本科畢業(yè)生答辯 打瓜撿拾機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),,研究意義,本課題需要研究的、重點(diǎn)的問(wèn)題是撿拾部件的設(shè)計(jì),打瓜取籽機(jī)在市場(chǎng)上有較為成熟的機(jī)型,可以直接使用。當(dāng)打瓜成熟以后,瓜皮顏色明顯變白、黃并變軟,瓜蒂收縮凹陷時(shí)采收,打瓜瓜皮比西瓜皮有韌性,有較強(qiáng)的碰撞能力。且打瓜的生長(zhǎng)環(huán)境較惡劣,一般是雜草叢生,地形起伏不平,打瓜成熟以后其大小不同等,所以對(duì)撿拾部件有較高的要求,必須要有地面仿形機(jī)構(gòu)。在設(shè)計(jì)撿拾部件時(shí)要充分考慮各種影響因素,保證收獲機(jī)械的正常運(yùn)行。打瓜收獲機(jī)是一種新型的牽引收獲作業(yè)機(jī)具,它的主要功能是撿拾和脫粒;它采用往復(fù)梭式作業(yè),本設(shè)計(jì)始終將打瓜集中在兩側(cè),然后有撿拾輥撿拾并輸送到脫粒裝置中脫粒,直接實(shí)現(xiàn)由瓜到籽的一次性徹底收獲。工作時(shí)要求地表相對(duì)平整。本課題設(shè)計(jì)的撿拾機(jī)構(gòu)相對(duì)以往的收獲機(jī)械減少了不少空行程,極大地提高了工作效率,具有節(jié)油、省時(shí)等優(yōu)點(diǎn)。,前 言,打瓜是生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)(簡(jiǎn)稱(chēng)兵團(tuán))重要的經(jīng)濟(jì)作物,在兵團(tuán)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中占有重要地位。隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,打瓜的種植規(guī)模越來(lái)越大,人力投入,生產(chǎn)成本的消耗等問(wèn)題日益突出,因此,打瓜產(chǎn)業(yè)的全程機(jī)械化亟需解決。加之籽瓜成熟后因其特性不宜在田間放置過(guò)久,如逢秋雨霜凍,經(jīng)常腐爛。同時(shí)籽瓜成熟時(shí)正是棉花、玉米、甜菜等大宗作物收獲農(nóng)忙之際, 勞動(dòng)力奇缺, 給籽瓜人工收獲帶來(lái)很大困難。,本課題設(shè)計(jì)主要有以下幾部分構(gòu)成,主要結(jié)構(gòu) 工作原理 主要工作部件的設(shè)計(jì) 扎瓜齒的設(shè)計(jì) 油缸的應(yīng)用 偏牽引機(jī)構(gòu)的分析,1、主要結(jié)構(gòu),打瓜的收獲方式主要分為兩種:第一種是人工采摘、集條集堆、破皮取籽,分階段性進(jìn)行收獲。另一種是集采摘、輸送、破皮取籽為一體化的聯(lián)合作業(yè)方式。第二種收獲方式具有機(jī)械化參與程度高、收獲效率高、省時(shí)省力、節(jié)約成本等優(yōu)點(diǎn),但是其對(duì)土地的要求較為苛刻,對(duì)于田地情況惡劣的地塊收獲效果不是很理想。按照分段收獲方式的分類(lèi)見(jiàn)表1-1。,1.1撿拾機(jī)構(gòu)的構(gòu)成,該機(jī)由機(jī)架、撿拾輥、油缸、取瓜裝置以及仿形裝置組成。脫籽機(jī)固定在機(jī)架左側(cè),撿拾齒輥位于脫籽機(jī)進(jìn)瓜口右側(cè)偏后方,機(jī)架固定在撿拾齒輥軸上,取瓜裝置與U形支架相連,油缸與機(jī)架和撿拾齒輥軸相鉸接,接瓜板與脫籽機(jī)的進(jìn)瓜口相配合,達(dá)到撿拾的目的。,打瓜撿拾機(jī)構(gòu)總裝示意圖,1 機(jī)架底座;2 油缸;3 油缸護(hù)殼;4 撿拾輥中心軸;5 軸承和軸承座;6 撿拾輥支撐軸;7 扎瓜齒;8 打瓜破碎機(jī)送料板;9 打瓜上料板;10 梳瓜齒;11 撿拾輥運(yùn)動(dòng)輪轂;12 機(jī)架上部;13 輪胎,2、工作原理,該撿拾機(jī)構(gòu)在作業(yè)之前,由人工或集條機(jī)將籽瓜撿拾鋪放成條,作業(yè)時(shí)使用小馬力拖拉機(jī)作為動(dòng)力,通過(guò)機(jī)架帶動(dòng)撿拾輥向前滾動(dòng)。