花生收獲機(jī)畢業(yè)設(shè)計
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- 花生收獲機(jī)畢業(yè)設(shè)計，全套圖紙，說明書一、 課題來源、課題研究的主要內(nèi)容及國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述
1. 課題來源
我市灌溉總渠以北地區(qū)的沙壤土地大面積種植花生。長期以來，花生收獲難的問題一直困擾著廣大農(nóng)民。經(jīng)查閱有關(guān)資料，設(shè)計花生收獲機(jī)械，與小型拖拉機(jī)相配套使用，以解決農(nóng)民收獲花生無機(jī)械的問題是可行的。該課題源于生產(chǎn)實(shí)際，具有較好的應(yīng)用價值和一定創(chuàng)造內(nèi)容。
2. 課題研究的主要內(nèi)容
主要內(nèi)容是設(shè)計一與6馬力微型拖拉機(jī)相匹配的小型花生收獲機(jī)，主要設(shè)計的機(jī)構(gòu)包括：支架、傳動機(jī)構(gòu)、深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、犁頭、撥盤、振動篩等。要求結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、合理，附和農(nóng)藝要求。
3. 本課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
長期以來將花生看作經(jīng)濟(jì)作物,認(rèn)為花生收獲機(jī)械化問題只是區(qū)域性的,因此花生機(jī)械化收獲沒有得到足夠的重視。由于世界各地經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)力發(fā)展不平衡，發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的花生收獲已全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè),而欠發(fā)達(dá)國家基本還是以人工和畜力為主。在小麥、水稻等主要糧食作物收獲機(jī)械化取得重大進(jìn)展的同時,我國花生收獲仍以人工作業(yè)為主,同世界發(fā)達(dá)國家和地區(qū)相比,顯得較為落后。
國內(nèi)情況：國內(nèi)各地正在研制的花生聯(lián)合收獲機(jī)主要集中在農(nóng)村大量使用的中小馬力拖拉機(jī)的配套上, 這樣研制成本低, 價格便宜, 適于農(nóng)村購買。其結(jié)構(gòu)形式主要有兩種: 一是模仿臺灣樣機(jī)的鏈條起拔夾持式花生聯(lián)合收獲機(jī)結(jié)構(gòu), 采取前置或側(cè)置方式與拖拉機(jī)配套的花生聯(lián)合收獲機(jī); 另一種是采用挖掘→振動落土→輸送→秧果分離→清選→收集機(jī)構(gòu), 與拖拉機(jī)配套的后懸掛花生聯(lián)合收獲機(jī)。該種機(jī)型反映出的缺點(diǎn)主要是果土、秧果分離困難, 動力消耗大。但是, 該種方式漏果率低, 可以多行收獲, 效率高, 特別是背負(fù)式結(jié)構(gòu), 轉(zhuǎn)彎靈活, 作業(yè)方便, 因此該結(jié)構(gòu)形式是目前最有希望研制成功并能應(yīng)用推廣的一種機(jī)型。
國外情況：現(xiàn)在只有美國、法國和我國的臺灣地區(qū)等少數(shù)幾家花生聯(lián)合收獲機(jī)研制生產(chǎn)廠, 他們采取的結(jié)構(gòu)形式也大同小異, 一般是自走式, 采用挖掘→起拔→夾持輸送→秧果分離→果土分離→集果等環(huán)節(jié)的收獲作業(yè)方式。我國山東省和河南省政府主管部門從臺灣購進(jìn)幾臺這種樣機(jī)進(jìn)行試用, 作業(yè)情況表明, 該機(jī)型存在以下主要問題: 一是結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 價格昂貴( 1臺樣機(jī)約合人民幣40余萬元) ; 二是收獲對行要求高, 對花生的種植和生長情況適應(yīng)能力差; 三是效率低, 落果多。因此, 該樣機(jī)難以推廣應(yīng)用。
