机械施肥装置文献信息检索报告.docx

机械施肥装置文献信息检索报告.docx

《机械施肥装置文献信息检索报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械施肥装置文献信息检索报告.docx（11页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

机械施肥装置文献信息检索报告

1、检索课题名称

机械施肥装置的研究设计

2、分析研究课题

随着自动化技术的不断发展，机械设备在农业技术领域的作用愈发突出。

在作物施肥过程中，同样可以使用机械施肥装置，提高作业效率。

3、检索策略

3.1检索关键词

机械、施肥、装置、设备

3.2IPC分类号

A01C23/00

4、检索步骤及检索结果

4.1检索工具

国家知识产权局专利数据库

4.1.1检索式（附上专利检索的截图）

1.摘要=（机械and施肥and（装置or设备））2.IPC= A01C23/00

生成检索式：

IPC分类号=（A01C23/00）AND摘要=（机械and施肥and（装置or设备））

4.1.2检索年限

2010.01.01——2020.11.29

4.1.3检索结果（附上专利检索结果的截图，检索结果以50~500篇为宜）

总计检出：

142篇专利文献，其中最相关的5篇专利文献为：

1.发明名称---一种用于园林的快速施肥设备

摘要：

本发明涉及园林机械领域，具体是涉及一种用于园林的快速施肥设备，包括有：

U型机架，开口朝下且底端四角设置有电动万向轮；双通电控水箱，设置在U型机架顶端中心位置；水肥搅拌室，设置在U型机架顶端且位于双通电控水箱两侧，所述双通电控水箱顶端通过管路与双通电控水箱输出端连通；往复移动喷洒机构，工作端竖直朝向设置在U型机架开口两侧，且所述往复移动喷洒机构输入端通过管路与水肥搅拌室内部底端连通；肥料碾碎器，设置在肥料箱顶端且与其内部连通；螺旋送料组件，所述肥料箱一侧底端通过螺旋送料组件与肥料碾碎器顶端连通，该设备能够快速调配不同种类的水肥，并进行均匀施肥。

2.发明名称---一种用于土壤修复的机械施肥装置

摘要：

本发明提出了一种用于土壤修复的机械施肥装置，包括底板、混料桶、第一箱体、第二箱体和第三箱体，底板底端四角固定连接有减震机构，底板顶端一端两侧固定连接有两个支杆，两个支杆之间固定连接有扶手杆，底板顶端固定连接有混料桶，混料桶顶端设置有进料口，混料桶顶端固定连接有套管，套管内部设置有轴承，套管通过轴承转动连接有搅拌杆，搅拌杆固定连接有若干个横杆，混料桶底部设置有出料口，出料口固定连接有阀门，搅拌杆顶端固定连接有传动轮，底板顶端固定连接有箱体，传动轮通过同步带传动连接有电机，该种用于土壤修复的机械施肥装置，结构简单合理，设计新颖，在对用于土壤修复的机械施

肥方面，具有较高的效率。

3.发明名称--- 农业机械自动化施肥装置

摘要：

本发明涉及农业机械设备技术领域，公开了一种农业机械自动化施肥装置，包括混合箱和固定在混合箱上的泵组件，泵组件连通有水源，泵组件连通有与混合箱连通的管道，混合箱内水平滑动连接有挡板；混合箱的上部设置有化肥箱，化肥箱与管道连通；混合箱的底部固定有与其连通的施肥箱，施肥箱的底部连通有若干喷管，喷管均连通有喷头；混合箱上水平滑动连接封闭架，封闭架的一端与挡板固定连接，封闭架的另一端用于封闭喷管。

本发明结构简单，可根据水和化肥的混合液体积量来打开喷管的数量。

4.发明名称--- 一种农业机械施肥装置

摘要：

本实用新型公开了一种农业机械施肥装置，包括箱体，箱体底部一侧设有犁铧，箱体底部量一侧设有活动连接的掩土板，箱体外侧套设有连接套板，连接套板底部设有若干个连接柱，连接柱底部设有万向轮，箱体外壁于连接套板上方设有若干个伺服电缸，箱体外壁远离犁铧一侧设有扶手架，箱体内部设有储料仓和储液仓，储料仓顶部设有进料口，储液仓顶部设有进液口，储料仓底部设有出料管，出料管上设有活动连接的挡板和若干个下料板，储液仓底部设有出液管，出液管上匹配设有电磁阀。

