小論文-溫室韭菜收割機(jī).

1、溫室韭菜收割機(jī)的設(shè)計(jì)劉豪1范修文1(1.塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院，新疆阿拉爾843300）摘要：摘要：本文通過(guò)對(duì)溫室韭菜收割機(jī)的設(shè)計(jì)同時(shí)介紹了韭菜收割機(jī)的意義、發(fā)展、工作原理及其主要參數(shù)。并詳細(xì)的分析了收割機(jī)的構(gòu)成、以及收割機(jī)的收割方式，并分析了韭菜收割機(jī)的收割原理和收割過(guò)程。韭菜收割機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程從對(duì)韭菜收割的機(jī)械化轉(zhuǎn)換，總結(jié)普通農(nóng)業(yè)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)模式和功能實(shí)現(xiàn)，到具體機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)構(gòu)思和分析計(jì)算，產(chǎn)品模型的建立，工程分析和設(shè)計(jì)制造，一步一

2、步完整走過(guò)，讓整個(gè)設(shè)計(jì)路程圓滿(mǎn)而成果豐碩。其中，數(shù)字化的設(shè)計(jì)方法和基于特征的參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)讓設(shè)計(jì)過(guò)程高速而有效，對(duì)這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程起到了關(guān)鍵性的作用。所以溫室韭菜收割機(jī)有很好的發(fā)展前景。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：溫室韭菜；收割機(jī)；設(shè)計(jì)中圖分類(lèi)號(hào):TD451文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A0引言我國(guó)吃韭菜有著悠久的歷史，好多菜肴都有韭菜?？梢?jiàn)我國(guó)人民對(duì)韭菜的熱愛(ài)之深。隨著科技的進(jìn)步，各種糧食蔬菜都大面積種植，源自于有著機(jī)械收割裝置，限制韭菜種植面積發(fā)展的重要因素就是在于

3、機(jī)械化問(wèn)題。我國(guó)勞動(dòng)人民在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中對(duì)收割工具有許多發(fā)明創(chuàng)造，據(jù)古書(shū)記載在三千五百年前已經(jīng)發(fā)明了鐮刀，在十三世紀(jì)中葉創(chuàng)造了推鐮等高效工具。但這些成就在長(zhǎng)期的封建和半封建、半殖民地的社會(huì)中得不到應(yīng)有的發(fā)展和重視。當(dāng)韭菜種植面積大時(shí)靠人們用鐮刀收割，效率太低，在收割時(shí)菜農(nóng)一直蹲著非常累，而且如果大面積種植，收割的勞動(dòng)力比較少，而且工價(jià)很高，又加大了韭菜的做種植成本，相應(yīng)的單位面積的效益也隨之降低了。隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和設(shè)施栽培的迅速發(fā)

4、展，韭菜的種植面積逐年增加，在面積上已經(jīng)由過(guò)去的占蔬菜面積的2%3%發(fā)展到現(xiàn)在的5%6%。一畝地一年畝產(chǎn)韭菜3000斤，一斤一塊錢(qián)，除去成本和人力一畝地可以獲取1500塊錢(qián)，收割韭菜一斤一毛錢(qián)，要損失300元錢(qián)，況且農(nóng)村這樣的工人也很難找，大面積種植時(shí)，人工收割成本會(huì)很高，如果有一臺(tái)機(jī)器來(lái)代替這樣的工作，不但可以減少菜農(nóng)成本，還可以推廣大面積種植?？梢?jiàn)現(xiàn)在研制一臺(tái)韭菜收割機(jī)器十分重要。1總體設(shè)計(jì)思路溫室韭菜收割機(jī)的設(shè)計(jì)是通過(guò)往復(fù)式的割刀

5、來(lái)實(shí)現(xiàn)溫室韭菜的收割。首先是通過(guò)分禾器實(shí)現(xiàn)韭菜的分禾和喂入，進(jìn)而撥禾輪使其扶正，然后再通過(guò)傳送滾筒實(shí)現(xiàn)韭菜的夾緊最后喂入割刀系統(tǒng)，緊接著實(shí)現(xiàn)傳送完成整個(gè)韭菜收割的過(guò)程。1.1設(shè)計(jì)原理韭菜收割機(jī)在驅(qū)動(dòng)輪的作用下實(shí)現(xiàn)韭菜收割機(jī)的向前前行，韭菜收割機(jī)的前一部分主要是為了實(shí)現(xiàn)韭菜的喂入及收割。韭菜通過(guò)分禾器實(shí)現(xiàn)韭菜的分禾并通過(guò)撥禾輪實(shí)現(xiàn)韭菜的喂入，喂入之后進(jìn)入到傳送機(jī)構(gòu)。剛剛進(jìn)入傳送機(jī)構(gòu)的韭菜在兩個(gè)立起來(lái)的傳送滾筒實(shí)現(xiàn)韭菜的夾緊更方便的實(shí)現(xiàn)韭菜

