小型蕎麥?zhǔn)崭顧C(jī)設(shè)計(jì)（動力、傳動、行走及功能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)）【三維SW】【含CAD高清圖紙和說明書】

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重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 文獻(xiàn)綜述 小型蕎麥?zhǔn)崭顧C(jī)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述 -------（動力、傳動、行走及功能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)） 背景介紹 收割機(jī)是由塞勒斯·麥考密克發(fā)明的。 收割機(jī)它是一體化收割農(nóng)作物的機(jī)械。一次性完成收割、脫粒，并將谷粒集中到儲藏倉，然后在通過傳送帶將糧食輸送到運(yùn)輸車上。也可用人工收割，將稻、麥等作物的禾稈鋪放在田間，然后再用谷物收獲機(jī)械進(jìn)行撿拾脫粒。收獲稻、麥等谷類作物子粒和秸稈的作物收獲機(jī)械，包括收割機(jī)、割曬機(jī)、割捆機(jī)、谷物聯(lián)合收割機(jī)和谷物脫粒機(jī)等。谷物收獲機(jī)械是在各種收割、脫粒工具的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 圖一 聯(lián)合收割機(jī) 隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度的提高，在大中型農(nóng)機(jī)的助力下。農(nóng)村成方連片的大塊農(nóng)田都能種得很好，可對于零星地塊、路邊綠化帶及無法用大中型農(nóng)機(jī)作業(yè)的套種農(nóng)田．農(nóng)民勞工費(fèi)時，而農(nóng)村又很缺乏青壯年勞動力，導(dǎo)致大家都懼怕耕種和收獲這一類地塊。近年來小型收割機(jī)偏少，特種小型及人力收割機(jī)更少。大中型聯(lián)合收割機(jī)適于連片成方的地塊作業(yè)。而對于不少麥田套種或植樹的地塊，如果使用大型收割機(jī)收割，會傷害間作套種作物或因樹行間距過窄無法作業(yè)。因而，小塊田、間作套種的小麥、蕎麥及其他作物收割時，農(nóng)民仍然采用原始的鐮刀收割。為此，要著力發(fā)展研究適用于小塊田等的小型收個機(jī)。 正文 收割機(jī)的動力選擇 收割機(jī)的動力一般以柴油機(jī)為主。但是要注意以下事項(xiàng)。收割機(jī)在工作時，必須以額定負(fù)荷大油門持續(xù)工作，工作環(huán)境好惡劣，田間狀況復(fù)雜，發(fā)動機(jī)負(fù)荷波動較大，因此，收割機(jī)配套發(fā)動機(jī)的設(shè)計(jì)較為嚴(yán)格。收割機(jī)工作裝置所需的功率占總功率的65%～70%，而行走系統(tǒng)所需的功率占總功率的3O%～35。由于負(fù)荷波動，不僅使收割機(jī)的功率消耗不斷變化，而且對工作質(zhì)量的穩(wěn)定也有一定的影響。因?yàn)楫?dāng)負(fù)荷波動時，發(fā)動機(jī)和工作部件的轉(zhuǎn)速也隨之波動，自接影響機(jī)器的切割質(zhì)量等指標(biāo)，嚴(yán)重時甚至造成發(fā)動機(jī)熄火或飛車。因此，在選擇發(fā)動機(jī)時應(yīng)仔細(xì)分析其調(diào)速特性，而且在選擇發(fā)動機(jī)時，不僅要依據(jù)所需要功率的平均值，還要考慮負(fù)荷工作時所需功率的最大值，也就是說發(fā)動機(jī)需要有足夠的功率儲備。 收割機(jī)的傳動系統(tǒng) 帶傳動 帶傳動是利用張緊在帶輪上的柔性帶進(jìn)行運(yùn)動或動力傳遞的一種機(jī)械傳動。根據(jù)傳動原理的不同，有靠帶與帶輪間的摩擦力傳動的摩擦型帶傳動，也有靠帶與帶輪上的齒相互嚙合傳動的同步帶傳動。帶傳動通常由主動輪、從動輪和張緊在兩輪上的環(huán)形帶組成。帶傳動包括平帶傳動、V帶傳動、多楔帶傳動及雙面V帶、圓型帶傳動。