新型的大葱收获机的设计含UG三维及10张CAD图.rar

大葱收获机的设计大葱收获机的设计 摘要摘要 大葱是人们生活中不可缺少的一味调料。但收获过程中的效率低下。而国内的 大葱收获机性能单一，收获技术不成熟，国外的收获机械虽然性能良好，但制造价 格太高，且通用性不强，不适应国内市场。因此，设计一种新型的大葱收获机来完 成高效率的收获是非常有意义的。 本次研究的主要内容是大葱收获机结构设计。通过资料查阅对比确定其类型为 自走式手扶大葱收获机。该机包含扶苗杆、切茎刀具、挖掘铲、运输链条等机械装 置。先采用高速旋转刀具对大葱进行切茎，并用扶苗杆对大葱苗进行一个简单的扶 持。然后利用平面三角挖掘铲挖起大葱，通过运输链条实现大葱与土壤的分离，最 后完成大葱收集。本次设计其动力通过柴油机提供，减速装置采用二级减速器。利 用摩擦离合器控制大葱收获机的启停。 关键词：大葱；收获机；自走式；设计；校核 Abstract Welsh onions are indispensable in peoples life. But the efficiency of the harvest process is low. The domestic onion harvester performance is single, harvest technology is not mature, although the performance of foreign harvesting machinery is good, but the manufacturing price is too high, and versatility is not strong, not suited to the domestic market. Therefore, it is very meaningful to design a new onion harvester to achieve efficient harvesting. The main content of this study is the onion harvester structure design. Through the data access comparison to determine its type of self-propelled hand green onion harvester. The machine includes the auxiliary stem, cutting the cutting tool, digging shovel, transport chain and other mechanical devices. First use high-speed rotating tool on the green onions cut stems, and with the auxiliary stem on the green onion seedlings for a simple support. And then use the plane triangular digging shovel digging green onions, through the transport chain to achieve onion and soil separation, and finally complete the collection of green onions. The design of its power through the diesel engine, deceleration device using two reducer. Use the friction clutch to control the start and fall of the green onion harvester. Key words：Green onion; harvester; self-propelled; design; check I 目 录 摘要 .I Abstract.II 第 1 章 绪论.3 1.1 本课题研究目的及意义.3 1.2 国内外大葱收获机的研究现状.4 1.2.1 国外大葱收获机的研究现状.4 1.2.2 国内大葱收获机的研究现状.7 第 2 章 整体结构的设计与确定.10 2.1 整体结构设计要求的确定.10 2.2 总体结构及工作原理的设计与确定.10 2.2.1 总体结构的设计与确定.10 2.2.2 工作原理的设计与确定.11 第 3 章 传动装置的设计与确定.12 3.1 动力源的放置与选择.12 3.1.1 动力源的放置.12 3.1.2 动力源的选择.12 3.2 减速装置的设计与计算.13 3.2.1 减速要求的确定.13 3.2.2 减速箱的设计与计算.13 3.3 离合器的设计.18 第 4 章 切茎装置的设计.20 4.1 切茎装置设计要求的确定.20 4.2 刀具的形状以及参数.20 4.3 限深轮的设计.21 4.4 扶禾秆的设计.22 4.5 清理装置的设计.22 4.6 传动装置的设计.22 第 5 章 起葱、葱土分离及行走装置的设计.24 5.1 起葱装置的设计.24 5.1.1 挖掘铲的选用.24 5.1.2 挖掘铲参数的确定.25 5.2 葱土分离装置的设计.25 5.3 挖掘铲部位辅助装置.26 5.4 行走装置的设计.26 5.4.1 行走轮的设计.26 5.4.2 行走轮轴的设计.26 结论.30 致谢.31 参考文献.32 3 第第 1 1 章章 绪论绪论 1.11.1 本课题研究目的及意义本课题研究目的及意义 近年来，大葱在人们心中的地位日益提高。大葱是半年生草本植物，百合科葱 属，富含营养，口味独特，用途广泛。大葱具有奇强的抗菌消炎作用，现在知道能 有抗菌效果的天然植物中大葱是最明显的作物。