馬鈴薯收獲機的設計

馬鈴薯收獲機的設計,馬鈴薯收獲機的設計,馬鈴薯,土豆,收獲,收成,設計 黑龍江八一農(nóng)墾大學 畢業(yè)設計(論文)開題報告 學生姓名： 學 號 專 業(yè)： 設計(論文)題目： 馬鈴薯收獲機的設計 指導教師： 200 年 月 日  開題報告填寫要求 1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經(jīng)指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效； 2．開題報告內容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見； 3．“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告第一欄目內，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于15篇（不包括辭典、手冊）； 4．有關年月日等日期的填寫，應當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。  畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 文 獻 綜 述 1．課題研究的目的和意義 馬鈴薯是我國主要作物之一。發(fā)展馬鈴薯生產(chǎn)，對調整優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構、加快脫貧致富及地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展具有非常重要的作用。馬鈴薯為地下產(chǎn)物, 且是塊莖繁殖, 其收獲方式以挖掘機為主。馬鈴薯收獲機可以大大提高收獲效率, 降低勞動強度, 減少損失, 為馬鈴薯生產(chǎn)奠定良好的基礎。但是收獲方式的落后極大的制約了馬鈴薯生產(chǎn)發(fā)展。為促進馬鈴薯生產(chǎn)地發(fā)展，解決機械化收獲問題勢在必行。馬鈴薯收獲機械化的關鍵矛盾是配套動力與機具性能要求之間的矛盾。鑒于動力的限制，與14kw一下拖拉機配套機具的性能不宜要求功能全，只要完成起薯環(huán)節(jié)，讓署塊基本露于地面即可，其他工序由人工撿拾完成。從發(fā)展看這類機械作為與目前農(nóng)村具有的小型拖拉機相配套哦阿德過渡性機型予以開發(fā)、推廣。隨著近年來馬鈴薯種植面積的不斷增加，對馬鈴薯收獲的機械化水平的需求越來越大。 2．國內外研究現(xiàn)狀，水平和發(fā)展趨勢 2.1國外現(xiàn)狀 從農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展過程來看，馬鈴薯收獲機發(fā)展較遲緩，只是近50年才發(fā)展到較高水平。美國在1948年以前用收獲機來收獲馬鈴薯，然后人工撿拾。直到1967年，開始使用聯(lián)合收獲機，勞動生產(chǎn)率達到100kg/（h·人）。20世紀80年代初期，聯(lián)合收獲機和分段收獲的面積占馬鈴薯種植面積的85%，其中聯(lián)合收獲已經(jīng)達到50%以上、20世紀到90年代，美國已經(jīng)基本實現(xiàn)了馬鈴薯收獲機械化。原蘇聯(lián)是生產(chǎn)收獲機最早的國家。1960年，馬鈴薯聯(lián)合收獲機保有量是3萬臺，1976年，保有量是6萬臺，1979年，馬鈴薯收獲機械工業(yè)化程度達到77%，到20世紀90年代除，馬鈴薯收獲機共有16種機型，其中10種是聯(lián)合收獲機，其中勞動生產(chǎn)率比其他2行收獲機提高1-2倍。德國20世紀在40年代主要生產(chǎn)和使用拋擲式收獲機。