全喂入式花生摘果机的设计【通过答辩毕业论文+CAD图纸】
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外文翻译资料 1 机电一体化技术及其应用研究 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微、控制、机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。 数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 能化 即要求机电产品有一定的智能 ,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在 控机床上增加人机对话功能，设置智能 I/O 接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而 有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化 方向发展。 性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在外文翻译资料 2 色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(称 指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制 电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自 1986 年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针， 1988 年美国加州大学 校研制出第一个微电机以来，国内外在艺、材料以及微观机理方面取得了很大进展，开发出各种 件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。 成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程 中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。 源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 色化 技术的发展给人们的生活 带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁中应用 在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数外文翻译资料 3 据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面： 能化控制技术 (由于钢铁具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经等，智能控制技术广泛于钢铁的产品设计、生产、控制、设备与产品质量 诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢 连铸 轧钢综合调度系统、冷连轧等。 布式控制系统 ( 分布式控制系统采用一台中央机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的，分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制，而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能，成为一种测、控、管一体化的综合系统。 有特 点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。 监视集中控制分散，故障面小，而且系统具有连锁保护功能，采用了系统故障人工手动控制操作措施，使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 放式控制系统 (开放控制系统 (计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家 产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。 算机集成制造系统 (钢铁企业的 将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控外文翻译资料 4 制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应钢铁生产的要求。 未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的效益，提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在 20 世纪 80 年代已广泛实现 。 场总线技术 ( 现场总线技术 ( 连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术 (如 4 20 C 直 流传输 )就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去 66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表，如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化 现场就地控制站等的发展。 流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力技术和微电子技术的发展，交流调速技术的发展非常迅速。由于 交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。 外文资料翻译 1 n is on of of of a of a of of as NC of as of a of it is to in NC / O of as of up a As of of a is a If is to of 文资料翻译 2 as in we As of of is of to AN a to a as of so in be of of be no 1.5 of is to of is in to it so on of or a to as is of 1.6 is a in to to be by is of or 986 1988 at at of as . 