6、的割斷，進(jìn)而通過(guò)傳送帶的夾持作用實(shí)現(xiàn)韭菜的傳送。由于傳送帶的夾持和傳送作用使韭菜進(jìn)入后部的接收筐中。從而大致完成整個(gè)設(shè)計(jì)原理。1.2設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)溫室韭菜收割機(jī)的結(jié)構(gòu)主要有分禾器、撥禾輪、割刀、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、傳送滾、傳送帶、電機(jī)、機(jī)架等結(jié)構(gòu)組成，如圖1所示。在確定好行距之后，在發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下經(jīng)過(guò)減速器來(lái)實(shí)現(xiàn)韭菜收割機(jī)的驅(qū)動(dòng)。在進(jìn)地之后，在分禾器的作用下實(shí)現(xiàn)單行的韭菜的喂入，進(jìn)而經(jīng)過(guò)撥禾輪來(lái)進(jìn)行韭菜的扶正，通過(guò)與機(jī)架垂直的兩個(gè)傳送滾進(jìn)行韭菜

7、的扶正并且?jiàn)A緊。往復(fù)式割刀在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的作用下實(shí)現(xiàn)動(dòng)割刀的往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)韭菜的切割，在韭菜隔斷之后直接通過(guò)傳送帶傳送至后面的接收器內(nèi)，從而完成了韭菜的收割。傳送帶的傳動(dòng)是傳送電機(jī)來(lái)帶（1)(32HLRH???2）為了選擇撥禾輪的轉(zhuǎn)速，首先確定撥禾速度比，前已分析，撥禾輪正常工作的必要條件是≥1，加大撥禾輪的速度比，撥禾??輪的作用范圍和作用程度增加，但是也不能過(guò)大，它受到兩方面的限制，但是機(jī)器的前進(jìn)速度Vm一定時(shí)，增大值，就要提

8、高撥禾?輪的圓周速度Vy，這將對(duì)作物的沖擊增加，而使作物不能夠很好地切割。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，韭菜收割的速度一般在1.5m／s。另一方面，當(dāng)機(jī)器前進(jìn)速度Vm較高時(shí)，為了使Vy不超過(guò)受脫離損失限制的允許值，撥禾輪的速度比就應(yīng)該減小。當(dāng)機(jī)器前進(jìn)速度較低時(shí)，很有可能在Vy不超過(guò)3m／s煩人情況下，大大增加撥禾輪速度比，但是過(guò)大則會(huì)出現(xiàn)回彈現(xiàn)象。（1ymVV??3）（130n???4）經(jīng)過(guò)專(zhuān)家實(shí)驗(yàn)韭菜收割機(jī)的一般取?1.3—2.3。這里取1。即：min

9、224.08.13030rRVnm????????R為撥禾輪的半徑，為撥禾輪的角速度。n初取為22r／min，前進(jìn)速度Vm應(yīng)該根據(jù)機(jī)器的生產(chǎn)率、割副、調(diào)配動(dòng)力等因素而定，在使用中，由于地塊條件畝產(chǎn)量和作物的狀態(tài)等情況的改變而需要改換不同的前進(jìn)速度。撥禾輪的直徑與穩(wěn)定推送有很大的關(guān)系，撥禾輪的直徑應(yīng)該滿(mǎn)足：(15))1(3)(2?????hLD其中取1.8，L取0.3，h取0.01；?mD4.0)18.1(3)01.03.0(8.12??

10、????即撥禾輪的直徑取0.4m。2.2曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有一個(gè)曲柄和一個(gè)搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。通常，曲柄為主動(dòng)件且等速轉(zhuǎn)動(dòng)，而搖桿為從動(dòng)件作變速往返擺動(dòng)，連桿作平面復(fù)合運(yùn)動(dòng)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中也有用搖桿作為主動(dòng)構(gòu)件，搖桿的往復(fù)擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)。在韭菜收割機(jī)的割刀傳動(dòng)的問(wèn)題下，結(jié)合實(shí)際情況，所以曲柄搖桿機(jī)構(gòu)是一種很好的是割刀進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的很好地方式，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2。圖2曲柄搖桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖曲柄搖桿機(jī)構(gòu)作為韭菜收割時(shí)的核心機(jī)

11、構(gòu)，AB為曲柄搖桿結(jié)構(gòu)中的搖桿，AB桿在割刀電機(jī)的帶動(dòng)下繞著A點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)連桿BC進(jìn)行擺動(dòng)。D點(diǎn)為一定點(diǎn)，CDE為一彎曲的連桿，在連桿BC的作用下CDE進(jìn)行擺動(dòng)，再用連桿EF連接刀具，從而可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)刀具的往返運(yùn)動(dòng)，今兒實(shí)現(xiàn)韭菜的切割。2.3切割機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)切割器是主要的工作部件，本次韭菜收割機(jī)的設(shè)計(jì)我們采用的是往復(fù)式切割器。其割刀作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性較廣。目前在谷物收割機(jī)、牧草收割機(jī)、谷物聯(lián)合收獲機(jī)和玉米收獲機(jī)上采用較多。它