几种方法中的任何一种。肥料撒播器可以是再加上拖拉机只有在适当匹配的动力输出轴的帮助下。在吊具的每次启动之前，确保所有的防护装置都是有效的，并在他们的地方。损坏或不完整的防护装置应更换新的（原装）。安装PTO轴后，确保其正确安全地连接到拖拉机和吊具上。 3.5中耕机 中耕机是用于二次耕作的几种农具中的任何一种。一个名字的意思是指带有牙齿（也称为小腿）的框架，当它们被线性拖曳穿过时，它们刺穿土壤。另一种意义是指使用盘或齿的旋转运动来实现类似结果的机器。旋耕机是一个原则性的例子。在种植前（播种土壤和准备光滑，疏松的苗床）或在作物开始生长后（为了杀灭杂草，控制作物附近的表土的干扰），铲土机可以搅拌和粉碎土壤他们，掩埋他们的叶子破坏他们的光合作用，或者二者的组合）。 4.工作原理 4.1Vermicompost撒布机 通过将肥料滴落在叶轮盘上，产生了均匀地散布在休耕地上的方法。该系统由三个轮子和两个料斗组成。轮子用来推动肥料，两个料斗用来储存肥料。这些料斗放置在轮轴的一定高度，以便肥料落到叶轮上。 在这个系统下面，在输出轴上安装一个叶轮。当系统通电时，叶轮盘开始旋转并产生离心力。由于离心作用，蚯蚓粪肥在农场里蔓延。这个离心力的高值是通过适当的齿轮减速比产生的。齿轮连接到车轮的轴。 图4.1实验装置 图4.2设置的俯视图 4.2设计和计算 4.1制表 齿轮 速度（rpm） 化肥重量（kg） 时间（分钟） 流量（kg/s） I齿轮 1200 40 90 0.007 II齿轮 1200 40 77 0.0086 低1档 1200 40 63 0.0105 低2档 1200 40 55 0.0121 低3档 1200 40 42 0.0158 低4档 1200 40 32 0.0208 适合的链条驱动 假定功率，P = 1kw 驱动轮上的齿数Z1 = 18 齿驱动轮上的齿数Z2 = 18 齿中心距= 580mm 第1步 传动比i = Z2 / Z1 i = 18/18 = 1 第2步 最佳的中心距离 a = 30 p到50 p，其中p是周节 pmax = 580/30=19.33毫米 PMIN =580/50=11.6毫米 周节变量在11.6mm到19.33mm之间选择15.875mm 第3步 从PSG DB P.NO选择链号，7.72 选择链条编号：10A-1（螺旋桨滚子链） P = 15.875mm 断裂面积A =0.70cm² 每米重量W = 1.01kgf 断裂负荷Q = 2220kgf 第4步 从数据库7.77中断开负载时计算的功率传输 N = Q.V / 102 * n * Ks = 1KW V = P * Z1 * n1 / 60 * 1000 = 15.875 * 18 * 1200 /（60 * 1000） = 5.715米/秒 n =安全的最小值因素来自PSG DB 7.77 n = 11.7 K1 = K2 = K3 = K4 = K5 = K6 = 1 Ks = 1 N = Q * 5.715 /（102 * 11.7 * 10） 断开载荷Q = 208.81 Kgf 小于选定的2220Kgf断链负荷。 第5步 a）链长度的计算 b）最终中心距离 连续长度lp = 92毫米 （a）链长L = lp * P = 92 * 15.875 =1460毫米 （b）最终中心距离a = e +（e2-8m）2 * P / 4 [e = lp-（z1 + z2）/ 2] = 1248.72 / 4 = 315毫米 第6步 从PSG DB检查实际安全系数7.78实际安全系数= [n] = Q /ΣP 其中，Q是链的破坏载荷= 2220KgfΣP= Pt + Ps + Pc Pt =功率引起的切向力 传输 = 102 * N / V = 102 * 1 / 5.71 = 17.86 Kgf Pc =离心张力= Wv 2 / g = 1.01 *5.716²/ 9.81 = 3.35Kgf Ps =下垂引起的张力= K * W * a [来自DB 7.78 K =垂直= 1] = 1 * 1.01 * 0.315 = 0.318 Kgf ΣP= 17.86 + 3.35 + 0.318 = 21.528 Kgf 实际安全系数= [n] = Q /ΣP = 2220 / 21.528 [N] = 103.12> 11.7 （大于允许的安全系数） 第七步： 检查允许的轴承应力来自PSG DB 7.77 容许轴承应力= 2.10 kgf / mm2 基于允许的轴承应力传递的功率= N =σAv/ 102Ks 1 =σ* 0.70 * 5.71 / 102 * 1 = 25.51kgf / cm 2的 = 0.2551kgf /平方毫米 小于2.10kgf / mm2的许用应力设计令人满意。 图表I在各种齿轮速度下肥料重量和时间 图表II各种齿轮速度下的流量 5.结论 从这个项目中，我们通过使用这个机制来了解到减少手工操作，从而减少了时间和成本。因此比传统的方法更有效。这个项目在我国将会更有用，大约70％的人口直接或间接地参与农业和农业。该项目具有广泛的优势，费用较少。在这里，我们分析了模型的原型，可以根据未来的要求进行适当修改。 致谢 作者非常感谢罗兰工程学院（Elambalur，Perambalur）的管理层 参考 [1] R. 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