紅棗收獲機(jī)-彈指式小型紅棗撿拾機(jī)的設(shè)計(jì)（含CAD圖紙和三維模型）

紅棗收獲機(jī)-彈指式小型紅棗撿拾機(jī)的設(shè)計(jì)（含CAD圖紙和三維模型）,紅棗,收獲,彈指,小型,撿拾,設(shè)計(jì),CAD,圖紙,三維,模型 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告 課題名稱 彈指式小型紅棗撿拾機(jī) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 所屬學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)教師 起止時(shí)間 機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制 填 表 說(shuō) 明 一、學(xué)生撰寫(xiě)《開(kāi)題報(bào)告》應(yīng)包含的內(nèi)容： 1、本課題來(lái)源及研究的目的和意義； 2、本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析； 3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析； 4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路； 5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法； 6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃； 7、主要參考文獻(xiàn)（不少于7篇）。 二、本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)”的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫(xiě)完成，并交指導(dǎo)教師審閱。 三、開(kāi)題報(bào)告要求手寫(xiě)體，字?jǐn)?shù)在3000字以上，由學(xué)生在本報(bào)告冊(cè)內(nèi)填寫(xiě)，頁(yè)面不夠可自行添加A4紙張。 四、每個(gè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題須提交開(kāi)題報(bào)告一式三份，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師存閱，一份學(xué)生所在學(xué)院存檔，備檢備查。 開(kāi)題報(bào)告正文 彈指式小型紅棗撿拾機(jī)的設(shè)計(jì) 一、課題研究的意義 據(jù)史料記載，棗是原產(chǎn)中國(guó)的傳統(tǒng)名優(yōu)特產(chǎn)樹(shù)種。經(jīng)考古學(xué)家從新鄭斐李崗文化遺址中發(fā)現(xiàn)棗核化石，證明棗在我國(guó)已有8000多年歷史。 隨著紅棗的種植面積的增加，紅棗的機(jī)械化作業(yè)在紅棗栽培中的重要性逐漸凸顯。依據(jù)最近幾年新疆林果業(yè)發(fā)展的態(tài)式分析，新疆果樹(shù)種植每年以10%的速度遞增，由于林果業(yè)的快速發(fā)展，各地已形成了較大的種植規(guī)模，每到收獲季節(jié)需要投入大量的勞力來(lái)完成水果采收?？梢灶A(yù)見(jiàn)到，再過(guò)3～5 年，新種植的果樹(shù)進(jìn)入盛果期后, 水果采收作業(yè)將會(huì)出現(xiàn)因勞動(dòng)力短缺、采收不及時(shí)，而直接影響果品質(zhì)量和造成大量損失的問(wèn)題。這是因?yàn)?，水果采摘是一?xiàng)勞動(dòng)投入量很大的作業(yè)，有些水果因成熟期不一致，需要多次采摘才能完成收獲；另外，水果收獲是在離地面有3～5 m高的空中作業(yè)，以上原因決定了水果采摘是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)、費(fèi)工、費(fèi)力的作業(yè)。人工采收水果的速度緩慢，大面積發(fā)展水果種植時(shí)，必須要依靠機(jī)械化來(lái)提高采摘效率。懸掛式矮化密植紅棗收獲機(jī)械的研究，就是針對(duì)疆內(nèi)矮化密植紅棗的采摘要求自主研發(fā)的采摘機(jī)械，紅棗的機(jī)械化收獲對(duì)提高收獲效率, 降低收獲作業(yè)成本, 做到適時(shí)收獲, 提高采凈率都有很大的幫助。