单刃面绿篱修剪机的设计论文[带图纸].doc

南京林业大学学生毕业设计（论文）南京林业大学本科毕业设计（论文）题目：单刃面绿篱修剪机的设计学专学院：业：号：南方学院机械设计制造及其自动化学生姓名：指导教师：职称：二O一三年六月1南京林业大学学生毕业设计（论文）摘要绿篱修剪机是一种小型园林修剪机械，每年绿篱都要进行修剪，这对维护绿篱旺盛的生长，加强树冠新梢的密度有着很好的作用，并能设计成各种需要的造型。现有的绿篱修剪机存在不少问题，例如手持部分重量过重，劳动强度大等缺点。针对这些缺点本人进行了一些设计希望能改善单刃面绿篱修剪机，能在很大强度上降低劳动者的劳动强度，提高工作效率，适用于各种绿篱松墙及树球的整形修剪，也可用于茶树剪枝整冠作业，适用范围广，可实现一机多用的目的。设计的机器有以下特点：1、适应性强，操作安全。2、重量轻、振动小、噪音低，为操作者提供了一个良好的工作条件，大大减轻了工人的劳动强度。3、作业质量较好，性能稳定。关键字：绿篱修剪机，现状与发展。2南京林业大学学生毕业设计（论文）AbstractHedgetrimmersisasmallgardenpruningmachinery,theannualHedgepruningshouldbecarriedout,whichhasagoodroletomaintaintheHedgestronggrowth,enhancethedensityofthecanopyshootsandcanbedesignedtotheshapeofavarietyofneeds.Theexistinghedgetrimmerstherearemanyproblems,suchasthehand-heldpartoftheweightistooheavy,labor-intensiveandothershortcomings.Addresstheseshortcomings,Ihopesomedesigncanimprovethesingle-bladesurfacehedgetrimmers,greatstrength,reducethelaborintensityofworkers,improveworkefficiency,suitableforthevariousHedgeloosewallandthepruningofthetreeball,teatreepruningcanbeusedthewholecrownjobforawiderange,canachievethepurposeoftheuseofamachine.Thedesignofthemachinehasthefollowingcharacteristics:1,adaptable,safeoperation.2,lightweight,smallvibration,lownoise,andprovidestheoperatorwithagoodworkingconditions,greatlyreducingthelaborintensity.3,betterjobqualityandstableperformance.Keywords:Hedgetrimmers,statusquoanddevelopment.3南京林业大学学生毕业设计（论文）目录第一章绪论.51.1引言.51.2国外单刃绿篱修剪机发展概况.51.3国内单刃绿篱修剪机发展概况.61.4本文研究的目的及意义.8第二章单刃绿篱修剪机的设计方案.92.1绿篱修剪机的比较和选择.92.2单刃绿篱修剪机的组成及工作原理.102.2.1单刃绿篱修剪机的组成.102.2.2单刃绿篱修剪机的工作原理.10第三章单刃绿篱修剪机的机构设计.123.1发动机的选择.123.2离合器的选择.123.3绿篱修剪机刀片及其保护壳的设计.183.4减速器的设计计算与校核.193.5绿篱修剪机把手的设计.243.6单刃绿篱修剪机的减振降噪措施.253.7单刃绿篱修剪机的使用注意事项.253.7.1修剪机的操作规程.253.7.2修剪机的操作顺序.263.7.3修剪机的维护保养要点.26第四章总结.284.1总结.284.2展望.28致谢.29参考文献.314南京林业大学学生毕业设计（论文）第一章绪论1.1引言改革开放促进了城市建设和发展，也给城市园林绿化工作提出了更高的要求。当一座座建筑群拔地而起，紧随的是园林绿化工作的进行。为了改善人们的工作，学习和生活环境，改善城市地区的卫生和气候条件，保护居民的身体健康，创造一个优美舒适和安静的环境，必须增加城市的绿地面积和建设各种娱乐场所。因此，美化和绿化是城市建设和发展的重要标志之一。随着城市园林绿化的发展，必然促进了园林绿化机械的应用和发展。目前我国园林绿地中绿篱的用量很大，根据CJJ/T1985-2002城市园林绿地分类标准，其中G1公共绿地，G4居住区绿地，G5附属绿地中都有大量绿篱应用，但其主要功能局限于分隔道路，作为绿地边界以及模纹绿篱。随着生活水平的提高，人们对生活环境的要求也是越来越高，绿篱在城市道路和园林绿化中也占有重要的地位，因为它可以被修剪成各种各样的造型，而且能相互组合，从而提高观赏效果和城市美化，让人们观赏之后心情愉悦。此外，绿篱空间围合兼有视线遮挡的功能，可以将环境中不美观的事物遮挡起来，还具有隔离防护和防止噪音等作用。