人工將籽瓜集攏到撿拾齒輥工作的幅寬內(nèi),籽瓜被撿拾輥從地上扎起。順時(shí)針旋轉(zhuǎn),當(dāng)籽瓜運(yùn)動(dòng)至取瓜齒位置時(shí),籽瓜被梳瓜齒強(qiáng)行梳下,沿接瓜板到脫籽機(jī)的進(jìn)瓜口,在脫籽機(jī)內(nèi)完成籽皮的分離。在運(yùn)輸時(shí),通過(guò)油缸壓力把仿形裝置置于撿拾輥底部,將撿拾輥升起,完成道路的運(yùn)輸。,3、主要工作部件的設(shè)計(jì),3.1撿拾輥的設(shè)計(jì) 撿拾輥主要由撿拾齒、齒輥、仿形輪、軸、機(jī)架、梳瓜齒等裝置組成。撿拾齒垂直并用螺栓緊固在齒輥表面上。撿拾輥的轉(zhuǎn)動(dòng)由仿形輪提供動(dòng)力,仿形輪和齒輥通過(guò)軸、軸承與軸承座連接在一起。u形架用螺栓和斜板連接在一起,取瓜裝置固定在u形架頂端,取瓜裝置為梳齒狀,與撿拾齒交錯(cuò)布置,可將扎起的打瓜強(qiáng)行與扎瓜齒分離。,3.2液壓油缸防護(hù)裝置的分析,油缸在公路運(yùn)輸狀態(tài)下會(huì)遇到顛簸,使油缸起伏不定,會(huì)導(dǎo)致?lián)焓拜伒膲嬄洌箼C(jī)器遭到破壞。故設(shè)計(jì)出此防護(hù)裝置,來(lái)避免這種情況。在田間工作模式的狀態(tài)下,把尾部與機(jī)架上部用螺栓固定。此裝置前端與油缸頂端相固定,末端與機(jī)架上端用螺栓相連接,緊緊鎖住以防止在工作中突然下落,影響油缸工作。,,3.3取瓜裝置的設(shè)計(jì)分析,(1)材料的選擇 扎瓜齒在工作過(guò)程中頻繁與地面接觸,碰到石頭等硬物易發(fā)生變形;另外,將普通碳素鋼材料的扎瓜齒與撿拾齒輥焊接后,工作時(shí)扎瓜齒易于從根部變形。因此,必須選用其他材料代替普通碳素鋼;同時(shí),還需要采用一種更合理的聯(lián)接方式保證其可靠性。,1 打瓜;2 梳瓜齒;3 扎瓜齒;4 打瓜上料板,4、扎瓜齒尺寸的設(shè)計(jì),扎瓜齒的尺寸主要由打瓜自身特點(diǎn)及其尺寸決定。打瓜因種植管理、灌溉模式、品種、氣候等因素,個(gè)體之間差異很大,其直徑范圍約為160-200mm之間。當(dāng)扎瓜齒伸入到打瓜直徑一半時(shí),隨著機(jī)具的前進(jìn),打瓜將被扎起,既滿(mǎn)足設(shè)計(jì)需求。使用較長(zhǎng)的扎瓜齒,雖使打瓜較易扎起,并且扎的比較牢固,但是缺點(diǎn)是,在撿拾齒運(yùn)動(dòng)到梳瓜齒位置時(shí),會(huì)不易被梳瓜齒梳起,而導(dǎo)致打瓜被擠碎,粘連在扎瓜齒上。并且增加了整機(jī)質(zhì)量及成本;若扎瓜齒過(guò)于短小,雖便于將打瓜從梳瓜齒梳下,但是在撿拾的過(guò)程中,會(huì)有許多的打瓜不易被扎起,降低撿拾輥的工作效率,增加農(nóng)戶(hù)的人工輔助工作量。,4.1撿拾齒特征,扎瓜齒由錐狀齒或柱狀齒構(gòu)成。柱狀齒的齒端設(shè)置著銳利的齒尖,齒座2為球面座或柱狀座或圓臺(tái)座或錐狀齒下端面的底座。連接裝置為螺紋連接或焊接或鉚接。螺紋連接的結(jié)構(gòu)為在連接固定桿3上設(shè)置著螺紋,通過(guò)在連接固定桿上安裝的螺母5將撿拾齒固接在撿拾齒輥輥圈4上。焊接或鉚接的結(jié)構(gòu)為連接固定桿3通過(guò)撿拾齒輥輥圈4上的安裝孔直接與撿拾齒輥輥圈4焊接或鉚接,使撿拾齒固接在撿拾齒輥輥圈4上,如圖4-1(a)、圖4-1(b)、圖4-1(c)、圖4-1(d)所示。,圖4-3(a),圖4-3(b),圖4-3(c),圖4-3(d),1 扎瓜齒;2 齒座;3 連接固定桿;4 撿拾齒輥輥圈;5 螺母,4.2扎瓜齒的排列,扎瓜齒的排列主要受打瓜尺寸及產(chǎn)量的影響。