葡萄埋藤機的設計含開題、SW三維及6張CAD圖

葡萄埋藤機的設計含開題、SW三維及6張CAD圖,葡萄,埋藤機,設計,開題,SW,三維,CAD 葡萄埋藤機 一、 課題研究的目的和意義 萄是一種古老的落葉藤本植物，早在七千年以前歐洲等地就有栽培，西漢時期引入中國。葡萄具有豐富的營養(yǎng)價值和人體所需的微量元素，果實含糖量可達 30%。葡萄是我國主要的水果品種。近年來，隨著我國農村產業(yè)結構的調整，葡萄產業(yè)得到很大的發(fā)展。特別是近幾年，葡萄種植面積和產量一直呈上升趨勢。隨著葡萄生產的規(guī)?；l(fā)展，對葡萄生產全程機械化的需求也越來越高，同時也為葡萄生產全程化發(fā)展提供了條件。 據研究，葡萄枝蔓能忍受-16℃，芽眼能忍受-13℃的低溫，根系抗凍能力最弱自根苗歐洲種，如龍眼、玫瑰香、葡萄皇冠等一系的根系在-5℃~-7℃時就受凍害;玫瑰露（底拉洼）、羅葉爾玫瑰（布來頓）耐格拉等歐洲雜交種在-6℃~-8℃時就受凍害；貝達（海岸葡萄×美洲葡萄）可耐-13℃的低溫；山葡萄可耐-15℃低溫。因此，葡萄越凍指標為-5℃日平均日數(shù)145天，極端最低氣溫-30.6℃，因此，葡萄越冬必須采取防凍措施。 我國由于特有的地理環(huán)境和氣象條件,優(yōu)質葡萄產區(qū)大多在西北及北部地區(qū)，也就形成了我國特有的葡萄種植方式。"葡萄藤的安全越冬問題是其能否連續(xù)正常生產的關鍵"冬季來臨之際,為防止葡萄藤風干和凍傷,都要將葡萄藤用土掩埋起來"然而葡萄藤越冬掩埋是葡萄種植生產過程中勞動強度大!作業(yè)質量要求高!季節(jié)性強的作業(yè)"葡萄人工埋藤土塊大,密封性差,作業(yè)質量差,容易造成葡萄藤折斷,也容易因密封不好致使葡萄藤風干或者凍傷"而我國目前大多數(shù)葡萄園還采用人工埋藤的方法,不但勞動輕度大,效率極低,在遇到極端天氣的情況下,人工來不及埋藤造成葡萄藤的凍傷,給農民的經濟帶來極大的損失"葡萄埋藤機具有埋土均勻,作業(yè)質量好,效率高!成本低等優(yōu)點"綜合分析我國現(xiàn)有葡萄埋藤機的使用情況,結合我國地塊和葡萄種植模式可知,采用中間旋耕取土,輸送帶可左右選擇拋土的葡萄埋藤機在我國比較適用"1由于我國葡萄產區(qū)分布范圍廣,葡萄品種多,形成了葡萄種植生產模式多樣化,地區(qū)差異明顯的特點"采用輸送帶單側拋土,可以解決葡萄種植行距不均勻導致葡萄藤埋土的問題"o我國葡萄產區(qū)分布范圍廣,各地區(qū)的土壤堅實度條件不同,采用中間旋耕取土,能夠有效的解決埋藤所需土壤和減小動力消耗的問題"，我國現(xiàn)有葡萄埋藤機大都取土量小,不能一次完成葡萄藤冬季埋土作業(yè)且埋藤過程中土壤比較散亂,采用新型的中間取土機構能夠滿足各類葡萄藤冬季埋土所需土壤量的要求;采用輸送帶輸土!單側拋土結構,極大的提高了取土部件所取土壤的利用率,綜合上述分析,為解決葡萄種植生產模式多樣化,地區(qū)差異明顯等問題,滿足我國葡萄種植業(yè)的實際生產需要,研制中間旋耕取土,輸送帶輸土!單側左右方向可選擇拋土的葡萄埋藤機是十分必要的。" 二、現(xiàn)狀及分析 1、國內研究現(xiàn)狀及分析 我國從上世紀八十年代初就已經開始著手研制葡萄埋藤機,經過幾代科研人員的努力己經研制出幾種形式的樣機并且己經小批量的生產,但大都具有一定的局限性" 1984年,新疆農科院農機化所研制的與鐵牛一55型拖拉機配套,進行籬架式葡萄藤越冬埋土機,該機采用鏟拋原理,將土拋向藤捆"該機具主要由機架!