因此本文針對(duì)上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)彈指式紅棗撿拾機(jī)，即可以降低勞動(dòng)力的投入，解放人力資源。已達(dá)到再投入降低的同時(shí)，讓紅棗的產(chǎn)值達(dá)到最大化的目的。 二、現(xiàn)狀及分析 1.1國(guó)內(nèi)外撿拾機(jī)械的現(xiàn)狀 到本世紀(jì)初，我們國(guó)家雖然紅棗的種類很多，種植面積大。但是對(duì)于機(jī)械化采摘紅棗的技術(shù)還是比較少，機(jī)械化作業(yè)水平很低，需要注入新的采摘機(jī)械。 新疆農(nóng)墾科學(xué)院機(jī)械裝備研究所研制的紅棗收獲機(jī)。這是新疆首臺(tái)用于紅棗采摘的收獲機(jī)。該機(jī)全稱是“4YS－24紅棗收獲機(jī)”，使用東方紅400型拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)；機(jī)械手臂在液壓控制操作下，可以上下、左右、前后、高低靈活運(yùn)動(dòng)，準(zhǔn)確地鉗住紅棗樹(shù)干并進(jìn)行低頻振動(dòng)。大型的采摘機(jī)械多為震搖式，震搖式采摘采摘時(shí)沒(méi)有選擇性，容易把樹(shù)枝樹(shù)葉等搖落，不適用于采摘高大的紅棗樹(shù)。 國(guó)外的打瓜撿拾裝置的結(jié)構(gòu)主要有幾種，一種是根據(jù)打瓜長(zhǎng)度設(shè)計(jì)的臂架結(jié)構(gòu)的收割撿拾器，前進(jìn)作業(yè)時(shí)上下浮動(dòng)將打瓜從地上檢起，進(jìn)人輸送裝置；第二種是圓盤狀的結(jié)構(gòu)，根據(jù)打瓜的大小在圓盤兩側(cè)加裝斜凸出的擋板，在工作時(shí)利用擋板和圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性力將打瓜撿拾起；另外一種結(jié)構(gòu)是一種圓筒型式的撿拾裝置，根據(jù)打瓜的大小在圓筒外壁上加裝幾塊板狀或棍狀的挑撥齒結(jié)構(gòu)，工作時(shí)，圓筒旋轉(zhuǎn)，附帶著挑撥齒做圓周運(yùn)動(dòng)，靠慣性力將打瓜撿拾起來(lái)送人輸送裝置，同這兩種結(jié)構(gòu)相似之處是根據(jù)打瓜大小設(shè)計(jì)的圓筒型結(jié)構(gòu)內(nèi)凹的裝置。在后期的發(fā)展中，撿拾裝置的結(jié)構(gòu)由原來(lái)的檔板式的撿拾板改進(jìn)為柵欄狀的結(jié)構(gòu)，靠撿拾輥和擋板撿拾打瓜。 國(guó)內(nèi)的打瓜撿拾裝置的結(jié)構(gòu)，一種是機(jī)架中部的滾筒上均布設(shè)置拾瓜裝置；另一種是在撿拾輥上均布扎瓜齒型結(jié)構(gòu)，打瓜撿拾起來(lái)之后由后面的瓜齒分離器將打瓜和齒輥分開(kāi)，打瓜進(jìn)入輸送裝置。從結(jié)構(gòu)上分析，打瓜機(jī)結(jié)構(gòu)由靠慣性力撿拾的刮板型和夾持型向檢拾輥上加裝扎瓜齒型發(fā)展，由于扎瓜齒能夠?qū)⒐侠卫卧　? 1.2國(guó)內(nèi)外紅棗撿拾機(jī)械的存在的問(wèn)題 首先，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的紅棗收獲機(jī)暫還在發(fā)展階段，把紅棗從棗樹(shù)上震搖下來(lái)現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械作業(yè)，但是在紅棗落地以后主要還是依靠人工撿拾，這樣的不利因素是在人工緊缺的時(shí)候紅棗不能及時(shí)收獲入庫(kù)并進(jìn)行加工，會(huì)造成果品品質(zhì)大幅下降，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。 其次，紅棗撿拾機(jī)械不同于打瓜撿拾機(jī)械，打瓜撿拾對(duì)于打瓜表面由機(jī)械造成的傷害沒(méi)有要求，而紅棗在撿拾過(guò)程中應(yīng)該將機(jī)械損傷將為零，所以不能采取扎取式進(jìn)行撿拾。為了減小收獲對(duì)紅棗的機(jī)械損傷，應(yīng)該采取彈指式撿拾收獲。彈指式是仿照人的指頭進(jìn)行作業(yè)，不會(huì)對(duì)紅棗造成機(jī)械損傷。 1.3 研究的內(nèi)容和方法 根據(jù)我國(guó)紅棗收獲機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題以及種植戶的更高要求，設(shè)計(jì)出一款實(shí)用性很強(qiáng)的彈指式紅棗撿拾機(jī)。 