机械5

摘要 我国年高粱秸秆产量丰富，但是高粱秸秆的利用率较低，大部分秸秆用于废弃和焚烧，不仅造成了高粱秸秆的浪费，还造成了环境的严重污染。秸秆还田具有增加土壤养分含量、改善土壤物理性状、提高土壤微生物和酶的活性、增加粮食产量等作用，可以增强土壤蓄水保墒能力，减少水土流失有效解决因秸秆废弃焚烧造成的环境污染问题，同时秸秆还田还对保护生态环境、实现农业的可持续发展具有十分重要的意义。 针对解决我国东北黑土区水土流失严重、秸秆焚烧污染环境等问题，结合农机、农艺的要求研发设计了多功能秸秆还田机，该机主要包括秸秆捡拾装置、秸秆切碎装置、根可一次进地完成秸秆捡拾、秸秆切碎、并针对其秸秆探施装置的性能进行试验研究。 关键词：高粱秸秆;环境污染;捡拾装置;切碎装置;水土流失;性能研究; 目录 第一章引言1 1.1研究的目的与意义1 1.1.1土地培肥2 1.1.2粮食增产秸秆还田是有效的增产措施。 2 1.1.3生态环境改善2 1.2机械化秸秆还田技术及其国内外研究现状3 1.2.1国内现状3 1.2.2国外现状8 1.3主要研究内容9 1.4技术路线11 第二章多功能秸秆还田机总体设计12 2.1整体结构与工作原理12 2.2传动系统设计13 2.2.1秸秆捡拾喂入切碎传动系统设计13 2.2.2秸秆深施传动系统设计15 2.3控制系统设计15 第三章秸秆捡拾与喂入装置设计20 3.1秸秆捡拾装置设计20 3.1.1结构设计与工作原理20 3.1.2捡拾过程运动分析20 3.1.3受力分析22 3.1.4主要结构参数和运动参数的确定23 3.2秸秆喂入装置设计23 3.2.1结构设计23 3.2.2受力分析24 3.2.3主要结构参数和运动参数确定25 第四章切碎装置设计27 4.1结构设计27 4.2主要工作参数确定28 4.2.1切碎滚筒转速的确定28 4.2.2定刀配置高度28 结论30 参考文献31 致谢32 研究的目的与意义 水土流失是全球所面临的生态问题。致使土地日益贫瘩，甚至土壤被侵蚀殆尽;同时也会带走土壤大量养分和水，破坏土地资源。但由于多年来的自然侵蚀和过度的人为开垦，水土流失问题逐渐严重，水土流失面积占黑土区总土地面积的34%。据统计:近50年来黑土层厚度平均流失了一半以上，而目前黑土层平均厚度只剩下20～30cm土壤有机质含量减少了1/3～1/2。因此，必须加快防治我国黑土地区水土流失问题，保护我国黑土资源。 另一方面，秸秆是农作物重要的副产物，我国作为一个农业大国，秸秆资源十分丰富，秸秆产量居世界首位。随着农业连年丰收，秸秆产量增长，但是秸秆资源的有效利用率却较低，有一大部分的秸秆被废弃和焚烧。根据统计， 2010年全国秸秆资源总量为8.4亿t，其中31.9%作为牲畜饲料，17.8%作为农村生活能源，15.6%还田作为肥料，2.6%作为工业原料，2.6%作为种植食用菌基料，而废弃和焚烧量达到了29.4%。这种焚烧不仅给国家经济带来损失，同时也造成环境的严重污染，影响铁路、民航等正常的交通运输。近年来，秸秆问题到重视，提出了许多积极促进与推动农作物秸秆高效合理利用的方案和建议，以解决秸秆资源的浪费问题及其引发的环境污染问题。 实践表明:高粱秸秆剪切还田可以减轻土壤的水蚀和风蚀，对预防水土流失问题有分重大的意义，是提高秸秆利用率、解决剩余秸秆焚烧问题的有效的途径。此外，秸秆还田在土壤培肥，改善生态环境等方面具有重要意义。