果樹挖坑施肥機(jī)畢業(yè)論文

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1、果樹挖坑施肥機(jī)畢業(yè)論文果樹挖坑定量施肥機(jī)的研制目錄摘要1ABSTRACT21引言41.1研究背景41.1.1我國果樹施肥現(xiàn)狀41丄2國內(nèi)外挖坑機(jī)械、施肥控制方面研究現(xiàn)狀51.2研究內(nèi)容6121課題來源6122研究內(nèi)容71.3研究目的和意義71.4研究方法與技術(shù)路線8141研究方法81.4.2技術(shù)路線81.5本章小結(jié)82總體方案設(shè)計(jì)102.1果樹施肥方法102.2主要工作參數(shù)112.3總體結(jié)構(gòu)與工作原理112.4木章小結(jié)123挖坑覆土裝置設(shè)計(jì)133.1挖坑理論分析133.2鉆頭的設(shè)計(jì)163.3傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)193.4土壤收集器的設(shè)計(jì)223.5關(guān)鍵零部件的優(yōu)化分析22

2、3.5.1升降托盤的靜態(tài)分析233.5.2頂桿的分析及優(yōu)化243.6本章小結(jié)254動力與減速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)264」汽油機(jī)的選型264.1.1鉆尖工作阻力矩的計(jì)算264.1.2刀片切土阻力矩的計(jì)算274.1.3升運(yùn)土壤所需轉(zhuǎn)矩的計(jì)算274.2離合器的選擇284.2.1離心離合器概述284.2.2離心離合器的選型304.3減速器的設(shè)計(jì)304.4本章小結(jié)305施肥裝置的設(shè)計(jì)325」排肥器綜述325.2外槽輪排肥器335.2.1外槽輪排肥器排肥量分析335.2.2試驗(yàn)測定每轉(zhuǎn)排肥量345.3步進(jìn)電機(jī)38531步進(jìn)電機(jī)介紹385.3.2步進(jìn)電機(jī)選型405.4本章小結(jié)416控制系統(tǒng)

3、硬件設(shè)計(jì)426.1單片機(jī)436.1.1單片機(jī)的發(fā)展及選擇436.1.2AT89S52單片機(jī)的性能及特點(diǎn)436.2步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器446.2.1步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動特點(diǎn)與要求456.2.2步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器的選擇456.3接近開關(guān)476.3.1接近開關(guān)簡介476.3.2接近開關(guān)的選擇476.4本章小結(jié)497控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)507.1鍵盤電路507.2液品顯示器接口電路507.3步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器接口電路517.4接近開關(guān)電路527.5單片機(jī)時鐘電路與復(fù)位電路527.6直流穩(wěn)壓電路537.7本章小結(jié)548控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)55&1編程環(huán)境簡介558.2控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)55821控制系統(tǒng)軟

4、件流程558.2.2控制系統(tǒng)主要模塊程序設(shè)計(jì)568.3控制系統(tǒng)的軟件仿真598.3.1仿真軟件Proteus介紹598.3.2控制部分Proteus仿真608.4本章小結(jié)619樣機(jī)試制與性能試驗(yàn)629.1樣機(jī)試制629.2性能試驗(yàn)6310結(jié)論與展望6610.1結(jié)論6610.2展望66參考文獻(xiàn)67致謝69摘要呆樹施肥是呆樹生產(chǎn)屮關(guān)鍵作業(yè)環(huán)節(jié)，施肥質(zhì)量直接影響果樹養(yǎng)分的吸收狀況，合理施肥能使杲樹獲得良好的生長條件。我國果樹施肥技術(shù)處于剛剛起步階段，機(jī)械化水平很低，勞動強(qiáng)度大、效率低，設(shè)計(jì)一種能夠控制施肥的果樹施肥機(jī)械具有重要意義。設(shè)計(jì)了一種果樹挖坑定量施肥機(jī)械。在理論

5、分析的基礎(chǔ)上，利用Solidworks完成零件建模和整機(jī)的虛擬裝配，對關(guān)鍵零部件進(jìn)行有限元分析；運(yùn)用Proteus對控制部分電路及程序進(jìn)行仿真，驗(yàn)證其可行性。杲樹挖坑定量施肥機(jī)主要由挖坑覆土裝置、施肥裝置、控制系統(tǒng)等組成。汽油機(jī)經(jīng)過減速器減速后驅(qū)動鉆頭旋轉(zhuǎn)挖坑，控制油門實(shí)現(xiàn)鉆頭的無級變速；傳動系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)向輪、傳動軸、鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)將動力作用在挖坑機(jī)構(gòu)上，驅(qū)動鉆頭上升或下降；土壤收集器收集挖坑過程拋出的土壤，施肥結(jié)束將土壤冋填實(shí)現(xiàn)覆土填坑。選用外槽輪排肥器，通過步進(jìn)電機(jī)控制槽輪轉(zhuǎn)動排肥，驅(qū)動器驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)，每步轉(zhuǎn)角，能夠充分保證定量施肥的精確性。通過對尿

6、素、磷酸二銭、硫酸鉀型復(fù)合肥試驗(yàn)得到排肥的最佳轉(zhuǎn)速及每轉(zhuǎn)排肥量，確定三種施肥模式，出鍵盤輸入施肥模式和施肥量；應(yīng)用霍爾式接近開關(guān)判斷鉆頭高度，向單片機(jī)發(fā)出信號確定排肥時刻，單片機(jī)根據(jù)排肥模式、排肥量及排肥時刻信號經(jīng)過運(yùn)算向步進(jìn)電機(jī)駅動器發(fā)出一定數(shù)量及頻率的脈沖，從而控制步進(jìn)電機(jī)以一定速度轉(zhuǎn)過一定的角度，帶動排肥器外槽輪轉(zhuǎn)動排肥，實(shí)現(xiàn)定量施肥的冃的。樣機(jī)試驗(yàn)結(jié)果表明，挖坑直徑為50?200mm,深度在300mm內(nèi)口J調(diào)，施肥量在100?1000g之間可調(diào)，排肥誤差小于3%,能夠滿足果樹定量施肥要求。主要應(yīng)用于果園施肥，根拯果樹生長情況進(jìn)行定量施肥，能夠一次完成挖坑、

7、施肥、覆土工作，能較好地保持土壤水分，冇效捉高化肥利用率。果樹挖坑定量施肥機(jī)也可用于其他園林、田間作物的施肥，一機(jī)多用，具有良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，值得大力推廣。關(guān)鍵詞：果樹；挖坑機(jī)；單片機(jī)；定量施肥ABSTRACTFertilizationisthekeylinkintheproductionoperationofFruittrees,andthequalitydirectlyaffectedtheabsorptionofnutrients.Thereasonableapplicationcanmakefruittreestogetgoodgrowthcond

8、ition