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本期视频主要内容： 菠萝非常好吃，但是菠萝采摘后留下的菠萝苗却很难去除，仅靠人工铲除非常费时费力，还会经常扎到手。发明人邓伟发明的根茎粉碎机就能成功解决这一难题，经过多次改进，粉碎机能快速高效的粉碎根茎，节省人力，不仅对菠萝苗快速粉碎还能快速粉碎香蕉树。敬请收看。（《我爱发明》 20150725 粉碎精灵）
发明人联系方式：邓尾 15382672333
发明摘要： 本实用新型公开了一种菠萝苗和香蕉树粉碎还田机。其包括机架（1），机架的前部设有可与拖拉机连接的连接架（2），机架上设有动力轴入轴（3），机架的后部两侧分别设有限位轮（4），机架上设有机罩（5），机架在机罩的下方设有横置的粉碎轴（6），粉碎轴一端与动力轴入轴连接，粉碎轴外面上设有若干个刀片（7）。本实用新型可破碎及除掉在田间直立或卧倒于地表的香蕉株枝残茬和地表下的根茎，只需要一次粉碎作业就可立即进行翻耕，不影响后续机耕作业，代替人工清理腾地的同时，又可增加土壤有机质，培肥地力。本实用新型结构简单，具有很强的实用性和推广价值，可广泛用于菠萝苗和香蕉树粉碎还田作业。
香蕉种植技术：香蕉树在结过一次果之后，便不再具有继续结果的能力，因此要繁殖下一代香蕉，只能靠母株发出的吸芽培育新的植株。选择合适的吸芽关系到香蕉树上下代的产量。本期节目为大家介绍香蕉留芽的学问。
香蕉留芽分单造蕉留芽和多造蕉留芽2种方式，各有其优点，需要根据香蕉吸芽的发生规律和生长特性，母株的生育状况以及气候、肥水等具体条件灵活掌握。不论单造蕉或多造蕉，留芽都要掌握好“两定一促控”技术。“两定”就是定位、定芽，定位以确保合理的株行距，香蕉种植技术的定芽原则是一般要留通风透光调教较好和较粗壮的“八”字芽，避免留大叶芽、坑边芽和果穗垂直部位的芽。“一促控”就是通过肥水等管理做事以促控吸芽的生长；母株生势弱，预计无芽可留的要提早增施1-2次速效氮肥和速效钾肥，以促进吸芽生长，才能保证适时选留好芽，这是香蕉种植的一个重要事项。
香蕉吸芽的种类：香蕉的吸芽按抽生的先后和位置的不同来分类。
1.头路芽也称子午芽、正芽，为成长中的母株首次抽出的吸芽。多在春天于母株和已收果的残茎相对一端长出，位置较深，与母株关系密切，对母株影响大，不留作接替母株。
2.二路芽又称侧芽、角芽、八字芽，是母株第2次在两侧长出的芽，位置较浅，对母株影响较小，生长比头路芽快，以它接替母株。
3.三路芽、四路芽分别为二路芽长出后陆续抽出的第3个芽和第4个芽，这些芽根系浅，生长慢而弱，不留用而作为繁殖材料。
4.隔山飞又称“母后芽”，为残桩旧头萌发的芽，生长较慢，作秋植种苗用。
香蕉种植技术中香蕉留芽的四不要：
一、不要留头路芽作接替母株
二、不要留四、五、六路芽作接替母株
三、不要留“口水芽”作接替母株
四、不要留大小不一的吸芽作接替母株
毕 业 论 文（设计）
题 目： 香蕉秸秆粉碎还田机的研究
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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学位论文原创性声明
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5.装订顺序
1）设计（论文）
2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
滚压螺旋式香蕉秸秆粉碎机的设计
周开欢，张
燕
570228）香蕉树粉碎
（海南大学机电工程学院，海口
摘
要：香蕉是我国热带农业地区较为重要的作物之一，但其秸秆却一直无法得到正确处理。为此，设计了一
种滚压螺旋式香蕉秸秆粉碎机。该机针对香蕉秸秆粗大、含水率高等问题，集脱水与粉碎为一体，实现了有效的粉碎，可提高香蕉产区资源利用效率，降低蕉农劳动强度。关键词：香蕉秸秆；粉碎；脱水；还田
+
中图分类号：S817．122
文献标识码：A文章编号：1003－188X（2015）04－0121－03
DOI:10.13427/j.cnki.njyi.2015.04.029
0引言
在我国亚热带、热带香蕉是世界四大水果之一，
由其挤压成重力作用下进入脱水机构的压辊部分，
片状，且排除大部分水分。压辊附近下方的工作台为滤网结构，直接连接水箱，收集香蕉秸秆排出的水分以便二次利用；香蕉秸秆在压辊的固定传动下送入后半部分的螺旋锯齿打碎机内，经过充分打碎后还田。1．2
整体结构
粉碎机结构如图1所示
。
逐渐变成了重要的支柱产业。香蕉秸秆是其种植过程中主要的副产品，但一直未被合理地处理。香蕉秸秆、茎叶未经过处理加工而被废弃，造成秸秆和茎叶中所含的有机质和微量元素的浪费