50年代主要生產(chǎn)和使用升運鏈式收獲機和撿拾裝載機，進行分段收獲，到1970年保有量達到6205臺，90年代開始生產(chǎn)收獲-撿拾裝載機和具有自動分選裝置的聯(lián)合收獲機。日本在1955年以前使用畜力挖掘機，1955年到1965年生產(chǎn)懸掛式的拋擲式和升運鏈式收獲機。70年代開始引進英國、美國等發(fā)達國家的聯(lián)合收獲機，并研制適合日本國情的聯(lián)合收獲機。 總之，在國外幾個主要生產(chǎn)馬鈴薯的發(fā)達國家，都形成了用聯(lián)合收獲機直接收獲，或用挖掘-撿拾裝載機加固定分選裝置來進行分段收獲的兩種全面實現(xiàn)收獲機械化的配套系統(tǒng)，基本上實現(xiàn)了馬鈴薯收獲機械化。 2.1國內發(fā)展趨勢 解放初期, 我國收獲馬鈴薯采用人工刨或舊犁挖掘的落后方式。直到 20 世紀 70 年代中期, 由于手扶拖拉機的大量推廣應用, 國內又掀起了為手扶拖拉機配套的馬鈴薯收獲機的研制高潮, 成功研制了鼠籠式馬鈴薯收獲機, 但受當時的配套動力限制, 未能生產(chǎn)和推廣。到 20 世紀 90 年代中期, 由于國產(chǎn)小四輪拖拉機的大量推廣和應用, 研制馬鈴薯收獲機已被列入重要日程。而此后, 市場需求旺盛, 先后有小型升運鏈式馬鈴薯收獲機和振動式馬鈴薯收獲機投放市場, 以及新型農(nóng)用液壓挖掘機, 操作簡單、性能可靠、實用性強。以新型馬鈴薯收獲機, 配有兩種傳動鏈輪, 使柵條輸送帶實現(xiàn)高低兩種運行速度, 適宜不同土質的作業(yè); 兩側不設切土圓盤, 避免一般機具進行不對壟作業(yè)時, 嚴重破碎土豆現(xiàn)象; 兩側設有分薯板, 可將土豆推向側邊, 避免壓損。該機具有在濕潤、干旱和多石地塊實現(xiàn)平作、壟作作業(yè)功能, 很大程度上占據(jù)了市場份額。為農(nóng)田基本建設和低產(chǎn)田改造提供了高效快捷的新機具, 減輕農(nóng)民的勞動強度, 促進農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展, 增加農(nóng)民收入。 我國馬鈴薯種植面積大幅攀升，對我國馬鈴薯收獲機械生產(chǎn)是一個非常好的機遇，但是同時也是一種挑戰(zhàn)。 2.1.1在我國，馬鈴薯收獲機向集機電和液壓技術為一體的大型化方向發(fā)展，從而提高自動化程度和生產(chǎn)效率，獲得最佳的經(jīng)濟效益。 2.1.2 向聯(lián)合作業(yè)方向發(fā)展，實現(xiàn)多功能作業(yè)，降低作業(yè)成本和設備投入費用。 2.1.3 向自走式發(fā)展，裝有分級裝置，實現(xiàn)互換性。 2.1.4 提高生產(chǎn)企業(yè)的加工工藝水平，保證設備制造質量。 參考文獻： [1] 張偉 徐樹來 秦春蘭.《農(nóng)業(yè)機械學》上冊 東北林業(yè)大學出版社 2000 [2] 張偉 徐樹來 秦春蘭.《農(nóng)業(yè)機械學》下冊 東北林業(yè)大學出版社 2000 [3] 曹崇文翻譯.《收獲機械》中國農(nóng)業(yè)機械出版社1984 [4] 王啟平.《機械制造工藝學》 哈爾濱工業(yè)大學出版社1995 [5] 田嘉海,趙清華. 《機械原理》 哈爾濱工程大學出版社. 1995.12 [6] 呂金慶主編.《馬鈴薯挖掘機、挖掘鏟的設計》 農(nóng)業(yè)機械出版社 [7] 上海市大專院校機械制造工藝學協(xié)作組.《機械制造工藝學》 [8] 農(nóng)業(yè)部農(nóng)機化技術開發(fā)推廣總站編. 《農(nóng)機化適用新技術讀本》 兵器工業(yè)出版 社 2000 [9] 沈再春.《農(nóng)產(chǎn)品機械與設備》 農(nóng)業(yè)出版社 1993 [10] 李自華.《農(nóng)業(yè)機械學》 農(nóng)業(yè)出版社 [11] 張耀宸主編.《機械加工工藝設計手冊》 航空業(yè)出版社1987 [12] 戴曙.