本实用新型结构简单，可在施肥的同时进行洒水，可加快肥料的溶解吸收，肥料利用率更高，同时可实现对液态肥料进行施肥，可减少肥料浪费。

5.发明名称--- 一种农业机械施肥装置

摘要：

本实用新型公开了一种农业机械施肥装置，包括底座，所述底座的底部固定连接有移动轮，所述底座的顶部固定连接有搅拌箱，所述搅拌箱的左侧固定连接有第一电机，所述第一电机输出端的右侧固定连接有旋转杆，旋转杆的右端贯穿至搅拌箱内腔的右侧，旋转杆顶部和底部的右侧均固定连接有搅拌叶。

本实用新型通过设置底座、移动轮、搅拌箱、第一电机、旋转杆、搅拌叶、固定块、储料箱、支撑杆、连接管、阀门、调节盒、出料管、喷头、第二电机、螺纹杆、螺纹套、第一连接块、滑杆、滑套、第二连接块、支撑板、水泵、软管和进料管，解决了现有农业机械施肥装置实用性较低的问题，该农业机械施肥装置，具备实用性高的优点，值得推广。

4.2检索工具

中国知网硕博士学位论文数据库

4.2.1检索式（附上检索的截图，检索结果以50~500篇为宜）

1.摘要=机械and施肥and装置

4.2.2检索年限

2010——2020

4.2.3检索结果（附上截图）

总计检出：

141篇文献，其中最相关的5篇文献为：

[1]钱梵梵.玉米穴施肥机的设计与试验[D].安徽农业大学,2016.

摘要：

玉米的大喇叭口期是需肥量最大的时期,此时施肥可以提高玉米产量。

目前我国施肥机械广泛使用的是外槽轮式排肥器,依次通过排肥管、开沟器进行条施肥。

连续不断地施肥,肥料并不能全被作物吸收,资源利用率低,反而造成肥料的浪费。

液态施肥与精准施肥相结合,虽然能够精准施肥,但其技术含量高,适合大面积作业,并处于推广阶段,暂时不适合我国小农、散户的种植模式。

因此本文结合实际,根据农艺农机相结合的要求,设计一款可根据玉米穴施肥追肥机。

主要研究内容有以下几个方面:

结合研制的目的和农机农艺相结合的理念,制定了玉米穴施肥机的关键部件及穴施肥装置的设计方案。

按照穴施肥装置尖端的运动轨迹,建立方程,并导入到matlab软件中,进行穴施肥机构仿真建模,得到穴施肥装置的初始值和尖端轨迹图。

验证了构思的准确性,在Catia软件中绘制初始尺寸的穴施肥装置的三维图。

对初始值绘制的穴施肥装置进行运动学仿真,分别检测了静轨迹无土壤、动轨迹无土壤和静轨迹有土壤三种工况下的穴施肥装置运动学轨迹析,得到三种工况下入土部件尖端轨迹图符合设计轨迹;两个开穴点之间的距离为26.1cm,满足农艺要求;无土壤工况下的入土部件施肥深度

满足要求,有土壤工况下的入土部件深度不满足要求,需要对穴施肥装置优化。

在Adams/View模块中算出穴施肥装置各个部件对施肥深度的灵敏度,选出灵敏度最高的四个参数,进行优化设计,得到优化后的玉米穴施肥装置。

得到最优尺寸后,导入到catia软件中,绘制三维图。

玉米穴施肥机的设计方案。

玉米穴施肥机分为整机机架、关键部件、动力总成、阻力调节开沟器、行走平衡轮和肥料输入输出装置六个部分。

设计了两款整机机架,通过有限元分析选出最优机架;根据玉米穴施肥机的动力需求,设计出动力总成;为减少对玉米穴施肥机的关键部件工作影响,在机架前端添加阻力调节开沟器;为方便农民在非工作条件下操作玉米穴施肥机,在整机添加三个行走平衡轮。

在Catia软件中,绘制整机三维图。

通过室内静态试验和田间试验,验证玉米穴施肥追肥机的工作的可靠性。

通过室内静态试验验证施肥量的要求,其变异率为2.73%,满足国标。

通过田间试验验证其施肥深度能否达到要求,其施肥深度的均值为8.6332,方差为0.335,属于理想区间,满足方差分析要求。

[2]杨欣伦.水田侧深施肥装置的优化设计与试验[D].东北农业大学,2015..