［1］
。由于机械化
水平不高，大部分蕉农采用传统的人工收割方式，不仅劳动强度高，还会占用很大面积的田地，没有办法使秸秆得到有效的利用，严重影响了我国香蕉产业的发展。粉碎秸秆可作为再生物质滋养土地，也可用作沼气的发酵材料亦或是作为燃料造福社会分广泛。
在我国香蕉主产区，一些单位对此做过一些研究，但技术相对来说还不够成熟，无法在生产生活中应用，而国外的某些设备并不适合于我国的应用现状。为此，针对我国香蕉秸秆粗大且含水率高等特点，设计了一种全新的香蕉秸秆粉碎机，可有效地将秸秆粉碎至理想状态，对提高蕉农经济收入和社会生态循环将性产生不可估量的作用
［3］
［2］
，用途十
。
1．水箱2．滤网3．滚压轮4．进料口5．电机6．锥齿轮7．螺旋刀具8．出料口9．机架
图1
Fig．1
秸秆粉碎机结构简图Thestructurediagramofstrawcrusher
1
1．1
总体结构及工作原理
工作原理
滚压螺旋式香蕉秸秆粉碎机由图1所示。其
1．3
工作流程图
系统的工作流程图如图2所示。
由两部分构成：前半部分为脱水机构，后半部分为粉碎还田机构。香蕉秸秆由入料口进入机器内，在
收稿日期：2014－04－09
基金项目：海南省教育科学“十二五”规划项目（QJY125012）香蕉树粉碎
（E－作者简介：周开欢（1994－），女，山西运城人，本科学生，
mail）709235264@qq．com。
（E通讯作者：张燕（1978－），女，湖北鄂州人，副教授，硕士，
－mail）z_yhs@163．com。
2
2．1
关键部件设计
压辊装置的设计
使挤压的片为了使香蕉秸秆脱水率达到最大化，
状最薄、最易打碎，结合经济实用的原则，进行了在不同力的作用下挤压香蕉秸秆的实验，结果如表1所示。
·121·
1．压辊1轴2．压辊2轴3．电动机
图3
Fig．3
传动部件图Thediagramofdrivingpart
2．2粉碎装置的设计
粉碎装置是粉碎机最重要的部件，本设计将后续
图2Fig．2Table1
实验次数123456789
表1
系统工作流程图香蕉秸秆压缩率表
传动动力与粉碎刀巧妙结合在一起，在螺旋传动的基础上将螺旋顶尖部位设计成锯齿状。这样在切割的同时亦能用螺纹将切碎的秸秆传送至出料口，末端切割刀将秸秆打得更碎，如图4所示。由于香蕉秸秆纵
压缩率/%636872768083858687
TheflowchartofsystemworkBananastalkcompressionrate
压缩后尺寸
/mm136．4123．0105．289．969．762．858．753．347．0
原始尺寸/mm36938737437234367391385361
向是丝状结构，为防止其缠绕在切割螺纹的主轴上，应在主轴的两螺纹空隙处均匀安装4个阻挡装置；同时螺纹间距不宜过大，方便螺纹在回转横向切断秸秆，使打碎部分直接进入切割装置内传动至出料口
。
综由表1可得，香蕉秸秆平均尺寸约为372mm，合考虑压缩率应为85%，所以两压辊之间间距应为55mm。材料选用3Cr13合金钢，980℃淬油，600～750℃回火后冷却。轴材料选用40Cr，进行调质处理。压辊转速不宜过高，否则无法完全切碎，排出的水分无法完全进入水箱内，且可能溅射至后续的切割装置内，产生不良影响。经分析，取400r/min较合适。
压辊装置的传动机构主要由电动机、传动轴及一、二级变速箱组成。其中，一级变速箱为带轮传动箱；二级变速箱为齿轮传动箱，起到调节速度大小与方向的作用。同时，为了保证工作的可靠性，传动部件强度、硬度都较高。其结构如图3所示
。
·122·
Fig．4
图4
粉碎刀具剖面图Thesectionofpiecescuttingtools
2015年4月2．2．1
切割刀具的选择与设计
F=mrw2
农机化研究
2．3
（1
）
机架的设计
第4期
1）刀具的受力分析如图5所示。根据图5，则有从经济角度与实用性分析，脱水机构的盖罩、储水箱装置应用铝合金或者经过氮化的HT100。前者可以减轻机构总重量，后者可以承受一定的负荷。无论选用哪种，最重要的是抗腐蚀性要强，防止秸秆液将其腐蚀生锈。其机架可以用HT150或者HT200等承受中等负荷的钢材，但要在其外表面刷一层油漆。切割装置的盖罩应用经过氮化处理的HT250或者HT300，增加耐磨度、抗腐蚀性以及可以承受很高的载荷，防止其变形影响刀具的正常工作。切割装置的机架亦可使用HT150或者HT200等承受中等负荷的钢材，同样在其外表面刷一层油漆即可。
F－切割力ω－角速度
Fig．5
L－受力点位置V－转速m－刀具质量
图5刀具受力分析图
3
3．1
试验结果与分析
试验基本条件
第1台滚压螺旋式香蕉秸秆粉碎机制造完成之