另外在農(nóng)機(jī)方面還有農(nóng)機(jī)V帶，指專用于農(nóng)業(yè)作業(yè)、園藝等設(shè)備用傳動帶，其品種規(guī)格幾乎包括所有的V帶品種和少量的平帶及異形帶等，其中最主要的聯(lián)合收割機(jī)主傳動無極變速器用變速V帶(無極變速帶)。其特點(diǎn)是工作環(huán)境惡劣(日曬雨淋、泥沙粉塵和油污等)、低速高負(fù)荷、高沖擊、極度拉伸曲撓和大打滑生熱，因此形成獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)體系。 圖二 帶傳動 中國機(jī)械工程學(xué)會帶傳動專業(yè)技術(shù)委員會副主任委員吳貽珍，在對中國傳動帶技術(shù)未來發(fā)展的研究中指出：未來帶傳動將向多品種、系列化方向發(fā)展。尼龍片基平帶、多楔帶和同步帶等高傳動效率、節(jié)能型帶在傳動帶中的比例將繼續(xù)上升。各種傳動帶產(chǎn)品都應(yīng)引入動態(tài)疲勞試驗(yàn)的檢測項(xiàng)目，并使普通v帶使用壽命達(dá)到2．5萬h；汽車V帶壽命與大修壽命相同，即18萬km；農(nóng)機(jī)V帶使用壽命達(dá)到1000h以上。傳動帶的骨架材料將向聚酪化、輕量化的方向發(fā)展。傳動帶用化學(xué)纖維線繩的規(guī)格系列將豐富并標(biāo)準(zhǔn)化，V帶聚酪線繩將全部國產(chǎn)化，淘汰棉帆布。國內(nèi)引進(jìn)或開發(fā)線繩生產(chǎn)設(shè)備和軟件的企業(yè)要使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平，質(zhì)量、規(guī)格和數(shù)量均完成對傳動帶生產(chǎn)企業(yè)的配套。對具有經(jīng)濟(jì)效益規(guī)模的窄V帶、聯(lián)組V帶、同步帶、切邊帶、多楔帶的應(yīng)用會在農(nóng)業(yè)、輕工機(jī)械、新興電子行業(yè)配套中會越來越多的普及。并充實(shí)和擴(kuò)大規(guī)格系列范圍，逐步形成我國完整的系列標(biāo)準(zhǔn)。傳動帶中的齒型帶，集齒輪和聚氨酯彈性體制造的高精度微型帶，已進(jìn)入了高新技術(shù)領(lǐng)域。齒型帶與傳統(tǒng)傳動帶的最大不同點(diǎn)在于其同步、靜音。因此，它是當(dāng)今最受推崇的環(huán)保型產(chǎn)品。近年來，齒型帶的齒牙由方齒改為圓齒之后，更進(jìn)一步增大了傳動力，發(fā)展前景也極為廣闊。 雖然帶傳動傳動比不準(zhǔn)確、帶壽命低、軸上載荷較大、傳動裝置外部尺寸大、效率低。但是帶傳動結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、能緩沖吸振、可以在大的軸間距和多軸間傳遞動力，且其造價低廉、不需潤滑、維護(hù)容易等特點(diǎn)。所以，對于小型收割機(jī)，帶傳動是一種不錯的傳動選擇。 齒輪傳動 齒輪傳動是利用兩齒輪的輪齒相互嚙合傳遞動力和運(yùn)動的機(jī)械傳動。齒輪傳動根據(jù)兩軸的相對位置和輪齒的方向，可分為以下類型：<1>直齒圓柱齒輪傳動；<2> 斜齒圓柱齒輪傳動；<3>人字齒輪傳動；<4>錐齒輪傳動；<5>交錯軸斜齒輪傳動。根據(jù)齒輪的工作條件，可分為：<1>開式齒輪傳動式齒輪傳動，齒輪暴露在外，不能保證良好的潤滑。<2>半開式齒輪傳動，齒輪浸入油池，有護(hù)罩，但不封閉。<3>閉式齒輪傳動，齒輪、軸和軸承等都裝在封閉箱體內(nèi)，潤滑條件良好，灰沙不易進(jìn)入，安裝精確，齒輪傳動按齒輪的外形可分為圓柱齒輪傳動、錐齒輪傳動、非圓齒輪傳動、齒條傳動和蝸桿傳動。 齒輪傳動優(yōu)點(diǎn)：1、使用的圓周速度和功率范圍廣；2、效率較高；3、傳動比穩(wěn)定；4、壽命長；5、工作可靠性高；6、可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯軸之間傳動。缺點(diǎn)：1、要求較高的制造和安裝精度，成本較高；2、不適宜遠(yuǎn)距離兩軸之間傳動 鏈傳動 鏈傳動是通過鏈條將具有特殊齒形的主動鏈輪的運(yùn)動和動力傳遞到具有特殊齒形的從動鏈輪的一種傳動方式。鏈可分為起重鏈、牽引鏈和傳動鏈三大類。起重鏈主要用于起重機(jī)械中提起重物。傳動鏈有齒形鏈和滾子鏈兩種。