藥材自動壓苗機-劉文成

1、學生科技創(chuàng)新基金申請書 項 目 名 稱： 新型藥材自動壓苗機 申 請 者： 劉 文 成 所 在 學 院： 機電工程學院 電 子 郵 件： 710935612 聯(lián) 系 電 話：蘭 州 理 工 大 學二一二年三月填 表 說 明1申請者填寫申請書前應詳細閱讀蘭州理工大學學生科技創(chuàng)新基金管理辦法（可從科技處網(wǎng)頁瀏覽）；2蘭州理工大學學生科創(chuàng)基金申請書應填寫一式兩份（A4紙），所在學院簽注審查意見、所在學院蓋章后，按期統(tǒng)一報送校團委，由校團委報送科技處（同時報送電子文件）；3申請書表二至表六中空格不夠時可自行加頁；4、研究起止年限原則上不能超過2年；申請經(jīng)費不得超過3000元。

2、一、簡 表項 目 名 稱新型藥材自動壓苗機研 究 性 質(zhì)BCA、基礎(chǔ) B、應用 C、開發(fā) D、社科 起 止 時 間2012.3-2012.7申 請 金 額 （元）5000申請者姓名劉文成出 生 年 月1990-08-24現(xiàn)在讀學歷大學本科所 學 專 業(yè)機械設計制造及其自動化項目內(nèi)容簡 介（限150字） 壓苗是中藥材種植常用的方法，如：人參、當歸、當生等。但其壓苗種植過程復雜，其幼苗很細很小，加之其特殊的壓苗要求，以便藥材成熟時的收獲。該項目旨在實現(xiàn)藥材壓苗的自動化，將藥苗放入壓苗機的藥苗放置箱中，實現(xiàn)藥苗壓苗種植時的自動下苗，并可控制下苗的間距。在壓苗時，采用前后雙犁，前犁開溝，藥苗通過傳送帶

3、到達該區(qū)域，后犁掩埋藥苗，后輪可對已種植的藥苗進行壓實。項目組成員情況（不含指導教師）姓 名性別年齡年 級專 業(yè)所在學院項目分工劉文成男22大二機制機電院總體設計劉明爽男21大二先進制造機電院原料購買史朋要 男22大二先進制造機電院材料加工孫繼堯男22大二機設機電院整機裝配指導教師基本情況姓名性別年齡職稱專業(yè)所在院系備注劉永平男43副教授機械設計機電工程學院二、本研究項目的科學依據(jù)和意義(包括科學意義和應用前景，國內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢、學術(shù)思想，立論根據(jù)，特色或創(chuàng)新之處)科學意義：由于藥材有其特殊的壓植方法，特殊的壓植方法（讓藥材以近15°左右頭朝上埋在地里），以便藥材成熟時

4、的收獲，這也為自動化的生產(chǎn)提供了條件。說明在種植時所需要犁地的深度會很淺，以及在藥苗種植時，不需要將藥苗垂直的下落到要種植的區(qū)域，可以選擇水平的方法讓藥苗自動到達要種植的區(qū)域，此為自動化種植提供了非常有利的條件。藥材自動化種植的實現(xiàn)，不僅將會提高種植效率，減輕藥農(nóng)種植的勞動強度，降低種植成本，可實現(xiàn)規(guī)?；姆N植，結(jié)束壓苗種植的完全人工種植的時代，提高我國農(nóng)業(yè)半自動化的水平，并且也會為廣大藥農(nóng)帶來巨大的經(jīng)濟效益。應用前景：現(xiàn)在隨著農(nóng)業(yè)的自動化生產(chǎn)，各類的農(nóng)用自動化工具也隨之出現(xiàn)，包括各種樣式各異的種植機，但是沒有一種自動種植中藥材的自動化設備。截止2007年我國內(nèi)地藥材種植面積已達到1700萬畝

5、（中國經(jīng)濟網(wǎng)發(fā)布的來自中國中藥協(xié)會統(tǒng)計）。據(jù)息我國將規(guī)劃大中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，2009年11月11日，科技部副部長劉燕華在中藥現(xiàn)代化科技產(chǎn)業(yè)基地第四次工作會上表示，通過研發(fā)，中藥產(chǎn)業(yè)范疇有望極大擴展，中藥工業(yè)的市場規(guī)模可能是現(xiàn)在產(chǎn)值的35倍。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2008年底，中藥及相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值近6300億元，2009年有望達到7000億元。預計到2015年，大中藥產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達到1萬億元，呈現(xiàn)新型產(chǎn)業(yè)的顯著特征。（中華人民共和國科學技術(shù)部官網(wǎng)發(fā)布）。科技部中藥現(xiàn)代化科技產(chǎn)業(yè)基地建設專家組組長張伯禮院士表示：“農(nóng)民在自己家門口種一畝中藥材平均收入可達1萬元，有農(nóng)民種鐵皮石斛每畝能有10多萬元收入?！边@

