菠蘿葉粉碎機(jī)的設(shè)計(jì)【食品機(jī)械】【帶SolidWorks三維】【7張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開(kāi)題報(bào)告+答辯稿+任務(wù)書(shū)】

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菠蘿葉粉碎機(jī)的設(shè)計(jì)論文.doc

摘要

菠蘿葉作為一種重要的生物質(zhì)能源，在我國(guó)產(chǎn)量巨大，但至今卻一直沒(méi)有得到充分利用；本文根據(jù)菠蘿葉的生物學(xué)特性和力學(xué)特性，制定了菠蘿葉粉碎還田處理的工藝路線(xiàn)，在此基礎(chǔ)上對(duì)粉碎刀的類(lèi)型、刀具的排布等一系列問(wèn)題進(jìn)行了綜合分析，設(shè)計(jì)了雙輥式菠蘿葉粉碎還田機(jī)，并對(duì)其總體結(jié)構(gòu)、工作原理與主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹；雙輥式菠蘿葉粉碎還田機(jī)與輪式拖拉機(jī)配套使用，通過(guò)一次作業(yè)即可實(shí)現(xiàn)菠蘿葉粉碎還田的目的，搶農(nóng)時(shí)、省勞力，具有較高的作業(yè)效率；本設(shè)計(jì)將為菠蘿葉的合理利用、菠蘿葉粉碎還田樣機(jī)試制及試驗(yàn)提供重要的理論參考。

關(guān)鍵詞：菠蘿葉；雙輥式；粉碎還田 

目 錄

1緒論 1

1.1設(shè)計(jì)的目的與意義 1

1.2菠蘿葉粉碎機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀 1

2總體方案設(shè)計(jì) 2

2.1設(shè)計(jì)原則 2

2.2工作原理 2

3總體方案確定 3

3.1傳動(dòng)裝置的設(shè)置 3

3.2切碎裝置的設(shè)計(jì) 3

3.3粉碎裝置及刀輥的確定 3

3.4總裝配圖的設(shè)計(jì) 4

4 菠蘿葉粉碎作業(yè)原理分析 5

4.1菠蘿葉粉碎機(jī)作業(yè)運(yùn)動(dòng)分析 5

4.2菠蘿葉粉碎刀片運(yùn)動(dòng)方程 5

4.3菠蘿葉粉碎刀片運(yùn)動(dòng)軌跡 6

4.4菠蘿葉粉碎刀片的速度分析 8

4.5菠蘿葉粉碎刀片的加速度 9

5各裝置的參數(shù)選擇與計(jì)算 9

5.1菠蘿葉粉碎機(jī)主要參數(shù)的設(shè)計(jì) 9

5.2切碎部分傳動(dòng)設(shè)計(jì) 13

總  結(jié) 15

致  謝 17

參考文獻(xiàn) 18

1緒論

1.1設(shè)計(jì)的目的與意義

菠蘿又叫做鳳梨，是熱帶地區(qū)很有名的水果，含有豐富的維生素B，能夠緩解人的壓力、助消化。菠蘿含有的酵素有助食物中的生物質(zhì)的分解，利于人體吸收，飽餐之后來(lái)幾片鳳梨可去油膩、幫助消化，菠蘿中鉀含量高，適合做為高血壓患者烹煮食物的調(diào)味劑，以取代鹽的使用量。我國(guó)菠蘿葉種植面積越60000平方米，菠蘿果實(shí)平均產(chǎn)量17t平方千米，莖葉120-150t平方千米。菠蘿葉除含約有3%的纖維外，還富含我們?nèi)梭w需要的大量微量元素。在菠蘿收獲后對(duì)于剩下的菠蘿葉的一般處理方法就是讓菠蘿葉在地里晾曬以后，直接用火對(duì)其植株進(jìn)行點(diǎn)燃然后還田。這種處理方式不但會(huì)讓環(huán)境遭到嚴(yán)重警告破壞，還使資源沒(méi)有得到很好的利用，最近的幾年在菠蘿葉多方面的開(kāi)發(fā)利用有了新的成果。以現(xiàn)在的狀況來(lái)看，菠蘿葉大部分還是用粉碎機(jī)粉碎拋灑于田間的方法，這樣的方法效率高、速度快，應(yīng)用和推廣起來(lái)會(huì)很方便。在廣東種植區(qū)菠蘿葉直接粉碎還田應(yīng)用比較多，相對(duì)是地勢(shì)平坦的地區(qū)，粉碎還田是目前菠蘿葉利用的主要形式、因此，菠蘿葉粉碎還田工藝與粉碎還田機(jī)械的研究具有重要意義。