扎瓜齒的排列遵循以下幾個(gè)原則: 一、盡可能的減少使用扎瓜齒,可以減少扎瓜齒與硬物的碰撞幾率。 二、扎瓜齒的排列順序應(yīng)該均勻排列,主要是便于梳瓜裝置在很小梳取力量下把打瓜梳下脫落。 三、扎瓜齒間距與排列方式必須滿(mǎn)足最小的扎起打瓜,減少撿拾輥的漏扎率,使人工能夠達(dá)到最少的撿拾工作量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。綜上所述,本設(shè)計(jì)采用圓周線性排列方式,齒間距為60mm,齒排間距為80-100mm之間。,1 扎瓜齒;2 撿拾齒輥,5、油缸的工作性能,油缸的工作性能主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: (1)最低啟動(dòng)壓力:是指液壓缸在無(wú)負(fù)載狀態(tài)下的最低工作壓力,它是反映液壓缸零件制造和裝配精度以及密封摩擦力大小的綜合指標(biāo); (2)最低穩(wěn)定速度:是指液壓缸在滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)沒(méi)有爬行現(xiàn)象的最低運(yùn)動(dòng)速度,它沒(méi)有統(tǒng)一指標(biāo),承擔(dān)不同工作的液壓缸,對(duì)最低穩(wěn)定速度要求也不相同; (3)內(nèi)部泄漏:液壓缸內(nèi)部泄漏會(huì)降低容積效率,加劇油液的溫升,影響液壓缸的定位精度,使液壓缸不能準(zhǔn)確地、穩(wěn)定地停在缸的某一位置,也因此它是液壓缸的主要指標(biāo)之一。,6、偏牽引機(jī)構(gòu)的分析,主要受力在主桿1上,斜桿3主要起到支撐與防止主桿受力變形的作用。 三角固定能夠最好的起到保護(hù)機(jī)架與受力穩(wěn)定。牽引桿應(yīng)滿(mǎn)足以下幾項(xiàng)基本要求: (1)能實(shí)現(xiàn)牽引力與制動(dòng)力的有效傳遞; (2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有足夠的剛度與強(qiáng)度,安全,可靠; (3)具有較好的運(yùn)動(dòng)學(xué)性能,不影響轉(zhuǎn)向系統(tǒng); (4)在牽引力的作用下,轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與撿拾輥之間有較小的縱向位移。,1 主受力桿件;2 破碎裝置入料斗;3 支撐桿,總 結(jié),隨著畢業(yè)日子的到來(lái),畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn),而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多,以前老是覺(jué)得自己什么東西都會(huì),什么東西都懂,有點(diǎn)眼高手低。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我們才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程,在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí),努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。此外,還得出一個(gè)結(jié)論:知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值!有些東西以為學(xué)會(huì)了,但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事,所以我們認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。,祝各位老師: 身體健康!工作順利!,謝謝觀看,