既能抗疲劳、抗衰老、保护肝功能， 也能抗癌、防癌、治疗阳痿、保护心血管。另外大葱在工业方面，可做一些调味品， 食品添加剂原材料，也可以用来做饲料添加剂和美容化妆品的原材料。 目前，国外已经有了几种大葱收获机，有的技术与装备比较成熟，也有的是初 代产品，研发阶段。但是，国内外作业环境不同，收获方式也有区别，所以很难适 应国内一些地区的需求。国内也有个人及团体研发了几款大葱收获机，目前来说， 跟发达国家开发的大葱收获机相比较，国内的大葱收获近还有一些不足，生产力需 要提高。现阶段，葱农还是依靠人工来完成大葱的收获，有少部分地区使用半机械 大葱挖掘犁，但是它容易伤葱，效率也不高，难以满足葱农的需求。所以如果现在 有一款的大葱收获机作业效率高，适用性强，那么它就很容易被人采纳以及广泛的 推广。 大葱是主要农作物之一，经济性好，可做食品添加剂，调味品和美容化妆品等 的原料。但是大葱人工收获劳动强度大、效率低，不利于大葱产业未来的发展，所 以用机械化收获大葱。本文根据大葱收获的需求，并结合农村生产模式的特点设计 一款手扶式大葱收获机。初步计划设计一款中小型的大葱收获机，适用于农村低成 本高效率的经济特点，并且努力提高大葱收获机的作业质量，简单设计机械结构， 减少功率上其他方面的浪费。 本文根据大葱收获的需求，并结合农村生产模式的特点设计一款手扶式大葱收 获机。初步计划设计一款中小型的大葱收获机，适用于农村低成本高效率的经济特 点，并且努力提高大葱收获机的作业质量，简单设计机械结构大葱，减少功率上其 他方面的浪费。 4 1.21.2 国内外大葱收获机的研究现状国内外大葱收获机的研究现状 1.2.11.2.1 国外大葱收获机的研究现状国外大葱收获机的研究现状 现阶段国外大葱机械化收获的技术比较成熟，并且推广性强。美国，法国，西 班牙等国家都生产了比较好大葱收获机。下面介绍几种大葱收获机生产公司和机型： 1、美国 TopAir 公司。美国 TopAir 公司是以生产大葱收获机和洋葱收获机而出 名。该公司生产的大葱收获机主要有大葱挖掘铺条机和大葱捡拾机，都是分段式工 作。 大葱挖掘铺条机。图 1-1 为 GW4400 型 4 行大葱挖掘铺条机结构图，其工作原 理：先用挖掘铲直接从土壤中挖起大葱，然后由挖掘铲和挖掘铲上部的拔轮共同工 作，把大葱和泥土带至分离输送链上，分离输送链将大部分泥土在运送过程从大葱 中分离出来，去掉泥土后的大葱头经过集条装置被铺放在地面上，对大葱进行少许 的晾晒。该机还能够安装其他辅助装置：切顶装置，安装刀具切断大葱茎秆，实 现大葱机械化“联合收获”；风选装置，利用风选装置去除碎叶和其他较轻的杂质。 此机具和 90kw 功率的拖拉机配套使用，生产效率为 20hm2/h，一次两行，垄距为 100112mm。该机由拖拉机后驱动轴提供动力，由液压系统控制整个装置机械结构。 该机缺点是收获的大葱中会有少许土块，而且该机不能单独作业还需要和大葱捡拾 机一起配套作业。 图 1-1 GW4400 型 4 行大葱挖掘铺条机 1.铺条机构 2.液压及动力连接机构 3.挖掘铲 4.分离输送链 5.车轮 大葱捡拾机。图 1-2 是该公司生产的 GL2400 型大葱捡拾机结构示意图，其工 作原理：首先经过前面装置大葱已经铺放成条，用捡拾铲和拨轮从土壤中捡拾到分 离输送链上，利用分离输送链抖动，在大葱运送过程中，清理部分泥土，然后大葱 5 经传送链传递，进入清选机内，将混入大葱中的杂物利用风选系统清理掉，再将经 过初步清理的大葱头送至人工工作台进行进一步清理泥土，此时有两名人工参与到 机具作业过程中，一处是在净葱较多的一侧，工人用手捡掉运输线上的土块，另外 一处是土块较多的一侧，工人从土块中挑选出大葱，最后由输送装置将大葱送进其 后跟着行走的收集车上，再送到大葱集中地。此大葱捡拾机配套动力是 110KW 功 率的拖拉机,作业行距为 400420mm。该机和 GW4400 型 4 行大葱挖掘铺条机一起 配套使用，可以完成大葱联合收获。该机是由拖拉机后驱动轴驱动，其上装有液压 控制等操作系统，作业效率高。 图 1-2 GL2400 型大葱捡拾机 1.车轮 2.分离输送链 3.清选机 4.人工捡拾平台 5.输送器 6.液压及动力连接 7.捡拾铲 2、法国 ERME 公司 该公司在法国是比较有名的农业机械机具生产厂家，生产的大葱联合收获机得 到众人广泛的认可，其中代表机具有打捆式和切秧式大葱收获机，这两款收获机的 动力是由拖拉机所带的液压装置提供。这两种收获机有一个比较明显的优点就是： 经该机收获后的大葱，后续生产非常容易。但是，该机作业效率相对与其他机具来 说比较低。 打捆式大葱联合收获机。图 1-3 RL1 型单行打捆式大葱联合收获机的结构示意 图，其工作原理：分禾器 5 将大葱茎导入夹持胶带 7 中，挖掘铲 6 挖断大葱根茎， 夹持胶带 7 夹持大葱茎经传送到打捆机构 1，同时拍土装置拍打大葱根须部，清理 其附着在上面的泥土。当一定数量的葱秧被打捆器收集时，打捆器打捆葱秧并送至 横向输送带，然后人工控制横向输送带开关把葱秧送至后侧。该机具配套 36.75KW（50hp）功率的拖拉机，行走速度约 4km/h，RL1 型可以相对拖拉机横向 移动 130cm，最小收获行距为 40cm。 6 图 1-3 RE1 型单行打捆式大葱联合收获机 打捆机构 2.工作人员座椅 3.机架 4.液压连接系统 5.分禾器 6.挖掘铲 7.夹持胶带 8.车轮 9.横向输送带 切秧式大葱联合收获机。图 1-4 为 RE1 型单行切秧式大葱联合收获机结构示意 图，其工作原理与打捆式收获机类似，其结构有葱秧夹持输送装置、大葱的挖掘装 置和大葱清土装置等机械装置，大葱葱茎被夹持输送胶带 8 送至切秧机构 1 中，刀 具切断葱茎后，葱头掉进横向输送链 3 上，然后由横向输送链 3 送到其后的收集网 袋中，进行自动化收集。该机具在捡拾工作台上需要一名工人进行人工清选大葱。 该机配套 44.1k