1.2菠蘿葉粉碎機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀

1.2.1國(guó)外粉碎機(jī)械的發(fā)展?fàn)顩r

巴西、菲律賓等國(guó)家的菠蘿葉大部分用于粉碎還田。國(guó)外的莖稈還田機(jī)具結(jié)構(gòu)很大成分是具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作效率高等特點(diǎn)[2]。同時(shí)另有對(duì)徑稈根部進(jìn)行處理加工的整株莖稈粉碎還田機(jī)械。到現(xiàn)在為止國(guó)外莖稈還田機(jī)機(jī)械普遍向大馬力輪式拖拉機(jī)配套與寬幅的方面發(fā)展，寬幅莖稈粉碎還田機(jī)具采用液壓折疊的方式進(jìn)行運(yùn)輸。菠蘿葉粉碎機(jī)械是寬幅的狀態(tài)下，在有限的范圍內(nèi)能夠獨(dú)自仿形，是為了使工作范圍內(nèi)的根葉粉碎與生長(zhǎng)狀況相適應(yīng)。日本運(yùn)用的是在半入式聯(lián)合收割機(jī)的尾部加上粉碎草部件的方式，首次就可以完成整地和根葉粉碎。在大功率、多功能為主的粗飼料粉碎機(jī)具有優(yōu)勢(shì)的狀況下，西方國(guó)家比較著重制造小型粗飼料粉碎機(jī)，它特點(diǎn)是動(dòng)力消耗小、重量輕、體積小。粉碎刀片沿微銑意大利賽科公司的生產(chǎn)設(shè)備、螺旋線(xiàn)分布的小振動(dòng)、研磨均勻；英國(guó)艾里溫公司制造的36MKⅡ型稻草捆粉碎機(jī)，粉碎轉(zhuǎn)子只有六個(gè)鉸錘，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)能力為2t/h，研磨室的性能和結(jié)構(gòu)進(jìn)一步得到改進(jìn)提高[4]。

1.2.2 國(guó)內(nèi)粉碎機(jī)械現(xiàn)狀

如今菠蘿葉粉碎機(jī)現(xiàn)有的技術(shù)缺陷是可靠性和性能上還存在很大問(wèn)題，并且莖葉粉碎機(jī)的主要工作部件制造質(zhì)量都不高。所以菠蘿葉粉碎機(jī)的發(fā)展方向可以為：

（1)不斷完善和改進(jìn)現(xiàn)有的機(jī)型，增大制造機(jī)型的通用性，還田機(jī)和粉碎機(jī)實(shí)現(xiàn)一體化，一般機(jī)型的主要部件實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，如粉碎機(jī)的刀片、錘片、刀輥等；

(2)提高和改進(jìn)粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)和性能。能耗低、設(shè)計(jì)使用加工性能高的粉碎發(fā)展的方向；

(3)延長(zhǎng)機(jī)械部件的工作壽命，提高各部件的工作質(zhì)量；

(4)進(jìn)一步達(dá)成田間機(jī)器作業(yè)的半自動(dòng)化和自動(dòng)化，然后降莖稈粉碎作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度，確保加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，朝著大型聯(lián)合機(jī)械作業(yè)、大功率、目標(biāo)發(fā)展；

（5)因玉米秸、麥秸和菠蘿葉等莖稈稈樣式、物理機(jī)械特征都有差別，應(yīng)根據(jù)作物莖稈的不同和區(qū)域特制而設(shè)計(jì)加工適應(yīng)性較強(qiáng)的機(jī)具。