Theanalysisofknivesforce
由图5及式（1）可知，当刀具尺寸与锯齿数一定时，增加刀具质量m，切割力F就会增大。因此，适当增加刀具质量可以获得更高效的切割效率。刀具三维图如图6所示。
后，由SH50拖拉机作为动力进行作业，在海南某田地进行了田间试验。试验期间，本机运转流畅，残渣抛洒均匀。试验的田地基本条件为：香蕉秸秆含水率85%，平均直径376mm，平均香蕉秸秆的长度为2800mm，作业速度为Ⅱ档，主要测试本机对于香蕉秸秆的粉碎率、工作效率以及可靠性。3．2
试验结果
滚压螺旋式香蕉秸秆粉碎还田机试验结果如表2所示。从试验结果可以看出，在热带农业地区进行的香蕉秸秆粉碎还田试验较为成功。香蕉秸秆切碎率为92%，工作效率为0．42kg/min，可靠性为96%，表明滚压螺旋式香蕉秸秆粉碎机切碎良好，完全符合生产生活需求，达到了设计要求。
表2
粉碎机工作效率表
Millefficiency
工作效率/kg·min－1
0．400．410．44
可靠性/%94．696．396．2
图6
Fig．6
螺旋刀具三维图
Thethree－dimensionalmapofspiraltool
测试次数123
Table2
2）刀具钢种选择。刀具材料必须有很高的硬度、耐磨性、抗腐蚀性、良好的冲击韧性且不易变形。香蕉秸秆为丝状结构，且极具韧性，秸秆中的液体无法完全排净时会严重腐蚀刀具。因此，建议采用T12工具钢，并在表面进行氮化处理以增加抗腐蚀度。2．2．2切割转速
目前，大型破碎机转速为200～350r/min，中小型破碎机转速750～1450r/min，速度越高，所粉碎的秸秆颗粒就越小。但出于本机综合考虑，转速过大时切割装置末端的切割刀片用处不会特别明显，且运输至出料口的破碎秸秆也会变得很少且不均匀。为了减少磨损与功率消耗，结合实验来分析，切割转速设计为1000r/min较合理。
·123·
切碎率（≤25mm）
/%908995
4结语
设计的滚压螺旋式香蕉秸秆粉碎研究结果表明，
机能够完成脱水、运输、粉碎、收集等工作。其切碎率为89%以上，可靠性为94%以上，完全满足香蕉秸秆切碎还田要求，并且结构简单、成本低廉。
（下转第127页）
2015年4月农机化研究第4期
做到结构简单、降低成本，又可通过弹簧的变形量控制施加力的大小，简单方便。参考文献：
［1］阙国宁．组培苗商品化：现状与对策［J］．林业科技开发，
1996（6）：3－4．
M］．北京：中国农业出版社，［2］杨增海．园艺植物组织培养［
1987：68．
［3］成大先．机械设计手册［K］．北京：化学工业出版社，2008．
［4］孙智慧，段青山，李萌萌．包装塑料薄膜热封参数及强度
C］//2005年全国农产品加工食品包装工程学术的研究［
研讨会论文集．武夷山：中国机械工程学会包装与食品工程会，中国农业机械学会农副产品加工机械分会，中国食2005：207－213．品和包装机械工业协会，
［5］李萌萌．塑料包装薄摸热封参数的优化与仿真研究［D］．
2005．哈尔滨：哈尔滨商业大学，
TheMovementMechanismDesignofTissueCultureSeedlingHeat
SealingPackingMachineHeatingDevice
LiYuanqiang，ChengDapeng，FanHongwei，LuQiangqiang，LiChen
（CollegeofEngineering，NortheastAgriculturalUniversity，Harbin150030，China）
Abstract：Thetraditionaltissuecultureseedlingpackagingproductsinthetransportprocessiseasytobepollutedanditsimpactonthesurvivalrateoftheproblem，usingpolyethylenecompositefilmbyhightemperaturecanrealizetheprinci-pleofheatsealing，andputforwardaheatsealingpackingdevice．Thispapermainlyintroducesthedesignprinciple，heatsealingpackagingmachineandguidestructure．Calculationofsomerelatedmechanicsinordertoavoidtheappearanceintheworkoftheunstableoperationproblem，thusprovidingatheoreticalbasisfortheselectionofrelevantexecutivedevice．