《金屬切削機床》 機械工業(yè)出版社2001 [13] 濮良貴，紀名剛.《機械設計》（第七版） 高等教育出版社 [14] 劉鴻文.《材料力學》 高等教育出版社 [15] 中國機械工程學會.《中國機械設計大典》 江西科學技術出版社 2002  畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 ２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 1 畢業(yè)設計的內容摘要 1、馬鈴薯收獲機械的設計； 2、作業(yè)行數(shù)為2行，配套動力為80-100馬力； 3、作業(yè)深度為200mm，作業(yè)寬度為1800mm； 4、根據(jù)上述要求，確定收獲機的工作原理、結構形式，研究和設計該機械的主要結構參數(shù)和性能參數(shù)。 2 課題研究方案與可行性分析 2．1設計方案 根據(jù)論文設計說明書的要求首先分析馬鈴薯成熟特點，確定具體要求，了 解收獲過程的特點各種挖掘過程對收獲有什么要求，對現(xiàn)有收獲機的類型、結 結特點進行比較分析，研究收獲機的工作原理及工作過程，確定機器總體參數(shù) 及性能參數(shù)，然后進行具體設計任務。 2．2 待解決的問題及解決方法 2.2.1 挖掘部件的設計：對挖掘鏟的設計要求是:①將所有薯塊掘起,保證挖凈且不鏟薯。②能流暢地將掘起物送往分離裝置。③盡早漏土,減小挖掘阻力,避免機前壅土,且減小篩分部件負荷,提高整機收獲的明薯率。馬鈴薯挖掘鏟的主要功用在于掘出薯塊并將薯塊輸送給分離裝置，且盡量減少進入機具的泥土量和能量消耗，同時還要防止挖掘鏟纏草和壅土。對鏟刃張角和鏟的寬度、鏟面的水平傾角及鏟的末端離地高度鏟的長度及選用的材料等參數(shù)進行設計。 2.2.2 分離部件的設計：收獲機的分離部件在工作時承受的負荷很大，一般要求分離掉的土壤達60%以上，并要求其工作可靠，對署塊的損傷小，分離的同時把剩余部分向后、側輸送，以便進一步清選和分離。設計時還應保證機器機構緊湊、重量輕、分離能力強的特點。 2.2.3 減震軸承的設計：減震軸承是擺動篩式挖掘機的關鍵部位，由于挖掘機振動較為劇烈，為提高工作可靠性應采用減震軸承，它可以減小機器的振動，提高機器的壽命。 設計時應保證使用壽命長、性能可靠、穩(wěn)定的特點。 3 可能存在的問題： 由于加工工藝和所用材料的影響，以及材料熱處理的方式的選用，減震 軸承的使用壽命可能偏短。 4 研究進度 第一階段（2007.3. 6-2007.3.31）材料的搜集整理查閱相關資料 本階段需要完成與課題相關的調研工作，并對相關的文章進行搜集、整理 ，選出與設計有關的資料備用，并且找出自己設計的產(chǎn)品與國內外的不同之處，說明其優(yōu)點所在，擬定設計步驟，采用多方案設計，通過比較，選出最佳方案。 第二階段（2007.4.1-2007.5.10）理論與計算設計，全部參數(shù)的設計 本階段主要清楚的表達出挖掘機的結構，及相關設計參數(shù)，總體布置設計.如果有不合適的地方應進行修改，計算，使之滿足生產(chǎn)要求。 第三階段 (2007.5.11-2007.6.10) 完成總裝圖，主要部裝圖，撰寫設計說明書 本階段主要完成與方案相符合的文章的撰寫，包括摘要、前言、設計步驟、內容、參考文獻等。圖紙的繪制、總裝圖、部裝圖。本階段由于涉及知識點多，覆蓋面廣，故所需要的時間較長。  畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 指導教師意見： 1．對“文獻綜述”的評語： 2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測： 指導教師： 年 月 日 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日 8