但是，國(guó)內(nèi)莖稈粉碎機(jī)依然無(wú)法開(kāi)脫部分技術(shù)問(wèn)題的困擾。問(wèn)題是設(shè)備性能差、可靠性低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、調(diào)節(jié)試用不方便、生產(chǎn)率低、有針對(duì)性等。因此，迫切需要進(jìn)一步加強(qiáng)和改進(jìn)菠蘿葉破碎機(jī)的性能，和菠蘿葉粉碎機(jī)是一個(gè)不可替代的部分的莖稈破碎機(jī)。為次本論文著重對(duì)菠蘿葉粉碎機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究，進(jìn)一步希望在莖桿粉碎機(jī)領(lǐng)域研制出能耗低、生產(chǎn)效率高的機(jī)器，從而在莖桿粉碎機(jī)領(lǐng)域探索出一條新道路。

2總體方案設(shè)計(jì)

2.1設(shè)計(jì)原則

（1）該機(jī)由驅(qū)動(dòng)裝置、粉碎裝置、車(chē)輪、框架等主要部分組成，在完全剪切、碰撞、撕裂、壓碎后的離心力作用下，沿磨后的離心力作用下的聯(lián)合作用。

（2）整體機(jī)構(gòu)不要太復(fù)雜，各部件尺寸要合乎要求。部件運(yùn)行流暢，功耗小，切碎粉碎效果要最佳話(huà)。

2.2工作原理

    本機(jī)是通過(guò)三點(diǎn)懸掛機(jī)構(gòu)把整機(jī)縣掛在拖拉機(jī)上，然后由拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸連接在菠蘿葉粉碎機(jī)的減速器輸入軸上，經(jīng)過(guò)二級(jí)減速器的減速效果，將減速動(dòng)力由減速器的輸出軸輸出連接在小皮帶輪上，經(jīng)過(guò)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)兩個(gè)刀輥的高速旋轉(zhuǎn)，前刀輥為動(dòng)刀，后刀輥我們選用的是Y型的定刀。兩個(gè)刀輥的刀片按照一定的排布保證了粉碎時(shí)達(dá)到不重不漏的效果，首先前刀輥將地表的菠蘿殘珠進(jìn)行切斷然后甩入刀粉碎機(jī)內(nèi)，當(dāng)它流經(jīng)殼和定刀輥遭遇剪切，在下降的過(guò)程中定刀和動(dòng)刀同時(shí)作用從而達(dá)到切碎目的，在前刀輥甩刀，后刀輥定刀共同作用下對(duì)菠蘿葉進(jìn)行撕裂、碰撞、破碎，經(jīng)一系列操作后的碎葉片再經(jīng)離心力作用從而沿粉碎機(jī)后蓋板排除拋灑地面，完成最終要求的粉碎工作。

3總體方案確定

3.1傳動(dòng)裝置的設(shè)置

傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)目的主要有兩個(gè)：

（1）將拖拉機(jī)的動(dòng)力傳遞給粉碎裝置；

（2）按切碎粉碎的長(zhǎng)度要求達(dá)到速度匹配。

總 結(jié)

該說(shuō)明從各個(gè)方面講了一下菠蘿是怎么生長(zhǎng)的、菠蘿有什么用處、菠蘿葉有事怎么被處理的等一系列關(guān)于菠蘿的問(wèn)題，雖然我們可能都吃過(guò)菠蘿但是卻不一定見(jiàn)過(guò)菠蘿是如何生長(zhǎng)的，本文也算給自己和大家普及了一下關(guān)于菠蘿方面的小知識(shí)。本文主要介紹的是關(guān)于菠蘿葉粉碎機(jī)是如何設(shè)計(jì)的，在設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意什么一起我們所設(shè)計(jì)的菠蘿葉粉碎機(jī)要滿(mǎn)足一個(gè)什么樣的要求，為此我看了不少相關(guān)的書(shū)、上了好多網(wǎng)站去了解了菠蘿和粉碎機(jī)相關(guān)的東西。本機(jī)主要有傳動(dòng)裝置、粉碎裝置和機(jī)架等組成。菠蘿葉粉碎機(jī)的設(shè)計(jì)中，切碎裝置是一個(gè)關(guān)鍵部位，關(guān)系到整機(jī)的切碎效率和質(zhì)量等技術(shù)問(wèn)題。本機(jī)切碎裝置采用雙刀輥破碎，破碎能力強(qiáng)，定刀和動(dòng)刀的排列首先保證了對(duì)菠蘿葉切時(shí)的不重不漏。