鏟刀!升運器!輸送器及傳動系統(tǒng)組成,但由于機具作業(yè)效率低!埋土量小!適應性差,沒有得到廣泛推廣" 天津市農機研究所研制的MTZoo一2葡萄埋藤機,該機具可與18.4一22.Ikw輪式拖拉機配套使用,采用后懸掛,中置式傳動,雙側逆旋的高效拋土結構,提高了埋藤作業(yè)效率和作業(yè)質量,降低了機具操作者的勞動強度"但該機具雙側拋土,一次埋土量小,需要對葡萄藤進行多次冬季埋土,且要求葡萄行距固定"如果行距大小不一,則機具作業(yè)質量將受到很大的影響,甚至無法作業(yè)=-,"因此,該機具的推廣具有一定的局限性" 在 2007 年，如下圖 1-1 所示，1MP-500 型葡萄埋藤機研制成功，該機械是由新疆兵團農八師設計制造的一種具有多種功能的機械器具，不但可以進行葡萄藤的埋土作業(yè)，還有其他的用途。這種機械分為取土與送土兩大部件，配套使用的是 18.4W 至 22kW的拖拉機，在閑置不用時，還可以把機具分別拆開后另作他用。18.4W 至 22kW 輪式拖拉機作為配套動力機械，而且該機具可以同時進行疏松土壤與鏟除雜草。該機型的作業(yè)效率為每小時 0.22～0.3hm，與百余人總的工作量差不多。并且穩(wěn)定性好，效率較高。但該機有一個不足是當其行駛至地頭位置時，由于機械本身比較龐大，加上配套的拖拉機馬力較大，所以需要比較大空間進行轉變掉頭操作。 2007年,酒泉市農業(yè)機械推廣站和敦煌市呂家堡農機加工生產個體業(yè)主王成貴共同研制了葡萄藤越冬掩埋和農田旋耕作業(yè)的多功能農業(yè)機械一3LG型葡萄埋藤旋耕多用機,該機具可分別與手扶拖拉機和13.23kw以上的輪式拖拉機配套使用"該機具采用臥式旋耕原理,合理配置專用刀具,工作時旋起的土壤按設計的方向移動拋出,實現(xiàn)埋藤作業(yè),現(xiàn)已通過了省級農機推廣鑒定,并申請了國家專利,但該機具由于取土量小!拋土分散并沒有得到大量的推廣" 在 2003 年，一種專用的葡萄藤埋土作業(yè)的型號為 0PF-A 的埋藤機由遼寧省北寧市農機技術推廣站成功研制，在當年 6 月份經由省級鑒定，成為一項?？飘a品。14.7～22kW 拖拉機可以作為該機的配套動力。這種機型的結構十分簡單，價格也比較低廉，操作也十分簡單。但是這種機具只能夠用在沒有石塊，且含水量是 12%至 25%范圍內的沙質土壤中進行葡萄埋藤作業(yè)。加上這種機型因為因作業(yè)需要來回覆土，降低了機械作業(yè)的效率。 2009 年，型號為 PMT-75 的一種專門用于葡萄藤埋土作業(yè)的農業(yè)機具由北京現(xiàn)代農裝科技股份有限公司于設計開發(fā)，如下圖 1-4 所示。該機具主要用于葡萄行距大于 2.6m葡萄地作業(yè)，采用了后懸掛，側邊傳動，能夠進行左右可以選擇性的拋土，很好的改善了葡萄藤埋土工作的效果，適用性較好。然而，這種機型研究較晚，其可靠性等方面還需要進一步提升。 通過對以上幾種代表機型進行分析，我國對葡萄埋藤作業(yè)環(huán)節(jié)的機具有了一定程度研究，截至當前我國研制出葡萄埋藤機都可以基上完成作業(yè)，但是，大部分都直接對捆藤之后的葡萄藤進行覆土作業(yè)。這樣的直接覆土的方式將給春季扒藤作業(yè)環(huán)節(jié)增加很大的負擔，冬季埋藤是葡萄種植生產過程中重要環(huán)節(jié)，春季扒藤也不例外。