6、充分說明了，中藥市場的規(guī)模將會進一步擴大，藥材的價格會進一步上漲，這將直接刺激農(nóng)民種藥的積極性。而根莖類中藥的種類達二百多種，如：大黃、黨參、黃連、黃芩、紅參、丹參、當歸、三七、甘草等大家熟悉的種類，占全部中藥材種類的三分之一左右這將為藥材自動壓苗機的銷售提供足夠大的市場空間，這樣龐大的數(shù)據(jù)，表明藥材種植數(shù)量的巨大，但這些藥材的種植還是很原始的種植方法，一戶藥農(nóng)一天只能種植一畝左右的藥苗，生產(chǎn)效率極其低。該藥材自動壓苗機，在性能方面實現(xiàn)藥材種植的自動化，以平均步行速度5公里計算，機器一次性種植寬度1.5m到3m，一天工作八小時計算，每天可耕種100畝以上的藥材，將會大大提高生產(chǎn)效率。該機器可大

7、大節(jié)省勞動力，一戶藥農(nóng)一天至少可耕種過100畝的藥材，生產(chǎn)效率將提高600%以上，該機器的操作簡單，農(nóng)民只需簡單培訓即可能夠熟練的操作使用，適合大面積種植的藥農(nóng)和藥材種植合作社。該設備工作時處于低速狀態(tài)，安全性較高。實現(xiàn)藥材種植的自動化，使得藥農(nóng)種植藥材的勞動強度大大降低。國內(nèi)為研究概況： 目前還沒有檢索到相關(guān)的機械研究。學術(shù)思想及特色創(chuàng)新： 該壓苗機主要部分有，動力系統(tǒng)、自動下苗機構(gòu)、犁地機構(gòu)以及掩埋機構(gòu)組成。先將小藥苗放入壓苗機的藥苗放置箱中，可放很多藥苗，該放置箱可實現(xiàn)藥苗壓苗種植時的自動下苗，并可對其下苗的間距進行控制。在壓苗時，采用前后雙犁，前犁犁開地，藥苗通過傳送帶到達該區(qū)域，后犁

8、掩埋藥苗，后輪是加寬的萬向輪，可對已種植的藥苗進行壓實。實現(xiàn)藥材種植的自動化，以平均步行速度五公里計算，機器一次性種植寬度1.5m到3m，一天工作八小時計算，每天可耕種一百畝以上的藥材，將會大大提高生產(chǎn)效率。該機器可大大節(jié)省勞動力，一戶藥農(nóng)一天至少可耕種過百畝的藥材，將會是種植成本大大降低，給藥農(nóng)帶來經(jīng)濟效益。該機器的操作簡單，農(nóng)民只需簡單培訓即可能夠熟練的操作使用，適合所有的廣大藥農(nóng)。該機器自帶動力系統(tǒng)，只需掛載在農(nóng)機即可使用，將大大降低廣大藥農(nóng)購買成本，不需增加藥農(nóng)負擔。該設備工作時處于低速狀態(tài)，安全性較高。實現(xiàn)藥材種植的自動化，使得藥農(nóng)種植藥材的勞動強度大大降低。 三、研究內(nèi)容和預期成果

9、(說明研究項目的具體內(nèi)容并明確重點解決的科學問題，預期成果和提交形式) 項目主要解決的科學問題：1、解決藥材現(xiàn)階段種植方式落后，生產(chǎn)效率低的問題；2、解決藥農(nóng)種植藥材勞動強度大，種植費時費力的問題；3、使用范圍廣即可在平原使用，也可在山地、丘陵地使用，適合各類藥農(nóng)的使用；4、使得種植的成本大大降低，會使得藥農(nóng)種植藥材的經(jīng)濟效益大大提高，為藥農(nóng) 致富帶來巨大幫助；5、 為藥材自動化種植帶來新的起點，使得藥材實現(xiàn)完全自動化的種植。項目預期成果：1、 將做出試驗藥材自動種植機一輛，其具完全有設計具有的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)自動 種植藥材；2、產(chǎn)生實用新型專利一到兩項，關(guān)于藥材自動壓苗種植的論文一篇；3、經(jīng)過

10、認真的檢查以及理論論證后，申請的到有關(guān)部門的同意，在學校附近的農(nóng) 地試驗，最終在將此車推向市場，解決我國中藥材種植的自動化問題。四、預期學術(shù)價值或經(jīng)濟和社會效益預期學術(shù)價值或經(jīng)濟和社會效益： 在我國大多數(shù)藥材都以中藥為主，而現(xiàn)在中藥源材料的來源幾乎是農(nóng)業(yè)種植的方法。但是現(xiàn)在的種植還停留在原始的人工種植階段，并沒有進入機械化的生產(chǎn)，該壓苗機的出現(xiàn)將會為中藥自動化的生產(chǎn)帶來新的改變，藥材自動化種植的實現(xiàn)不僅將會提高生產(chǎn)效率，而且也會為廣大藥農(nóng)帶來巨大的經(jīng)濟效益。五、擬采用的研究方法、技術(shù)路線和進度安排總體安排及進度：2012年03月底完成總體方案的設計；2012年04月到中旬車體總體三維圖的繪制；2012年04月底購買需求的材料；2012年05月中旬完成機器的整體機架制作；2012年05月底對機器的機架及動力部分進行調(diào)試改進，完善；2012年06月5號完成分揀部分的加工制作；2012年06月10號完成整個機器的裝配；2012年06月底進行機器的試車、改進、完善。六、申請者所在學院初審意見指導教師意