設(shè)計(jì)彈指式紅棗撿拾機(jī)的整體結(jié)構(gòu)，主要由動(dòng)力源、傳動(dòng)裝置、彈指式撿拾裝置、裝載裝置、行走膠輪、雜物清理裝置等組成。拖拉機(jī)提供動(dòng)力，通過(guò)聯(lián)軸器與減速器連接，為撿拾裝置提供動(dòng)力。 參考已有紅棗收獲機(jī)撿拾裝置的參數(shù)，既要保證工作要求，又要盡量減小對(duì)果品的傷害。根據(jù)選定的有關(guān)參數(shù)，由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算紅棗撿拾機(jī)所需的功率。 該課題應(yīng)用的研究方法：理論設(shè)計(jì)、繪制模擬樣機(jī)并進(jìn)行仿真模擬。既要保證撿拾機(jī)的使用要求，又要盡量減小噪音污染，并提高撿拾的效率，減小對(duì)果品的傷害。 三、重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 為了使機(jī)械化作業(yè)對(duì)棗樹(shù)和果品的傷害降到最低，應(yīng)該盡量減小對(duì)果樹(shù)的震搖力度。對(duì)落地的紅棗使用彈指式撿拾機(jī)械進(jìn)行撿拾。該機(jī)器的動(dòng)力源為汽油機(jī)或者柴油機(jī)，或者連接在拖拉機(jī)上讓拖拉機(jī)提供動(dòng)力。 （1）選擇動(dòng)力，設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置、撿拾裝置。 （2）運(yùn)用AutoCAD軟件，繪制二維零件圖和裝配圖。 （3）運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件完成整機(jī)各零部件的三維建模并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。 四、工作條件及解決方法 塔里木大學(xué)位于南疆中心位置阿克蘇地區(qū)，阿克蘇地區(qū)是新疆紅棗產(chǎn)業(yè)的主要產(chǎn)區(qū)，紅棗資源豐富，紅棗地面積巨大，為本次課題研究提供了非常便利的條件。這是本項(xiàng)目順利實(shí)施應(yīng)具備的良好外部科研環(huán)境。其里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院擁有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室和加工設(shè)備，校內(nèi)擁有優(yōu)良的硬件環(huán)境和雄厚的師資力量，這些都為課題的實(shí)施提供了保障。 五、工作方案及進(jìn)度 第1～2周 查閱相關(guān)文獻(xiàn)，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。 第3～4周 根據(jù)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的紅棗撿拾機(jī)、水果撿拾機(jī)械和收獲機(jī)械確定彈指式小型紅棗撿拾機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案，繪制總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。 第5～6周 根據(jù)工作要求，計(jì)算并查閱相關(guān)手冊(cè)，選擇和設(shè)計(jì)各零部件。 第7～9周 運(yùn)用AutoCAD軟件，繪制二維零件圖和裝配圖。 第10～11周 運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件完成整機(jī)各零部件的三維建模并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。 第12周 從工藝性能，經(jīng)濟(jì)性能，實(shí)用性能等方面對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)、校核、修正。 第13周 完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 第14周 整理材料，準(zhǔn)備答辯。 參考文獻(xiàn) [1]王貴忠.籽瓜撿拾裝置的設(shè)計(jì)[J].機(jī)械研究與應(yīng)用,2012,04:148-150. 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