齒形鏈?zhǔn)抢锰囟X形的鏈片和鏈輪相嚙合來實(shí)現(xiàn)傳動的。齒形鏈傳動平穩(wěn)，噪聲很小，故又稱無聲鏈傳動。齒形鏈允許的工作速度可達(dá)40m/s，但制造成本高，重量大，故多用于高速或運(yùn)動精度要求較高的場合。用于動力傳動的鏈主要有套筒滾子鏈和齒形鏈兩種。套筒滾子鏈由內(nèi)鏈板、外鏈板、套筒、銷軸、滾子組成。外鏈板固定在銷軸上,內(nèi)鏈板固定在套筒上，滾子與套筒間和套筒與銷軸間均可相對轉(zhuǎn)動，因而鏈條與鏈輪的嚙合主要為滾動摩擦。套筒滾子鏈可單列使用和多列并用,多列并用可傳遞較大功率。套筒滾子鏈比齒形鏈重量輕、壽命長、成本低。在動力傳動中應(yīng)用較廣。齒形鏈?zhǔn)怯娩N軸將多對具有60°角的工作面的鏈片組裝而成。鏈片的工作面與鏈輪相嚙合。為防止鏈條在工作時從鏈輪上脫落，鏈條上裝有內(nèi)導(dǎo)片或外導(dǎo)片。嚙合時導(dǎo)片與鏈輪上相應(yīng)的導(dǎo)槽嵌合。齒形鏈傳動平穩(wěn)，噪聲很小，故又名無聲鏈，常用于高速傳動。套筒滾子鏈和齒形鏈鏈輪的齒形應(yīng)保證鏈節(jié)能自由進(jìn)入或退出嚙合，在嚙入時沖擊很小，在嚙合時接觸良好。 圖三 鏈傳動 農(nóng)業(yè)機(jī)械上使用的鏈條，不僅載荷變化大．而且季節(jié)性很強(qiáng)，盡管一年內(nèi)使用的時間并不太長，但是在作業(yè)季節(jié)為趕農(nóng)時要求鏈條可靠工作。所以如果使用鏈傳動，需要對其進(jìn)行可靠性分析。在農(nóng)業(yè)機(jī)械上一般均把鏈條作為易損件處理，這是開展可靠性設(shè)計(jì)時的前提。對鏈傳動裝置來說，鏈條的使用壽命比其它零部件的使用壽命要短得多，如鏈輪的使用壽命是鏈條使用壽命的2～3倍。因此，鏈條的可靠性決定著鏈傳動的可靠性。確定鏈條的可靠性，首先需要確定可靠性指標(biāo)。對農(nóng)機(jī)上的鏈條來說， 由于多在中、低速工況下使用，其主要的失效形式是疲勞與磨損， 因此，曾盲目地出現(xiàn)同時規(guī)定強(qiáng)度與磨損兩項(xiàng)作為鏈條可靠性指標(biāo)的做法。事實(shí)上鏈條磨損后的伸長是逐漸出現(xiàn)的過程，鏈條伸長后產(chǎn)生的垂度還可以通過調(diào)整張緊裝置以消除鏈條磨損伸長后帶來的不良影響。所以磨損失效判斷不具有明確性、顯著性與實(shí)用性。又考慮到在確定可靠性指標(biāo)時，對不同工況鏈條疲勞與磨損兩項(xiàng)指標(biāo)的加權(quán)方法是不同的，因而在可靠性檢驗(yàn)中對磨損失效的判別無甚意義。綜上所述，對鏈傳動進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)時只能選用疲勞強(qiáng)度一項(xiàng)指標(biāo)，亦即鏈傳動的可靠工作壽命取決于鏈條疲勞可靠工作壽命。 鏈傳動特點(diǎn)與帶傳動相比，鏈傳動沒有彈性滑動和打滑，能保持準(zhǔn)確的平均傳動比；需要的張緊力小，作用于軸的壓力也小，可減少軸承的摩擦損失；結(jié)構(gòu)緊湊；能在溫度較高、有油污等惡劣環(huán)境條件下工作。與齒輪傳動相比，鏈傳動的制造和安裝精度要求較低；中心距較大時其傳動結(jié)構(gòu)簡單。瞬時鏈速和瞬時傳動比不是常數(shù)，因此傳動平穩(wěn)性較差，工作中有一定的沖擊和噪聲。鏈傳動平均傳動比準(zhǔn)確,傳動效率高，軸間距離適應(yīng)范圍較大，能在溫度較高、濕度較大的環(huán)境中使用；但鏈傳動一般只能用作平行軸間傳動，且其瞬時傳動比波動，傳動噪聲較大。 由于鏈節(jié)是剛性的，因而存在多邊形效應(yīng)（即運(yùn)動不均勻性），這種運(yùn)動特性使鏈傳動的瞬時傳動比變化并引起附加動載荷和振動，在選用鏈傳動參數(shù)時須加以考慮。 綜上，小型收割機(jī)是適用于小塊田，個體戶等群體，首要目標(biāo)是要重量輕，成本低，而鏈傳動和齒輪傳動相對于帶傳動，質(zhì)量大，成本高，所以在收割機(jī)的傳動方面傾向于帶傳動。 收割機(jī)的行走裝置 行走系統(tǒng)是聯(lián)合收割機(jī)的重要組成部分，它不僅要求傳遞功率大，并且要求結(jié)構(gòu)緊湊、高效率和性能穩(wěn)定，還要具有良好的調(diào)速、差速、轉(zhuǎn)向等方面能力，其可靠性將直接影響到作業(yè)能否順利進(jìn)行。 