Theresultsshowthatchoosingapermissibletorquethantheoreticalvalueguidedevice（linearslide），canmakethebodymorefluentintheoperationandstability，reducingvibration；usingspringasaforceapplicationele-mentofaheatingdevice，canmakethestructuremoresimpleandclear，costsaving，convenientcontrol．Keywords：tissuecultureseedlings；heatsealingpackaging；implementationofcomponents；guidedevice（上接第123页）
更使资本设计的实现不仅降低了人工劳动强度，源得到了有效的利用，大大提高了香蕉秸秆机械自动化的水平，增加了我国热带与亚热带蕉农的收益，防止了环境污染，使资源得到更加充分的利用，在我国香蕉产业发达地区拥有广阔的推广前景与市场需求
［3］
参考文献：
［1］桑利伟，J］．黑李琳，郑服丛．香蕉茎叶和皮的综合利用［
2006（4）：96－98．龙江农业科学，
［2］周春梅，J］．可来小丽．生物质秸秆成型工艺的实验研究［
2009（5）：37－41．再生能源，
．食品科技，［3］李秀娟，李小慧．新鲜椰子的综合加工［J］
1999（1）：47－49．
［4］马春红，李运朝，等．秸秆转化为生物质能源利用研刘旭，
J］．安徽农业科学，2011，39（7）：4146－4147．究［
。对
秸秆的正确处理与应用可以解决国家能源短缺的问题，农作物秸秆的生物质能源的使用能够减少对煤炭、石油和天然气的需求
［4］
。
AbstractID：1003－188X（2015）04－0121－EA
TheDesignoftheＲollingSpiralBananaStrawPulverizer
ZhouKaihuan，ZhangYan
（CollegeofMechanicalAndElectricalEngineering，HainanUniversity，Haikou570228，China）
Abstract：Thebananaisonemoreimportantcropintropicalagricultureinourcountry，buthasbeenunabletoproperlyhandlethestraw，aimingatthiskindofsituation，designarollingspiralbananastrawpulverizer．Thismachinecaneffec-tivelysolvetheproblemofbananastalksbulky，highmoisturecontent，dehydrationandshatterintoanorganicwhole，toraiseefficiencyofutilizationofthebananaregionresourcesreducesaletheintensityoflabor．Keywords：bananastraw；crushing；dehydration；returning
·127·
前 言
我国香蕉重要分布于广东、广西、海南、福建、云南、台湾等热带地区，2005年总种植面积383.25万亩总产量590.33万吨，分别占世界的7.8%和6.9%，名列世界第4位，在世界香蕉生产中占有举足轻重的地位，成为我国南方地区农业经济的主要产业。其中以广东省面积产量最大，分别为188.7万亩和`国香蕉生产主要基地。
近年来，国产香蕉口感、香味、质地等方面不如进口香蕉，但国产香蕉的质量有了很大的提高。现在国内一等品以上的香蕉果品的外观、色泽、梳形、梳指整齐度与进口香蕉相比差别不大，但是一等品以上的香蕉所占总产量的比例尚少，这也说明我国香蕉产业有着巨大的市场空间和发展前景。
经过调查发现，一些蕉农重前轻后，后期水、肥不足，保叶较差，留梳较多，果指饱满度不够，套袋扩果工作跟不上，采收加工处理包装工作滞后。在采收工作中人挑车拉，随意堆放，环节较多，机械损伤严重，包装等加工处理粗放，机械化、集约化程度不高。还有各种激素施用过多过滥，严重破坏香蕉质量，造成土纸板硬。还有就是地方组织程度差，龙头企业不多，辐射力不强。单独、分散经营与大规模标准化生产之间矛盾越来越凸显，整体产业化的程度不高。 目前，大部分的蕉农还是运用原始的人工方法和工具来收获种植香蕉，当香蕉收获以后，香蕉径杆由人工逐棵砍伐搬运出园。即占地、浪费劳力，又浪费了大量的有机肥，因为香蕉秸秆里富含大量的有机质氮、磷、钾和微量元素，是农业生产中重要的有机肥原料之一，这就需要我们来开发出一种独特的农用还田机械。