但是绿篱会长成各样的造型，所以为了获得造型各异的绿篱，需要按规定进行不同的修剪作业，因此对绿篱的修剪工作非常重要，所以单刃面绿篱修剪机的研究与设计也有着非同寻常的意义。1.2国外单刃绿篱修剪机发展概况国外对绿篱修剪机的开发研究较早,起点高、水平亦较高,广泛采用现代科技成果,如工程塑料、CDI无触点电子点火等,整机重量轻、功率大、使用操作灵巧,并形成了系列产品。20世纪80年代后，在欧美发达国家，随着经济的进一步发展，人名生活水平和住房条件进一步改善，单刃绿篱修剪机已经走进千家万户，逐渐成为家庭的必备机具，在美国和加拿大的中产阶级家庭中已经基本普及。单刃绿篱修剪机以汽油机作动力的，也有电动的，切割机械以往复式居多，日本的小松，德国的STIHL,瑞典的HUSQVARAN，意大利的HAPPY等均生产各种不同规格的便携式绿篱修剪机，欧洲还生产一种车载臂架悬挂式绿篱修剪机。20世纪90年代,这些先进国家的绿篱修剪机械陆续进入我国种植基地。国外先进的绿篱修剪机械技术比较完善,机具品种齐全,性能可靠,但价格昂贵。目前,欧美各国几乎所有的农机公司都生产绿篱修剪机械且已形成系列化,能满足各种绿篱修剪作业的需要。其主要结构、技术性能指标至今没有大的变化,只是在操作舒适性和电子计算机应用方面有所改进。据统计，2002年我国进口的园林草坪机械类产品为3790万美元，主要来自这些著名品牌。如图2所示，是日本的小松单刃绿篱修剪机5南京林业大学学生毕业设计（论文）图1小松单刃绿篱修剪机如图2所示，是德国的STIHL单刃绿篱修剪机图2德国STIHL单刃绿篱修剪机1.3国内单刃绿篱修剪机发展概况我国对于绿篱修剪机的研究起步于20世纪60年代,目前国内生产厂家仍较少,而且产品质量大,性能落后,品种单一,规格少,不能形成系列产品,无法满足各种用户需求。从60年代中期开始研制绿篱修剪机，目前已有单人、双人和重修剪机等机种。单人修剪机由一人手提操作，主要用于绿篱的轻修剪和深修剪，同时，也可用作机械化绿篱的修边，使绿篱行间留出20厘米的间距，以利机器的通过和操作。单人修剪机有机动和电动两种类型。60年代中期，中国农业科学院茶叶研究所等单位研制的中频电动手提式绿篱修剪机，就是以汽油机带动的中频发电机组为电源，中频微型电机作动力的电动机型，使用双动往复刀片，切割幅宽300毫米。但是，使用较多的还是以汽油机为动力的机动型，采用平行往复刀片，切割幅宽750毫米，中国农科院茶叶研究所和安徽省农业机械研究所近年来研制的单人修剪机都属这种类型。我国不少园林机械厂研制出了自己的机器，如以下几种机型，比如北京园林机械厂研制的以中频电机为动力的双动往复刀片式，上海园林工具厂生产的电动旋刀式，刀片呈辐射状，定刀片对枝条起支承作用，动刀片旋转则进行切割，该机需配12V的蓄电池。从使用角度看，配置不大合理，效率不是很高。现在对这类机具一般采6南京林业大学学生毕业设计（论文）用进口的较好。如日本产E7B750，HT750型，此机动力系单杠4冲程汽油机，体积小，重量轻，噪音小，工作效率高。目前在我国城市道路以及企事业单位的道路绿篱普遍采用的是手持式油锯，目前只生产LT系列便携式绿篱修剪机。统计资料显示，2002年我国出口的园林机械类产品已达6620万美元，其中出口到欧洲和北美发达国家的有4730万美元，这是一项了不起的成绩。如图3所示，是我国生产的永佳单刃绿篱修剪机图3永佳单刃绿篱修剪机如图4所示，是我国生产的粤兴单刃绿篱修剪机图4粤兴单刃绿篱修剪机综上所述，单刃绿篱修剪机在我国具有广泛的市场，绿篱修剪机发展到今天,技术水平日益完善,我们只有充分利用现代科技成果才能使国产割灌机达到国际先进水平,并在市场上占有一席之地。7南京林业大学学生毕业设计（论文）国内外对单刃绿篱修剪机的研究，主要集中在对单杠汽油机为动力的手持式油锯和手动修枝剪等园艺剪枝器具，研究的主要方面在于如何提高其刀具的使用寿命上，而对电动器具的研究与发展则少有发展，因此，设计一种依靠蓄电池提供能源，由直流电动机驱动连续成形修剪的新型绿篱修剪机来代替，由单杠汽油机驱动的绿篱修剪机，用以克服上述缺点，其应用前景看好。综合看来，国内园林绿化机械的品种还比较单一，性能、质量和制造水平还比较落后，与国外发达国家相比有很大差距，总体上国内目前仍然处于园林绿化机械发展的初始阶段，发展前景十分广阔，我们应当研究和跟踪西方国家绿篱修剪机发展的历史，借鉴他们的经验和教训，以便缩小与西方国家的差距。1.4本文研究的目的及意义进入21世纪以后，国内外绿篱修剪机的发展速度飞快，其发展总趋势是：（1）继续大力开发绿篱修剪机的新产品，加速老产品的更新换代，新产品将向操作自动化，舒适化方向发展（2）在90年代，步行操作自走式取代推行式，而进入21世纪更加先进，能实现无极变速，操作更加简单。随着国家对环保意识的进一步加强,我国政府出台了一系列保护生态环境的政策,使得林业部门对林业机械的需求也发生了重大变化；伐木机械的需求量急剧减少,那么营林机械必将有很大的增加。由于营林作业的种类繁多,因而营林机械的种类也很多,绿篱修剪机作为营林机械的一种，其用途广泛、操作简便、使用灵活的特点，必然大受欢迎。目前,全世界绿篱修剪机的年产量约为300多万台。日本是世界上生产和使用绿篱修剪机最多的国家之一,产量高，出口广泛。我国绿篱修剪机