摘要：

水稻是我国主要粮食作物,其安全生产具有重大的意义。

化肥施用是水稻生长过程中必不可少的环节,化肥深施有着充分利用化肥效能,减少化肥田间挥发,提高化肥利用率,促进水稻生长,提高水稻产量,减少环境污染和水资源污染。

设计一种高速作业,通用性强的水田侧深施肥装置,提高水稻产量、保障粮食的安全生产、节本增效、完善水稻生产全程机械化。

本文综述了国内外施肥机械的发展现状,分析了水田施肥机械的发展现状及应用情况,针对水田潮湿的工作环境所引起的化肥潮解结块、架空等问题提出水田侧深施肥装置的总体方案。

采用理论分析、计算机辅助设计与分析的方法对其关键部件进行设计,并通过试验对水

田侧深施肥装置的工作性能和排肥量与影响因素之间的关系进行研究,主要研究工作如下（:

1）

根据水田施肥机械发展现状及水田机械施肥作业环境和特点,设计一种结构简单可靠的水田侧深施肥装置。

（2）根据研究方案设计水田侧深施肥装置组成部件,包括肥料箱、内部组件

（横向和纵向螺旋钢丝、肥料筛等）、肥量调节装置、开沟器等组件,使用Pro/E软件分别绘制各组件三维模型,经过干涉检查和尺寸修改,确定水田侧深施肥装置各组件的结构尺寸与装配关系。

（3）理论分析了肥量调节装置的结构与机理,使用VB6.0软件编写肥量调节装置运动分析程序,求得肥量调节装置结构的非劣解群。

按照非劣解群的限定范围,使用VS编写肥量调节装置的参数化设计软件,应用该软件得到最优的肥量调节装置结构。

（4）按照施肥机械国家标准测试水田侧深施装置的性能指标。

采用静态试验和动态试验的方法,试验水田侧深施肥装置的排肥能力、排肥稳定性、排肥均匀性、断条率等性能指标。

经数据及理论分析,各项工作指标符合国家施肥机械标准的规定（。

5）采用单因素试验分析各试验因子影响排肥

量变化的规律。

以肥料箱内肥量、试验台车行进速度和肥量调节装置开口直径为试验因子,排肥量为试验指标,采用Design-Expert6.0.1软件分析试验数据,得到各试验因子与试验指标间的变化规律。

（6）采用二次正交旋转组合试验,经过Design-Expert6.0.1软件对试验结果分析,得到各试验因子对试验指标的综合影响规律;分析各试验因子组合状态下对试验指标影响的贡献率,得到各试验因子影响试验指标的主次关系;以寒地水稻不同的土质经济施肥量为基础,优化出水田侧深施肥装置的最佳参数方案。

[3]姜建辉.葡萄园化肥深施机的设计[D].山东农业大学,2012.

摘要：

葡萄施肥是葡萄园生产中的重要作业环节，施肥质量直接影响葡萄的产量和品质。

我国葡萄园施肥机械的研制处于刚刚起步阶段，机械化水平很低，劳动强度大、效率低下，严重影响到果农种植葡萄的积极性。

针对上述问题研制了葡萄园化肥深施机。

该机主要由机架、动力传动装置、偏心振动装置、开沟器及施肥装置等几部分组成。

通过AutoCAD和三维绘图软件Pro/E完成了各零部件的设计，经Pro/E完成整机的虚拟装配后，对关键零部件运用相关软件进行了运动学分析和有限元分析，验证其可行性。