研究应用香蕉秸杆还田机械技术，保护耕地，增强土壤肥力。香蕉秸杆含有大量的有机肥料和农作物需要的元素。利用香蕉秸秆/根茬还田机的粉碎还田等综合处理，一方面有利于微生物的活动，经过发酵，增加土壤肥力，又解决了占地问题，减少污染。另一方面，还能耕作土地。提高生产的效率，降低生产的成本，同时又可缩短休耕期，便于抢种。也可以说，香蕉秸秆/根茬还田机的出现是必然的，也是农业机械上的一次革命。
第一章 香蕉秸秆/根茬还田机的功能及特点
1.1 香蕉秸秆/根茬还田机的功能介绍
香蕉秸秆/根茬还田机是功能齐全的香蕉秸秆粉碎还田专用机械。它不但能够处理香蕉秸秆的本身，还可以清除地理的根茬。并能够一次性完成粉碎、除根、还田作业。经过该还田机的作业后，无须再整理就可以实施新一轮的种植。因而真正实现复式作业，同传统的作业方式相比，可节省大量的人力物力，具有较高的生产率，可为香蕉种植户带来可观的经济效益，并且又较好的保护了环境。另外本机具有较好的经济性，合理的价格使香蕉种植户完全能够接受。在较短的时间内可实现投资回报。独特的结构和完备的工作性能受到蕉农的好评。
1.2 香蕉秸杆/根茬还田机的简单介绍
香蕉是热带及亚热带地区的主要经济作物之一，在我国的南方地区大面积地广泛种植。作为多年生长绿草植物，根秸粗大（平均直径200mm）单生直立（高度越2米）叶宽大、厚而长，一年收获一季。为取得较大的收益，近几年新开发出一年生的香蕉，而且果大、品质好，深受用户的欢迎，但新品种也对香蕉地耕整提出更高的要求。
以往的香蕉地耕作业方式是用大中型拖拉机将秸杆压倒后把残株推至地头堆积，任其自然风化，腐烂，腐烂期是一到五年，且占用耕地，根秸用圆盘率犁式重耙多次的破碎，由于重耙破碎效果差，碎块较大，还田后腐烂期较长，年复一年，造成土质过送，不利于香蕉生根，影响其抗风雨的能力，最后再犁耕深翻，不仅效率低，而且浪费人力、物力和财力，这种传统的作业方式已不能适应当前生产的需要。
根海南市场的调研，首先确定了与东方红拖拉机的配套的复式作业机的方案（香蕉秸杆和根茬一次粉碎还田）并与国外一些相关机具的刀轴和耕机对比实验，
得出以下几种结论：50kw(66马力）拖拉机动力不足，不能同时完成复式作业，只能单一工作，复式机具的粉碎效果好，工作效率高，根据这种情况的总结，最终确定了大马力拖拉机配套使用香蕉秸杆和根茬一次性粉碎还添的设计方案，它功能满足目前香蕉还田的要求，各项要求均达到国际要求，符合农业机械的实际要求，并能深入农心。
1.3 香蕉秸秆/根茬还田机的主要参数
香蕉秸秆／根茬还田机的主要参数如表１-１所示。
表１-１ 香蕉秸秆/根茬还田机的主要性能参数
1.4 香蕉秸秆/根茬还田机的动力配置
由于还田机是复式作业，粉碎装置和除根装置同时工作，若选用的拖拉机功率过小时，则只能满足单功率机具作业，若粉碎和除根同时工作，则动力不足，难以起动还田机。因为拖拉机后置动力输出分两部分作用，因此，要求拖拉机具有良好的动力性能。根据多次试验和对比使用，最后选择了东方红—X824大轮拖，81马力，后轮驱动，采用东方红LF80—90拖拉机成熟技术，动力强劲，性能卓越，
造型美观，可配套犁、耙、旋耕机、播种机、收割机、青贮机、秸秆还田机等机具进行各种农田作业，并可用于运输等其它作业。其主要技术参数如表1-2所示。香蕉树粉碎
表１-２ 东方红－X824型拖拉机的主要技术参数：
1.4.1 功能简介
香蕉秸杆/根茬还田机是功能齐备的香蕉秸杆粉碎还田的专用农业机械，它不但能够处理香蕉秸杆的本身，对香蕉树的根茬也可以同时进行处理，并且可在一台机械上（拖拉机）实现还田物直接翻入土中，而后平整土地，工作效率可达0.3~0.5，经过还田机作业后的土地无须再进行整理，即可实施新一轮的种植。因而真正实现复式作业，同传统的作业方式相比，可节省大量的人力物力和才力，能很好的保护环境。另外本机具有较好的经济性，合理的价格使香蕉种植户完全能够承受，在较短的时间内，可实现投资回报。独特的结构和完整的工作性能，深受农民的好评。 1.4.2 结构简介
香蕉秸杆/根茬还田机是拖拉机后置式农具，它从拖拉机的后动力输出为为动力源，采用三点标准悬挂式，整机由两大部分组合而成。前部为香蕉秸杆粉碎部