為了這次設(shè)計(jì)我也充分體驗(yàn)到了作為一個(gè)將要畢業(yè)的大學(xué)生，自己學(xué)的東西還是那么的欠缺，給自己的設(shè)計(jì)也帶來(lái)了不少的阻力。書(shū)到用時(shí)方恨少，設(shè)計(jì)的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)當(dāng)我們上大一、大二的時(shí)候那些老師交給我們的專(zhuān)業(yè)知識(shí)是多么重要，然后我們大部分卻只是為了應(yīng)付考試，在考試后的很短時(shí)間內(nèi)有又東西大部分都還給了老師，自己卻沒(méi)有真正的理解，在此也為老師辛勤的付出說(shuō)聲對(duì)不起。萬(wàn)不得已的我必須重新的去學(xué)習(xí)當(dāng)初自己落下的知識(shí)，或許其中的酸甜苦辣只有經(jīng)歷過(guò)了才會(huì)體會(huì)，當(dāng)然因?yàn)樵O(shè)計(jì)時(shí)候要用到許多專(zhuān)業(yè)的知識(shí)，光靠自己并不能完全的理解其中的精華所在，所以說(shuō)也麻煩了不少次親愛(ài)的老師們和同學(xué)們，我的成長(zhǎng)也有你們的光環(huán)，在此謝謝您們。

在設(shè)計(jì)的時(shí)候因?yàn)橛卸S圖和三維圖，為此自己在電腦上也安裝了相關(guān)的二維和三維軟件，因?yàn)榘姹镜膯?wèn)題也安裝了不少次，在此期間也給自己腦補(bǔ)了不少關(guān)于計(jì)算機(jī)的知識(shí)。可憐之人必有可恨之處，當(dāng)時(shí)的我就像一個(gè)跳梁小丑顯得是那么可笑，現(xiàn)在也理解了為什么提倡活到老學(xué)到老的那種精神。

通過(guò)這次設(shè)計(jì)我知道了自己的不足，也知道了在以后生活中該怎么辦、該拿一種什么樣的態(tài)度去對(duì)臺(tái)生活，經(jīng)歷了這么多也算給自己好好上了一課。

致  謝

本論文是老師的悉心指導(dǎo)下完成的，老師不僅給我提供了指導(dǎo)性的意見(jiàn)，平時(shí)更是非常關(guān)心論文進(jìn)展的情況，督促、指導(dǎo)我們完成論文。自始至終給我們著無(wú)微不至的照顧，在我們最需要的時(shí)候總是默默的為我們付出。在此，向老師表示最真摯的謝意。導(dǎo)師那嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度，科學(xué)求實(shí)的精神及為人處事的優(yōu)秀品質(zhì)使我不僅在學(xué)術(shù)方面，而且在做人處事方面都受益匪淺。另外我還要感謝在設(shè)計(jì)過(guò)程中幫到我的身邊同學(xué)、老師，正是通過(guò)與大家的相互討論學(xué)習(xí)，加深了我對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用。白駒過(guò)隙，大學(xué)四年就這樣悄無(wú)聲息接近尾聲，四年來(lái)我見(jiàn)識(shí)了很多，也學(xué)習(xí)到了很多。修人修性、修身修德，常懷一個(gè)感恩的心，四年里留下了太多的回憶，也有太多的不舍，懷揣一個(gè)感恩的心，心中對(duì)自己的老師、同學(xué)、學(xué)校以及所有幫助過(guò)自己的人有太多的留戀。千言萬(wàn)語(yǔ)匯成一句話(huà)：感謝我的生命中有您們。

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