完成样机的加工后，对施肥深度进行了试验。

本文具体研究工作如下：

通过理论计算，完成了各装置中零部件的选型和设计。

机架采用三点悬挂装置；开沟器选用凿形开沟器，包括铲刀和铲柄两部分；施肥装置主要包括地轮机构、链传动、肥料箱、排肥机构和输肥管等几部分。

为了解决开沟器工作阻力大，施肥机械无法用小动力拖拉机带动的问题，运用振动减阻的机理设计了偏心振动机构，实现了开沟器振动开沟的功能。

该机构主要由偏心轮、连杆、振动臂和支点轴等组成，使开沟器的振动方向垂直于拖拉机的前进方向。

工作时拖拉机动力输出轴输出动力，通过万向联轴器将动力传递给变速箱。

变速箱变速后带动偏心机构转动，由连杆带动振动臂使之绕支点轴做简谐振动，从而带动开沟器在土壤中振动开沟。

转轴和偏心轮代替偏心轴实现偏心功能，使机械加工节省了材料，降低了成本。

运用ADAMS软件和Pro/MECHANIC软件对开沟器分别进行了运动学仿真和有限元分析。

利用ADAMS软件对开沟器铲刀的铲尖进行轨迹模拟，得出了不同施肥深度、不同b值（b为振动臂支点轴孔中心至其前端销轴孔中心的距离）的各种轨迹曲线。

通过对比得知，在施肥深度为600mm条件下，b值为200mm时，铲尖振幅为19.2mm，此为最佳方案。

通过Pro/MECHANIC对设计的两种开沟器模型分别进行了有限元分析，得到了应力云图、位移云图和应变云图。

通过对比分析得知：

假设在施肥深度和受力相同的情况下，开沟器-Ⅱ的最大应力和最大位移量均小于开沟器-Ⅰ。

利用Pro/E的行为建模功能对铲柄进行优化分析，改进了开沟器铲柄的结构，使之在受到相同耕作阻力的情况下降低了最大应力值。

在理论分析的基础上，完成了样机的生产试制和园间试验。

样机

试验结果表明，在拖拉机前进速度为1.5～3km/h的条件下，双行开沟施肥最大深度为0.35m，单行开沟施肥最大深度可达0.5m，能够满足果农的要求。

葡萄园振动式化肥深施机能够一次完成开沟、施肥、覆土工作，完全代替了机械开沟、人工施肥和人工覆土的三道工序，提高葡萄园作业效率、减轻果农负担。

并且该施肥机械还可用于枸杞等经济作物，实现一机多用，具有良好的社会效益和经济效益。

[4]闫东伟.电控式双行水田深施肥除草机设计与试验[D].东北农业大学,2018.

摘要：

水稻是我国主要粮食作物,水田施肥和除草是水稻种植过程中不可缺少的作业环节。

针对水田传统施肥和除草作业过程中存在的作业环节多、环境污染严重、肥料利用率低等问题,本文结合水稻分蘖期深施肥和行间除草的农艺特点,通过理论分析、计算机仿真和试验研究等方法,设计了一种可一次完成水稻分蘖期深施肥和除草作业的电控式双行水田深施肥除草机。

研究内容如下:

（1）通过理论分析,确定深施肥装置肥箱、螺旋钢丝、肥量调节机构等施肥关键部件结构。

通过对肥量调节机构进行受力分析和施肥过程仿真分析,分别得出深施肥装置肥箱直流电机、步进电机和防堵机构直流电机理论驱动扭矩,为深施肥装置控制系统电机的选取提供依据。

进行控制系统驱动元件的选型,基于STC89C52单片机进行编码,设计了红外遥控电路,运用KeilμVision?

4软件编写红外发射和接收电路,实现深施肥装置驱动电机的红外调节控制。

（2）建立关键部件结构模型,通过对水稻和杂草根系特点和田间土壤环境分析,结合农艺实际要求,分别对驱动轮、除草轮和限深板结构进行设计,确定了主要结构参数。

对电控式双行水田深施肥除草机整机进行受力分析,推导出驱动轮所需最大驱动扭矩,为整机电动机和主变速箱类型的选取提供依据。

对深施肥除草机电控动力系统进行选型配套,电动机选用500W的永磁直流无刷电动机,蓄电池选用电池容量为25Ah的60V超威锂电池,控制器选用60V500W无刷电机控制器,转把选用1299V通用数码显示型转把。

设计了整机传动系统,主变速箱选用1:

50的西元RV40型蜗轮蜗杆减速机,侧传动箱采用传动比为1:

1双侧链传动。

对整机结构进行设计,阐述整机工作原理,确定机具主要技术参数。

（3）借助JPS-12排种器性能检测试验台搭建了施肥性能检测试验台,依据NY/T1003-2006《施肥机械质量评价技术规范》性能指标,检测深施肥装置的排肥能力、施肥量稳定性、施肥均匀性等性能指标。