二、本課題擬解決的問題
主要用于收獲花生,也可用于收馬鈴薯、紅薯等地下作物。與6馬力微型拖拉機(jī)相匹配，拖拉機(jī)功率在行走部分、挖掘部分、振動落土與輸送部分間的分配。
收獲機(jī)技術(shù)要求是收凈率要比人工高出10%，不掛秧、不堵塞、不破殼破皮、損失少。能夠根據(jù)不同地區(qū)土壤性質(zhì)、工作環(huán)境以及種植農(nóng)藝而調(diào)節(jié)。
收獲機(jī)應(yīng)滿足農(nóng)藝要求，一次完成分秧、挖掘、鏟出、輸送、拖凈、放置成行等工序。各工序機(jī)構(gòu)需分部研究計算，重點(diǎn)研究分秧技術(shù)、犁的入土角度調(diào)整機(jī)構(gòu)等，設(shè)計機(jī)構(gòu)包括：支架，傳動機(jī)構(gòu)、深度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、犁頭、撥盤、振動篩，設(shè)計中盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件，降低制造成本。
三、解決方案及預(yù)期效果
1. 解決方案
目前, 我國農(nóng)村花生種植有壟作和平作兩種情況， 不起壟方式行距相等，一般為450～400mm；起壟方式小行距為250～300mm，大行距為600～650mm。花生果延伸范圍一般在直徑200mm 之內(nèi)。所以確定花生挖掘幅寬為730mm，進(jìn)而確定振動擺篩和輸送通道寬度為700mm。
挖掘鏟設(shè)計。挖掘鏟是花生收獲作業(yè)的起始部件，應(yīng)保持鋒利，挖掘鏟選用優(yōu)質(zhì)合金鋼制成，能夠順暢入土至花生根部，鏟面與地平面有一定角度，鏟尾部稍高。花生挖掘鏟有水平面鏟和傾斜面鏟之分。傾斜面鏟片適用于土質(zhì)堅硬、挖掘強(qiáng)度高的田間作業(yè)，水平面鏟適用于松軟土壤的挖掘作業(yè)。操作者按規(guī)定檢查挖掘鏟,一但鈍化就要更換。
振動作業(yè)是除去泥土的過程，通過振動去除泥土,并將果秧運(yùn)送到倒置器上。挖掘機(jī)的振動強(qiáng)度設(shè)置要適當(dāng)，通過調(diào)節(jié)裝置來調(diào)控，以達(dá)到去除泥土而不脫落果實(shí)為宜。本設(shè)計采用振動篩式清土裝置，振動篩式結(jié)構(gòu)緊湊、清土效果好、傷果率低。振動擺篩頻率和振幅：由實(shí)驗(yàn)得出， 頻率為200～250 次/min，振幅80～120mm 時，振動擺篩的碎落土和送料功能最好。倒置是通過倒置器將花生秧倒過來，使頭朝下，以便將整株花生成條鋪放在田間，且花生果在上層，確保花生果能夠暴露在風(fēng)與陽光下，便于晾曬。可以通過調(diào)整翻轉(zhuǎn)臂和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，以獲得較好的果秧?xiàng)l鋪寬度和形狀。
挖掘速度包含兩個因素:①機(jī)組前進(jìn)速度，決定于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和傳動裝置的選定；②振動頻率，決定于拖拉機(jī)的動力輸出，通過調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速來確定。通常前進(jìn)速度設(shè)置在5~8km/h，生產(chǎn)率較高。而且前進(jìn)速度和振動速度應(yīng)相匹配，確保挖掘和振動作業(yè)的同步性。
2. 預(yù)期效果
按照計劃完成目標(biāo)任務(wù)后，相信該機(jī)能夠滿足生產(chǎn)實(shí)際的需要，各項(xiàng)性能指標(biāo)能夠達(dá)到任務(wù)書的要求，具有較好的社會應(yīng)用價值。滿足以下要求：
1．結(jié)構(gòu)簡單、緊奏、合理， 操作方便，安全可靠；
2．可一次完成分秧、挖掘、鏟出、輸送、脫凈、放置成行等工序；
3．設(shè)計時盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件，低制造成本低。
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