圖四 履帶式收割機(jī) 履帶行走裝置是通過一條卷繞的環(huán)形履帶支承在地面上，主要由履帶、驅(qū)動輪、支重輪、導(dǎo)向輪、浮動輪和托輪等組成。履帶與地面接觸，驅(qū)動輪不與場面接觸。驅(qū)動輪在變速箱驅(qū)動扭矩的作用下，通過驅(qū)動輪上的輪齒和履帶鐵齒之間的嚙合，連續(xù)不斷地把履帶從后方卷起。接地那部分履帶給地面一個向后的作用力，而地面相應(yīng)地給履帶一個向前的反作用力，這個反作用是推動機(jī)器向前行駛的驅(qū)動力。當(dāng)驅(qū)動力足以克服行走阻力時，支重輪就在履帶上表面向前滾動，從而使機(jī)向前行駛。履帶式機(jī)械的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，根據(jù)轉(zhuǎn)向過程中功率流的傳遞方式分為單功率流轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和雙功率流轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。單功率流轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)一般構(gòu)造方法是，在變速機(jī)構(gòu)后串聯(lián)某種轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，這種方式是構(gòu)成履帶式行走機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向傳動的最為簡單的方式。傳統(tǒng)履帶式聯(lián)合收割機(jī)通常采用轉(zhuǎn)向離合器～制動器式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)向過程中轉(zhuǎn)向精度低、操作過程復(fù)雜，并且由于轉(zhuǎn)向時內(nèi)側(cè)動力被切斷，造成內(nèi)側(cè)履帶滑移嚴(yán)重，特別是在濕田行走使土壤被壅起，不但破壞農(nóng)田(尤其是水田)土壤或路面表層，而且增加轉(zhuǎn)向阻力，也不利于駕駛的舒適性和安全性。采用靜液壓雙流差速轉(zhuǎn)向裝置，可以實(shí)現(xiàn)無動力切斷轉(zhuǎn)向，克服上述弊端。 履帶式行走機(jī)構(gòu)具有接地面積大、接地壓力小、轉(zhuǎn)彎靈便、轉(zhuǎn)彎半徑小、跨溝越埂能力強(qiáng)等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在聯(lián)合收割機(jī)上。 圖五 輪式收割機(jī) 我國使用收割機(jī)最多的還是輪式行走裝置。目前，我國年產(chǎn)輪式聯(lián)合收割機(jī)約4萬臺，其中大部分用于跨區(qū)作業(yè)行走系統(tǒng)存在的問題也日漸突出，主要有以下幾點(diǎn)：① 輪式機(jī)的行走系充仍然采用V帶傳動方式，傳動帶易損壞，動力傳遞不可靠。目前只有半喂入水稻收割機(jī)采用靜液壓驅(qū)動方式，但配套動力均在44．1 kW 以下。②跨區(qū)作業(yè)轉(zhuǎn)移田地行駛速度慢，影響購機(jī)戶收益。③行走系統(tǒng)自動化程度低，機(jī)械式操縱手柄多，駕駛員勞動強(qiáng)度大。④行走無級變速系統(tǒng)過于簡單，變速時不能保證膠帶平行移動。⑤駕駛室舒適性差，防噪聲、防振和防塵效果不好，駕駛員容易疲勞。⑥ 整機(jī)制造質(zhì)量及生產(chǎn)工藝還有待是高。⑦聯(lián)合收割機(jī)零部件配套市場不規(guī)范等。 目前國外各大聯(lián)合收割機(jī)公司生產(chǎn)的收割機(jī)已經(jīng)是很成熟的產(chǎn)品，在整機(jī)生產(chǎn)技術(shù)、零部件加工，電器液壓元件配套以及自動化控制等方面已經(jīng)形成了較為完整的生產(chǎn)配套體系，因此產(chǎn)品質(zhì)量好，使用可靠。在機(jī)器行走系統(tǒng)方面，今后將朝著具有四輪驅(qū)動的大型化、系列化、智能化和高效率方向發(fā)展，發(fā)動機(jī)的功率儲備將有所增加，谷物聯(lián)合收割機(jī)的功能將更加完善。