通过Design-Expert软件对试验数据分析得出深施肥装置开口直径对施肥量均值拟合回归方程,数据分析结果表明,各项性能指标符合施肥机械质量评价规范的标准。

采用二次正交旋转组合试验,通过Design-Expert软件对数据分析,得出各因子组合状态下对施肥量均值和施肥量稳定性变异系数的影响规律。

优化出深施肥装置在常规施肥量60kg/hm2情况下的肥量调节机构开口直径和前进速度最优参数组合。

（4）对整机进行了田间试验。

参照

NY/T1003-2006《施肥机械质量评价技术规范》内相关试验方法进行断条率测定、施肥位置尺寸测定和施肥量偏差测定,选取除草率为试验指标,机具前进速度为试验因素进行田间单因素除草试验,试验结果表明电控式双行水田深施肥除草机整机结构合理、性能稳定、能耗较低、轻便易操作,施肥断条率为2.5%,平均施肥深度5.98cm,施肥深度合格率为90%,施肥量偏差测定结果均小于5.63%,深施肥性能符合施肥机械质量评价技术规范的标准;除草效果良好,除草率在75%以上,伤苗率较低,满足水稻深施肥除草的农艺要求。

[5]吴苗苗.水稻侧深施肥机的设计[D].浙江理工大学,2017.

摘要：

我国水稻种植过程中,各个施肥环节多数沿用传统的人工手撒表层性施肥方式,这种施肥方式的用量很大,不仅容易造成水稻秧苗吸收肥量不均,还对水田周边水系造成污染。

所以,化肥深施技术成为目前水稻生产机械化研发的重点。

本文结合水稻侧深施肥技术,开展水稻侧深施肥装置的研究,本文的主要研究内容和结论如下:

（1）研究了国内外施肥机械的发展,着重分析了水稻侧深施肥机械的技术现状,提出了气吹式外槽轮排肥器的技术方案。

（2）以水稻种植过程中常用的两种复合肥作为样本,分别对其三维尺寸及粒径分布、千粒重、堆积密度及真实密度、休止角等物理特性和静摩擦系数、碰撞恢复系数等力学特性进行实验研究,为后续外槽轮、肥箱等部件的结构设计提供依据,并为排肥器排肥过程的EDEM仿真提供基础参数。

（3）对侧深施肥装置的主要部件进行设计,包括气吹式外槽轮排肥器、肥箱、机架以及传动方式和控制系统。

在完成第一轮样机研制和试验的基础上,又进行了第二轮样机的研制,把外槽轮的直接驱动改为间接驱动,采用上翻式排肥器结构,解决了目前水稻侧深施肥装置对外槽轮以及排肥系统难以清扫的问题。

（4）利用Fluent对排肥器下壳体参数进行优化,分析了排肥器下壳体在不同结构参数下的流场特性;利用EDEM对排肥器排肥过程进行仿真,分析了外槽轮结构参数、运动参数、排肥量调节挡片和施肥刷等对排肥过程的影响。

（5）对第一轮样机的排肥器单元和和第二轮样机整机分别进行了验证试验和性能试验。

验证了本文提出的排肥器设计和EDEM仿真方法的正确性;通过性能试验,得到研发的水稻侧深施肥装置各行排肥量一致性变异系数为3.04%,排肥稳定性变异系数为2.32%,排肥均匀性变异系数为34.3%,断条率为零,符合施肥机械国家标准。

5、检索结果评价

理论上查全率和查准率越高越好，但是为了提高查全率，减少检索约束，查出的结果会以数量级增加，这样极大增加了后续阅读筛查文献相关性的工作量，有时候得不偿失。

为了提高查准率，增加检索限定，优点是检索结果少而且相关性高，弊端是容易导致查到的文献

不完全，可能漏了一些重要的相关文献。

此次检索查准率较高，查全率略低。

6、总结

开始应先以查准为主，避免大量时间浪费在筛选海量文献上，可以快速聚焦相关度高的综述或研究论文，快速了解进展。

检索文献时将检索词先后限定在“标题”→“关键词”→“摘要”，同时将大方向的领域、行业或其它一般性约束限定在“全文”，某种程度保证了查全和查准。

对比上述三种限定检索模式检索结果会越来越多，而相关性会越来越低，看哪种检索结果数量大概在千余篇或万余篇即可，不需太多（不同领域文献数差异较大）。

将检索出的结果分别按文献的相关性、他引率由高到底，时间由近到远排序，先只需看按上述3种排序排在前100~200或10%的文献，因为这些文献分别表示了文献相关性高、认可度高