分，后部分为除根还田部分，动力流分为两路：一路换向提速供给粉碎刀具800r/min的高速粉碎需要具有良好的平衡性，其一定质量的惯性保证了粉碎的稳定性和良好的切碎效果，所需起动的加速度较大，故需求拖拉机应具有较好的动力性能；另一路经换向、减速器提供给除根还田装置，双辊款到阶梯工作装置，可以有效的保证根茬的清除和良好的动力，消耗更为合理。整机的动力输入端装有拖拉机和农具的安全保护装置，使拖拉机与农具构成的整个系统能在特定的安全工况下工作，并对意外情况的出现实施设备保护。为了便于地头调头和转场，保证除根的有效性。该机还设有液压动力装置。工作时液压系统对除根装置产生向下的压力，以保证除根装置的入土量，转场即地间调头，液压系统又可方便的将全部的除根装置提起，巧妙的传动线路的设计，保证了耕作转场等期间动力流的联系不断性，无需在次
期间断开拖拉机的动力输出，方便了操作。香蕉秸秆/根茬还田机结构如图1-1所示。
粉碎装置
拖
拉
万向传动轴提升油缸
除根还田装置
图1-1香蕉秸秆/根茬还田机
前 言
我国香蕉重要分布于广东、广西、海南、福建、云南、台湾等热带地区，2005年总种植面积383.25万亩总产量590.33万吨，分别占世界的7.8%和6.9%，名列世界第4位，在世界香蕉生产中占有举足轻重的地位，成为我国南方地区农业经济的主要产业。其中以广东省面积产量最大，分别为188.7万亩和`国香蕉生产主要基地。
近年来，国产香蕉口感、香味、质地等方面不如进口香蕉，但国产香蕉的质量有了很大的提高。现在国内一等品以上的香蕉果品的外观、色泽、梳形、梳指整齐度与进口香蕉相比差别不大，但是一等品以上的香蕉所占总产量的比例尚少，这也说明我国香蕉产业有着巨大的市场空间和发展前景。
经过调查发现，一些蕉农重前轻后，后期水、肥不足，保叶较差，留梳较多，果指饱满度不够，套袋扩果工作跟不上，采收加工处理包装工作滞后。在采收工作中人挑车拉，随意堆放，环节较多，机械损伤严重，包装等加工处理粗放，机械化、集约化程度不高。还有各种激素施用过多过滥，严重破坏香蕉质量，造成土纸板硬。还有就是地方组织程度差，龙头企业不多，辐射力不强。单独、分散经营与大规模标准化生产之间矛盾越来越凸显，整体产业化的程度不高。 目前，大部分的蕉农还是运用原始的人工方法和工具来收获种植香蕉，当香蕉收获以后，香蕉径杆由人工逐棵砍伐搬运出园。即占地、浪费劳力，又浪费了大量的有机肥，因为香蕉秸秆里富含大量的有机质氮、磷、钾和微量元素，是农业生产中重要的有机肥原料之一，这就需要我们来开发出一种独特的农用还田机械。
研究应用香蕉秸杆还田机械技术，保护耕地，增强土壤肥力。香蕉秸杆含有大量的有机肥料和农作物需要的元素。利用香蕉秸秆/根茬还田机的粉碎还田等综合处理，一方面有利于微生物的活动，经过发酵，增加土壤肥力，又解决了占地问题，减少污染。另一方面，还能耕作土地。提高生产的效率，降低生产的成本，同时又可缩短休耕期，便于抢种。也可以说，香蕉秸秆/根茬还田机的出现是必然的，也是农业机械上的一次革命。香蕉树粉碎
第一章 香蕉秸秆/根茬还田机的功能及特点
1.1 香蕉秸秆/根茬还田机的功能介绍
香蕉秸秆/根茬还田机是功能齐全的香蕉秸秆粉碎还田专用机械。它不但能够处理香蕉秸秆的本身，还可以清除地理的根茬。并能够一次性完成粉碎、除根、还田作业。经过该还田机的作业后，无须再整理就可以实施新一轮的种植。因而真正实现复式作业，同传统的作业方式相比，可节省大量的人力物力，具有较高的生产率，可为香蕉种植户带来可观的经济效益，并且又较好的保护了环境。另外本机具有较好的经济性，合理的价格使香蕉种植户完全能够接受。在较短的时间内可实现投资回报。独特的结构和完备的工作性能受到蕉农的好评。
1.2 香蕉秸杆/根茬还田机的简单介绍
香蕉是热带及亚热带地区的主要经济作物之一，在我国的南方地区大面积地广泛种植。作为多年生长绿草植物，根秸粗大（平均直径200mm）单生直立（高度越2米）叶宽大、厚而长，一年收获一季。为取得较大的收益，近几年新开发出一年生的香蕉，而且果大、品质好，深受用户的欢迎，但新品种也对香蕉地耕整提出更高的要求。
以往的香蕉地耕作业方式是用大中型拖拉机将秸杆压倒后把残株推至地头堆积，任其自然风化，腐烂，腐烂期是一到五年，且占用耕地，根秸用圆盘率犁式重耙多次的破碎，由于重耙破碎效果差，碎块较大，还田后腐烂期较长，年复一年，造成土质过送，不利于香蕉生根，影响其抗风雨的能力，最后再犁耕深翻，不仅效率低，而且浪费人力、物力和财力，这种传统的作业方式已不能适应当前生产的需要。
根海南市场的调研，首先确定了与东方红拖拉机的配套的复式作业机的方案（香蕉秸杆和根茬一次粉碎还田）并与国外一些相关机具的刀轴和耕机对比实验，
得出以下几种结论：50kw(66马力）拖拉机动力不足，不能同时完成复式作业，只能单一工作，复式机具的粉碎效果好，工作效率高，根据这种情况的总结，最终确定了大马力拖拉机配套使用香蕉秸杆和根茬一次性粉碎还添的设计方案，它功能满足目前香蕉还田的要求，各项要求均达到国际要求，符合农业机械的实际要求，并能深入农心。
1.3 香蕉秸秆/根茬还田机的主要参数
香蕉秸秆／根茬还田机的主要参数如表１-１所示。
表１-１ 香蕉秸秆/根茬还田机的主要性能参数