采用計(jì)算機(jī)、傳感器及聲光液控制系統(tǒng)將使聯(lián)合收割機(jī)行走系統(tǒng)的自動化程度更高，駕駛操縱更符合人體工程學(xué)要求。采用GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)收集田間各種作業(yè)信息數(shù)據(jù)，進(jìn)行自動測產(chǎn)、在線水分檢測、籽粒損失檢測和故障診斷等，將使駕駛、操縱和調(diào)整聯(lián)合收割機(jī)更方便快捷 結(jié)合本課題的設(shè)計(jì)，考慮到是小型的蕎麥?zhǔn)崭顧C(jī)以及其實(shí)用群體，還是選取輪式的行走裝置，減輕重量和減少成本。 總結(jié) 隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，農(nóng)業(yè)也越來越傾向于機(jī)械化，自動化.我國是農(nóng)業(yè)大國，所以農(nóng)用機(jī)械的發(fā)展將是一個很值得探討的問題，農(nóng)用機(jī)械也要隨著科技的發(fā)展而發(fā)展，來滿足農(nóng)民的需求。本課題圍繞對小型蕎麥?zhǔn)崭顧C(jī)的動力、傳動、行走及其功能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上提出了現(xiàn)有收割機(jī)的一些動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)以及行走機(jī)構(gòu)的方案，考慮到小型蕎麥?zhǔn)崭顧C(jī)的使用范圍及其適用群體，以輕便、便宜及環(huán)保為主，暫時選用柴油機(jī)作為動力，并使用帶傳動系統(tǒng)和輪式行走裝置，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)。 參考文獻(xiàn) [1] . [J]. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè), 2004(3). [2] . [J]. 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備, 2012(3). [3] 于興芝, 蘇靜. [J]. 機(jī)械研究與應(yīng)用, 2008(4). [4] 曹洪亮. [J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械, 2007(7A). [5] 趙嶺,呂釗欽. [J]. 農(nóng)業(yè)裝備技術(shù), 2004(5). [6] 周漢林, 黃雄輝. [J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備, 2006(5). [7] 張廣義, 王義行. [N]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào), 1994(3). [8] 王嚴(yán)興, 榮長發(fā). [J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù), 2004(1). [9] 楊紅, 孫偉. [J]. 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備, 2001(1). [10] 姜威, 劉天舒. [J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械, 2006(11B). [11] 孫勇, 王慶和. [J]. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè), 2008(1). [12] . [J]. 機(jī)械行走系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2012(5). [13] 吳貽珍. 中國傳動帶技術(shù)現(xiàn)狀與未來發(fā)展[J]. 中國橡膠, 2006, 22(24):16-22. [14] 蒲良貴, 紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 8. 高等教育出版社. 9