所以，總結前人在葡萄藤埋土機械研究方面的優(yōu)秀經驗的基礎上進行創(chuàng)新，設計一種能夠為春季扒藤作業(yè)減小勞動強度并適用于不同葡萄種植行距、不同年齡段葡萄藤的工作平穩(wěn)、性能好、性價比高的新型葡萄埋藤機，對于我國的葡萄產業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展來說意義重大。 2、國外研究現(xiàn)狀及分析 目前，國外的葡萄種植區(qū)域大多數(shù)分布在溫帶至亞熱帶，這些地區(qū)氣溫都比較高。葡萄根系可以順利安全過冬，葡萄種植是不需要進行冬季葡萄藤的埋土作業(yè)的，這一點也使國外葡萄種植進行機械化操作成為了可能，極大的推動了很多國家的葡萄種植的機械化進程。以美國為例，作為一個葡萄種植生產的大國，美國的葡萄種植生產不但在產量、面積方面具有很大的優(yōu)勢，而且在葡萄種植的機械化程度方面也是我國等很多國家所無法比擬的。美國的葡萄園大部分都具有很大的規(guī)模，這也為一些大型機械的使用提供有利的條件，在整個葡萄種植生產過程中，除了鮮食葡萄的生產的果穗整形和采摘環(huán)節(jié)需要用到人工作業(yè)之外，葡萄種植的另外一些工作都是通過機械器具來完成的，有效的提升了葡萄種植的工作效率和工作質量。另外，和我國新疆相鄰的烏茲別克地區(qū)作為世界上最主要的黑葡萄的生產地區(qū)，其葡萄生產過程也實現(xiàn)了全程的機械化。由于國外很多國家的葡萄種植生產都不需要進行冬季埋藤操作，也就沒有葡萄冬季埋藤機械的生產制造與應用了。 四、本課題需要重點研究的、關鍵的問題及解決的思路 本文圍繞著葡萄埋藤機的創(chuàng)新設計進行研究，具體內容如下：第一，創(chuàng)新設計機具的整體結構；第二，機具最為關鍵的旋耕取土部件的改進，應對一些比較寒冷的葡萄種植區(qū)域的冬季埋藤需要的土量較大的要求；第三，設計機具的土壤拋送部件，實現(xiàn)取出土壤更加高效的進行埋藤；四是研制壓藤鋪膜機構，使得在埋藤覆土之前能把葡萄藤收攏在一起并鋪上膜。 查閱相關資料 擬定葡萄埋藤機初步設計方案 理論分析葡萄埋藤機的主要影響因素 確定最佳葡萄埋藤機的設計方案 設計樣機繪制圖紙 對埋藤機機構進行分析和仿真 對樣機壓藤鋪膜機構進行試驗 總結仿真和試驗數(shù)據得出結論 提出改進意見 五、工作條件及解決方法 （1）中國知網和圖書館查閱相關資料，了解葡萄埋藤機行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。 ?。?）從了解的信息中確定設計方案。 ?。?）查閱相關資料，了解葡萄埋藤機，以確定方案中所需的埋土機構。 (5) 遇到關鍵性的問題向老師請教 ?。?）畫出裝配圖。利用AutoCAD軟件繪制二維裝配圖和零件圖。 ?。?）參考資料中的計算方法及公式等進行計算校核。 六、完成本課題的工作方案及進度計劃 擬定工作進度 第1周—第2周 通過查找文獻資料，了解國內外現(xiàn)狀。 第2周—第5周 設計總體方案。 第6周—第9周 結構進行具體設計。 第10周—第12周 撰寫設計說明書，對部分問題修改、調整。 第13周—第14周 整理資料準備答辯。 七、主要參考文獻 [1] 李華，李甲貴，楊和財. 改革開放 30 年中國葡萄與葡萄酒產業(yè)發(fā)展回顧［J］.現(xiàn)代食品科技，2009，（4）：341. 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