1.4 香蕉秸秆/根茬还田机的动力配置
由于还田机是复式作业，粉碎装置和除根装置同时工作，若选用的拖拉机功率过小时，则只能满足单功率机具作业，若粉碎和除根同时工作，则动力不足，难以起动还田机。因为拖拉机后置动力输出分两部分作用，因此，要求拖拉机具有良好的动力性能。根据多次试验和对比使用，最后选择了东方红—X824大轮拖，81马力，后轮驱动，采用东方红LF80—90拖拉机成熟技术，动力强劲，性能卓越，
造型美观，可配套犁、耙、旋耕机、播种机、收割机、青贮机、秸秆还田机等机具进行各种农田作业，并可用于运输等其它作业。其主要技术参数如表1-2所示。
表１-２ 东方红－X824型拖拉机的主要技术参数：
1.4.1 功能简介
香蕉秸杆/根茬还田机是功能齐备的香蕉秸杆粉碎还田的专用农业机械，它不但能够处理香蕉秸杆的本身，对香蕉树的根茬也可以同时进行处理，并且可在一台机械上（拖拉机）实现还田物直接翻入土中，而后平整土地，工作效率可达0.3~0.5，经过还田机作业后的土地无须再进行整理，即可实施新一轮的种植。因而真正实现复式作业，同传统的作业方式相比，可节省大量的人力物力和才力，能很好的保护环境。另外本机具有较好的经济性，合理的价格使香蕉种植户完全能够承受，在较短的时间内，可实现投资回报。独特的结构和完整的工作性能，深受农民的好评。 1.4.2 结构简介
香蕉秸杆/根茬还田机是拖拉机后置式农具，它从拖拉机的后动力输出为为动力源，采用三点标准悬挂式，整机由两大部分组合而成。前部为香蕉秸杆粉碎部
分，后部分为除根还田部分，动力流分为两路：一路换向提速供给粉碎刀具800r/min的高速粉碎需要具有良好的平衡性，其一定质量的惯性保证了粉碎的稳定性和良好的切碎效果，所需起动的加速度较大，故需求拖拉机应具有较好的动力性能；另一路经换向、减速器提供给除根还田装置，双辊款到阶梯工作装置，可以有效的保证根茬的清除和良好的动力，消耗更为合理。整机的动力输入端装有拖拉机和农具的安全保护装置，使拖拉机与农具构成的整个系统能在特定的安全工况下工作，并对意外情况的出现实施设备保护。为了便于地头调头和转场，保证除根的有效性。该机还设有液压动力装置。工作时液压系统对除根装置产生向下的压力，以保证除根装置的入土量，转场即地间调头，液压系统又可方便的将全部的除根装置提起，巧妙的传动线路的设计，保证了耕作转场等期间动力流的联系不断性，无需在次
期间断开拖拉机的动力输出，方便了操作。香蕉秸秆/根茬还田机结构如图1-1所示。
粉碎装置
万向传动轴提升油缸
除根还田装置
图1-1香蕉秸秆/根茬还田机
前 言
我国香蕉重要分布于广东、广西、海南、福建、云南、台湾等热带地区，2005 年总种植面积383.25万亩总产量590.33万吨，分别占世界的7.8%和6.9%，名列 世界第 4 位，在世界香蕉生产中占有举足轻重的地位，成为我国南方地区农业经 济的主要产业。其中以广东省面积产量最大，分别为188.7万亩和`国香蕉生产主 要基地。
近年来，国产香蕉口感、香味、质地等方面不如进口香蕉，但国产香蕉的质 量有了很大的提高。现在国内一等品以上的香蕉果品的外观、色泽、梳形、梳指 整齐度与进口香蕉相比差别不大，但是一等品以上的香蕉所占总产量的比例尚少， 这也说明我国香蕉产业有着巨大的市场空间和发展前景。
经过调查发现，一些蕉农重前轻后，后期水、肥不足，保叶较差，留梳较多， 果指饱满度不够，套袋扩果工作跟不上，采收加工处理包装工作滞后。在采收工 作中人挑车拉，随意堆放，环节较多，机械损伤严重，包装等加工处理粗放，机 械化、集约化程度不高。还有各种激素施用过多过滥，严重破坏香蕉质量，造成 土纸板硬。还有就是地方组织程度差，龙头企业不多，辐射力不强。单独、分散 经营与大规模标准化生产之间矛盾越来越凸显，整体产业化的程度不高。
目前，大部分的蕉农还是运用原始的人工方法和工具来收获种植香蕉，当香 蕉收获以后，香蕉径杆由人工逐棵砍伐搬运出园。即占地、浪费劳力，又浪费了 大量的有机肥，因为香蕉秸秆里富含大量的有机质氮、磷、钾和微量元素，是农 业生产中重要的有机肥原料之一，这就需要我们来开发出一种独特的农用还田机 械。
研究应用香蕉秸杆还田机械技术，保护耕地，增强土壤肥力。香蕉秸杆含有 大量的有机肥料和农作物需要的元素。利用香蕉秸秆/根茬还田机的粉碎还田等综 合处理，一方面有利于微生物的活动，经过发酵，增加土壤肥力，又解决了占地 问题，减少污染。另一方面，还能耕作土地。提高生产的效率，降低生产的成本， 同时又可缩短休耕期，便于抢种。也可以说，香蕉秸秆/根茬还田机的出现是必然 的，也是农业机械上的一次革命。
第一章 香蕉秸秆/根茬还田机的功能及特点
1.1 香蕉秸秆/根茬还田机的功能介绍
