、设计依据、用途和使用范围我国是一个干旱缺水严重的国家，人均水资源的量只有2300m³，仅为世界平均水源的1 / 4，是全球人均水资源贫乏的国家之一。据统计，我国受旱面积为200—260万hm²，影响粮食产量150—200亿kg。玉米是我国西部地区农民脱贫致富和发展区域经济重要作物之一，为了解决我市地区因春季干旱、夏季少雨而严重影响玉米正常播种和玉米苗期生长的问题，近年来我省大力推广双垄沟玉米覆膜播种节水、集水栽培技术。双垄沟覆膜播种技术集覆盖抑蒸、垄沟集雨、垄沟种植技术为一体，实现了保墒蓄墒、就地入渗和雨水富集的效果。其特点：一是显著减少了土壤水分的蒸发。尤其是秋覆膜和顶凌覆膜避免了秋冬早春休闲期土壤水分的无效蒸发，又减轻了风蚀和水蚀，保墒增墒效果显著；二是显著的雨水集流作用。田间相间的大小垄面是良好的集流面，将微小降雨集流入渗于玉米根部，大大提高了天然降水的利用率；三是增加了积温，扩大了玉米及中晚熟品种的种植区域；四是有效抑制田间杂草，减轻土壤的盐碱危害。其具有显著的保湿、增温、收水、防旱效应，切实提高了玉米的单产和总产量。陕西年种植面积1700万亩，双垄沟覆膜播种技术的发展拉动了机械的需求，双垄沟铺膜播种机将是陕北地区农业机械化发展的一个新的增长点。陕北地区在该项技术方面的机械化水平低。目前能实现双垄沟覆膜播种的设备，大多的都是采用拖拉机后输出的动力轴带动连接机架上方加工的变速箱一系列组成部分进行覆膜供土。这种方法结构复杂，部件组成部分太多导致成本高、故障多，机身重；拖拉机负荷加重，农机部件寿命短；只能实现单一或少数功能，一体化效果不全面。鉴鉴于以上因素，我公司从2013年开始组织人员潜心研制这方面设备。2MB-1/2型、2MB-1/3型铺膜播种机是我公司针对陕北等地玉米、谷子等农作物播种需求，通过大量的市场调查研究，吸收国内同类产品的先进技术，自主研发的适用干旱地区适时播种农作物要求的一种农业机械。该机与20马力以上的拖拉机配套使用，能一次性完成开沟、铺膜、播种、打药、铺设滴灌带等作业。广泛适用于干旱少雨平原、大中小地块。具有功能多样、质量轻、结构简单、故障少等优点。2. 国内外同类产品发展概况我国铺膜播种一体机机械行业经历了近几年的快速发展，无论在产品的技术研发、制造工艺、产品性能等方面都有了长足的进步，双垄沟覆膜播种机的应用速度在国家政策的刺激拉动下明显加快。但是其作为农业机械中技术含量相对比较高的产品，产品稳定性、可靠性、安全性以及作业效率有很多缺陷。甘肃、山东、内蒙、河北等地先后开发了几款覆膜播种机，能一次性完成覆膜、施肥打药、铺滴灌带、播种作业（如图1）。但是这样整机质量超大，动力消耗大，在土壤和气候条件不良的情况下，常常功率不足，该机整机质量甚至超过拖拉机的质量，导致拖拉机负荷加重，特别是在上坡的时候，导致后重前轻，安全性低。            图1  河北永发鸿田的铺膜播种机根据实地调查，我国目前的同类产品存在的缺点有：（1）结构复杂、成本高、可靠性低。 （2）功耗大。整机质量重，导致拖拉机负荷加重，农具部件寿命短，作业故障多，工作效率低，导致停工次数多，修理等待时间长，因此工作可靠性低，降低了工作效率。适应性不是很强。（3）功能单一。农机市场上的铺膜播种机的功能单一，适用范围小，使用方法不多用，一体化效果不全面。3. 工作原理 图2  2MB-1/2型铺膜播种机排种器2.压膜送土轮 3.铺滴灌带机构 4.悬挂架装置 5.打药装置 6.刮子7.地膜悬挂架 8.机架 9.供土轮 10.覆土轮 图3   2MB-1/3型铺膜播种机该产品的挂接方式为拖拉机三点悬挂式。主要由悬挂架装置、机架、刮子机构、压膜送土机构、排种器、铺滴管带机构、打药装置等组成，一次性完成开沟、铺膜、播种、铺滴管带、施肥喷药作业。具体结构如图2所示。作作业时，拖拉机通过连接机架上的悬挂架装置带动机具前进。机架上设置地膜悬挂架，沿作业方向上，地膜悬挂架的前端机架底部设置有刮子机构。刮子机构包括三角桁架结构，三角桁架结构上设置有取沟铲和刮子连接杆，刮子连接杆与机架的前端连接。地膜悬挂架的后端机架上依次设置有供土轮和覆土轮，分别对称设置在机架两端部，供土轮和覆土轮之间设置压膜送土轮。取沟铲取出的土通过供土轮进入中空结构的压膜送土轮内，在螺旋送土装置作用下进入中间位置并排出完成膜上覆土。覆土轮对膜两侧覆土。机架后端连接勺式滚筒点播精量排种器，进行膜上播种。另外机架上部有药箱和滴灌带安装架，可以在铺膜播种的同时完成铺设滴灌带和喷洒农药的功能。4. 研究设计工作4.1整机方案该铺膜播种机实现开沟、铺膜、播种、铺滴灌带、施肥喷药五个功能，机架、刮子和压膜送土轮为三个重要部分。机架通过拖拉机牵引，利用刮子机构把不平整的地面整平，为覆膜和播种做好准备，刮子在平整地面的同时开收水沟。刮子机构的取沟铲后面设计两个压土轮，能够把取沟铲挖取的土块压碎压