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图4-2 总装内部结构图
4.2.1营养钵的压实、投出结构设计
制钵机中的营养钵的压实、投出机构的是否合理及是否简易直接影响到整台机器的经济性以及适用性。所以营养钵的压实、投出结构的设计是非常重要的环节，见图4-2（I）。
如图4-3所示，该制钵机中的营养钵的压实、投出是在活塞杆的一次挤压中完成，故结构简单，紧凑，而且便于安装。
1-方轴，2-活塞杆，3-导向筒，4—活塞，5-制钵模具，6-滚筒
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图4-3 压实，投出机构图
4.2.2 制钵模具的设计
制钵模具是用来制做营养钵的模子，钵的压实和投出都在制钵模具中进行，所以它的结构和尺寸影响到营养钵的质量好坏以及安装是否方便。
（1）钵体形状和规格
营养钵体积不能过大, 否则重量增加, 运输及移栽都不适合, 育苗设施也较大。但目前营养钵一般采用直径70 mm、高100 mm 左右的圆柱体, 尺寸都较大。因此, 改变钵体规格是实现机械化育苗移栽首先要解决的问题。本课题中采用的是中等尺寸的营养钵，直径50mm、高50mm。
（2）钵的强度和压缩比
营养钵的运输、育苗、移栽都要求营养钵具有一定的强度。实验表明: 钵体压制成型后(含水率为20 %) , 置于桌面, 上加重力均匀下压, 承受2～ 3 kg 压力而不产生变形、裂纹、坍塌或从30～ 40 cm 高度自由落在硬地上, 不发生较大破碎的营养钵强度较为合适。强度不够, 在育苗中容易出现变形、坍塌, 运输、移栽时易破碎; 强度过大, 育苗中不易吸水, 影响种子发芽, 移栽后钵体在土壤中坚实不碎, 对作物生长不利。要达到合适的强度, 制钵过程中必须采用合适的材料压缩比。试验表明:压制1 个营养体需用的制钵材料是其体积的2. 0～ 2. 5 倍, 也就是说压制能力达到这个要求即可。一般用草炭或膨化秸秆作配
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料时压缩比为(2. 0～ 2. 3) ∶1; 人工腐烂的麦草、麦糠作配料时, 压缩比应为(2. 3～ 2. 5) ∶1。试验表明: 如果采用微喷式滴灌方式浇水, 运输过程中将钵体表面含水率降到15 % 左右, 则采用此压缩比制的钵体在输送育苗过程中的破碎率小于3 % (棉花约为3 % , 玉米为2 % 以下)。
图4-4 制钵模具结构图 （3）制钵模具的结构和尺寸的确定
综上述分析，同时也为了便于在转动过程中将漏过活塞的土漏出钵体，特在模具的下方开了4个槽口，同时为了避免刮土机构在刮土过程中与模具上表面发生抵触，影响整台机械的工作，所以将模具上方的结构加工成弧形，即顶端带有弧形的圆柱体，弧形半径与滚筒的半径相等。
经设计计算得制钵模具主要参数为： 模具内径: d??50mm; 模具高度：h?150mm
模具顶部圆弧半径：R?607mm 具体结构形式见图4-4。
4.2.3 活塞及活塞杆的设计
（1）活塞的设计
在设计活塞的过程中从以下两大方面考虑：其一， 钵在压实和投出的过程中，活塞是与其料直接接触的，活塞外壁与制钵模具内壁有配合，整个活塞在制钵模具中运动，所以为了减少活塞在模具内运动的过程中活塞顶部容积中的料进入模具内壁和活塞外壁间
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将活塞卡死的几率，所以并没有将整个活塞外壁与模具内壁配合，只取了配合段L；其二，为了安装的方便，所以将活塞开有内螺纹与活塞杆连接，同时考虑防止螺纹连接的松脱，故在活塞壁上开有螺纹孔以便安装紧定螺钉。 经设计计算得活塞的主要参数为: 活塞大端外径: d1??50mm 活塞整体长度: l1?50mm 与模具配合段长度: l2?50mm 具体结构形式见图4-5。
图4-5 活塞结构图
（2）活塞杆
该机中的活塞杆螺纹左段与活塞连接，而右段与方轴连接。在钵体机工作的过程中，方轴对活塞杆产生推力（拉力），从而带动活塞运动。为了得到预定的营养钵尺寸，所以要求对左段的长度为当安装活塞后端面与活塞端面平齐。同时为了在压实的过程中，获得种坑，故地在左段的断面上制造出小凸头，活塞杆的结构形式见图4-6。
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图4-6 活塞杆结构图
4.2.4 导向筒的设计
由于活塞杆一端在制钵模具相连,另一端是与方轴相连,所以为了防止活塞杆在工作的过程中不被卡死,以及让活塞杆的转动始终与滚筒同步,所以在制钵模具的下端安装导向筒。由于活塞杆的导向段与导向筒的内壁之间总存在着相对运动，所以为了减少磨损以及简化结构，导向筒采用无油润滑材料。同时，导向筒的长度不能太短，如果太短，会很容易产生自锁，致使活塞杆被卡住，而不能正常工作。
所以经设计计算得导向筒的主要参数为： 内径：d??32mm 长度： l?60mm具体结构形式见图4-7。
图4-7 导向筒结构图
4.2.5 方轴的设计
方轴是通过滚子子与凸轮连接，方轴的主要作用是连接5个活塞杆，使5个活塞杆同时挤压钵，这种结构的设计就可以实现只用两个凸轮推动5个活塞杆，这样就大大简化了结构。
（1）方案选择
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