香蕉秸秆/根茬还田机是功能齐全的香蕉秸秆粉碎还田专用机械。它不但能够 处理香蕉秸秆的本身，还可以清除地理的根茬。并能够一次性完成粉碎、除根、 还田作业。经过该还田机的作业后，无须再整理就可以实施新一轮的种植。因而 真正实现复式作业，同传统的作业方式相比，可节省大量的人力物力，具有较高 的生产率，可为香蕉种植户带来可观的经济效益，并且又较好的保护了环境。另 外本机具有较好的经济性，合理的价格使香蕉种植户完全能够接受。在较短的时 间内可实现投资回报。独特的结构和完备的工作性能受到蕉农的好评。 1.2 香蕉秸杆/根茬还田机的简单介绍
香蕉是热带及亚热带地区的主要经济作物之一，在我国的南方地区大面积地 广泛种植。作为多年生长绿草植物，根秸粗大（平均直径200mm）单生直立（高度 越 2 米）叶宽大、厚而长，一年收获一季。为取得较大的收益，近几年新开发出 一年生的香蕉，而且果大、品质好，深受用户的欢迎，但新品种也对香蕉地耕整 提出更高的要求。
以往的香蕉地耕作业方式是用大中型拖拉机将秸杆压倒后把残株推至地头堆 积，任其自然风化，腐烂，腐烂期是一到五年，且占用耕地，根秸用圆盘率犁式 重耙多次的破碎，由于重耙破碎效果差，碎块较大，还田后腐烂期较长，年复一 年，造成土质过送，不利于香蕉生根，影响其抗风雨的能力，最后再犁耕深翻， 不仅效率低，而且浪费人力、物力和财力，这种传统的作业方式已不能适应当前 生产的需要。
根海南市场的调研，首先确定了与东方红拖拉机的配套的复式作业机的方案 （香蕉秸杆和根茬一次粉碎还田）并与国外一些相关机具的刀轴和耕机对比实验， 得出以下几种结论：50kw(66马力）拖拉机动力不足，不能同时完成复式作业，只 能单一工作，复式机具的粉碎效果好，工作效率高，根据这种情况的总结，最终
确定了大马力拖拉机配套使用香蕉秸杆和根茬一次性粉碎还添的设计方案，它功 能满足目前香蕉还田的要求，各项要求均达到国际要求，符合农业机械的实际要 求，并能深入农心。
1.3 香蕉秸秆/根茬还田机的主要参数
香蕉秸秆／根茬还田机的主要参数如表１-１所示。
表１-１ 香蕉秸秆/根茬还田机的主要性能参数
1.4 香蕉秸秆/根茬还田机的动力配置
由于还田机是复式作业，粉碎装置和除根装置同时工作，若选用的拖拉机功 率过小时，则只能满足单功率机具作业，若粉碎和除根同时工作，则动力不足， 难以起动还田机。因为拖拉机后置动力输出分两部分作用，因此，要求拖拉机具 有良好的动力性能。根据多次试验和对比使用，最后选择了东方红—X824大轮拖， 81马力，后轮驱动，采用东方红LF80—90拖拉机成熟技术，动力强劲，性能卓越， 造型美观，可配套犁、耙、旋耕机、播种机、收割机、青贮机、秸秆还田机等机 具进行各种农田作业，并可用于运输等其它作业。其主要技术参数如表1-2所示。
表１-２ 东方红－X824 型拖拉机的主要技术参数：
1.4.1 功能简介
香蕉秸杆/根茬还田机是功能齐备的香蕉秸杆粉碎还田的专用农业机械，它不 但能够处理香蕉秸杆的本身，对香蕉树的根茬也可以同时进行处理，并且可在一 台机械上（拖拉机）实现还田物直接翻入土中，而后平整土地，工作效率可达 0.3~0.5，经过还田机作业后的土地无须再进行整理，即可实施新一轮的种植。因 而真正实现复式作业，同传统的作业方式相比，可节省大量的人力物力和才力， 能很好的保护环境。另外本机具有较好的经济性，合理的价格使香蕉种植户完全 能够承受，在较短的时间内，可实现投资回报。独特的结构和完整的工作性能， 深受农民的好评。
1.4.2 结构简介
香蕉秸杆/根茬还田机是拖拉机后置式农具，它从拖拉机的后动力输出为为动 力源，采用三点标准悬挂式，整机由两大部分组合而成。前部为香蕉秸杆粉碎部 分，后部分为除根还田部分，动力流分为两路：一路换向提速供给粉碎刀具 800r/min 的高速粉碎需要具有良好的平衡性，其一定质量的惯性保证了粉碎的稳
定性和良好的切碎效果，所需起动的加速度较大，故需求拖拉机应具有较好的动 力性能；另一路经换向、减速器提供给除根还田装置，双辊款到阶梯工作装置， 可以有效的保证根茬的清除和良好的动力，消耗更为合理。整机的动力输入端装 有拖拉机和农具的安全保护装置，使拖拉机与农具构成的整个系统能在特定的安 全工况下工作，并对意外情况的出现实施设备保护。为了便于地头调头和转场， 保证除根的有效性。该机还设有液压动力装置。工作时液压系统对除根装置产生 向下的压力，以保证除根装置的入土量，转场即地间调头，液压系统又可方便的 将全部的除根装置提起，巧妙的传动线路的设计，保证了耕作转场等期间动力流 的联系不断性，无需在次
期间断开拖拉机的动力输出，方便了操作。香蕉秸秆/根茬还田机结构如图1-1所 示。
粉碎装置
拖拉机
提升油缸 除根还田装置
图 1-1 香蕉秸秆/根茬还田机
第二章 设计任务及设计方案