外文资料翻译 3 a of of of in at In to of a be to of at be to 1.8 to as As on be to a of of in s in at of of in of is of In of be in of is to of is at of of 2 in of in In of at of as by of a 文资料翻译 4 in in in As a of it is to in as a of a be or to on of be of be as a of be is of is to a of Is of 外文资料翻译 5 is of by a of in be of so to to to is be to of to of of of of of is of of of In to of is to to of of in 980s is in of in to 0 C 外文资料翻译 6 it in in on be 6% or to of CS of as C in a of C C to of in C C of to AC C or be to or AC in of as a to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 科 毕 业 论 文（设 计） 题目 ： 全喂入式花生摘果机的设计 学 院： 姓 名： 学 号： 专 业： 机械设计制造及其自动化 年 级： 指导教师： 职 称： 教授 二一 年 五 月 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 摘要 我国是世界上主要的花生产区。多年来，花生收获机械化整体水平较低，极大地影响了花生的发展。 随着我国花生种植面积的不断增大，花生摘果压力的不断增大，花生摘果机械在花生生产过程中将起到越来越大的作用。本文通过对我国花生生产现状，摘果方式的调查研究，研制出全喂入式花生摘果机，满足了现阶段花生产区的要求。论文主要内容如下：对全喂入式花生摘果机的结构和工作原理进行了简要分析， 总结了该摘果机的主要性能特点重点研究了花生摘果机的喂入，摘果，分选等装置，探索新 的工作原理和新的结构设计。 关键词 ： 全喂入式 ； 花生摘果机 ； 摘果 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 ur is of s is of an to in of a to of to of of of as On to of on as 全套设计加 36396305 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 摘要 . I . . 绪论 . 1 研究的目的和意义 . 1 国内外花生摘果机械的发展现状 . 1 . 2 流式钉齿滚筒 . 4 蓖梳式圆柱形轴流滚筒 . 4 差动式摘果滚筒 . 5 3. 4全喂入式花生摘果机的结构设计 . 6 基本要求 . 6 体结构 . 6 作原理 . 7 . 8 电机与风机 V 带传动的设计计算 . 8 风机与滚筒 V 带传动的设计计算 . 11 滚筒与筛子 V 带传动的设计计算 . 13 5. 主要部件设计 . 15 喂入斗 . 15 摘果滚筒设计计算 . 15 确定滚筒类型 . 15 滚筒的直径 . 16 筒的长度 . 17 筒的线速度 V . 17 滚筒钉齿的设计 . 18 筒钉齿的形状的选择 . 18 滚筒钉齿的排列 . 18 凹板筛的设计分析 . 19 风机的设计 . 20 6、花生摘果机的正确使用与养护 . 21 参考文献 . 22 谢辞 . 23 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 1. 绪论 研究的目的和意义 花生的种植历史悠久，地域广阔，是国际公认的的半干旱作物。 主要在北纬3540的区域内生长，是世界上广泛栽培的主要油料和经济作物，同时也是主要的创汇农产品之一。花生以它独有的优势，在世界油料生产和国际贸易中仅次于大豆而居第二位，在亚洲、非洲、澳洲及 南北美洲的绝大多数国家和地区均有花生的种植和生产，其中，中国 是世界上主要的花生生产国和花生消费国，同时也是最大的花生出口国 。 随着农业结构和市场的调节作用的日益明显，山东、河北、安徽、河南、新疆等省份花生种植面积还将进一步增加，尤其西部地区将占花生新增面积的 50%以上。然而多年以来，我国花生机械研究人员少、经济效益差一直困扰着我国的花生收获机械行业，导致了我国花生收获机械化程度很低。 就目前我国的总体生产状况来看，花生摘果作业仍然主要靠人工完成，劳动力耗费大，损失率高。效率低。再者，花生的收获正值 “三秋” 大 忙之际，劳力紧张，如果使用高效的花生摘果机械将比人工作业提高 40 倍以上，大大缩短了花生的摘果日期，为后继作物的播种作业打下了坚实的基础。 然而，我国的花生收获机械化与稻麦联合收获机械等传统农业机械相比，存在着起步晚、投入少、发展慢、水平低等问题，严重制约了花生产业的发展。由于花生收获期正值农村“三秋“生产的大忙季节 ，劳动力不足，加之花生收获 的投工量大，劳动强度高 ， 如果不能及时收获晒干，特别在南方多雨地区，花生很容易霉烂变质。造成严重损失。我国南方有些地区甚至已经出现了丰产不丰收 、种而不收的严峻现实 ， 因此加快发展花生收获机械十分急迫。 花生摘果机是近几年才刚刚发展起来的一种花生分段收获设备 ，尚处在发展初期 。还有不少技术问题需要研究和攻克。 国内外花生摘果机械的发展现状 由于在花生植株形态，种植方式，种植面积等方面的不同，我国同西方国家在摘果装置的研究上也不同。在西方国家大都为大面积的农场种植模式，花生植株的形态多为蔓生型，所以其摘果机械大都为大型高效的机械，且一般采用全喂入式摘果方式。而在我国大都为小面积的种植模式，花生大都为直生型和半蔓生型植株，所以大都为小型的分段收获机械，而且不同地 区采用不同的摘果方式。但近几年来随着对农业机械化水平的重视，发展小型高效的花生联合收获机成为花生机械的一个研究重点，所以研究用于花生联合收获机上的摘果装置显的尤为重要。 目前在广大农村应用较多的花生摘果机主要有烟台市农业机械科学研究所开发设计的篦梳式圆柱型轴流滚筒摘果机，此摘果机适合花生湿摘。该机主要由机架、排草轮、摘果滚筒、凹板筛、清选风扇输送搅龙、风扇调节板等主要部件组成。该机械装有行走轮，适合移动作业。工作时，飞速转动的摘果滚筒上的弹买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 簧齿与露出凹板筛的固定弹簧齿形成梳篦和击打，将花生荚果从花生蔓上摘下来。 总之，国内外花生摘果机具种类很多，各有特色并且也得到了不同程度的推广应用。但就中国现有的状况来看，现有的花生摘果机械还不成熟，引进或经消化吸收以后模仿制造出来的花生摘果机械存在一定的缺陷，不适应中国花生的种植方式和花生收获的实际情况，不能被广大花生种植户接受。因此，以中国花生生产的实际情况为基础，研制出适合中国国情的新型花生摘果装置，能够应用于分段收获的机械或花生联合收获机械，以满足国内现阶段广大花生种植用户及市场的迫切需求，推动农民增收、农业增效，就成为中国花生摘果机械化一个亟待解决的课题。 表 1 国内几种常见花生摘果机的主要技术参数 摘果滚筒类型 花生摘果机具是将花生荚果从花生蔓 (秧 )上摘下并进行分离和清选的花生生产机械。按花生喂入方式的不同，花生摘果机分为全喂入式花生摘果机和半喂入式花生摘果机两种机型，如图 1和图 2所示 。 花生摘果机 配套动力 生产率 清洁率 破碎率 摘果率 质量 生产 型号 / 1/kg /% /% /% /% 单位 4 4 鲜摘 400 98 98 320 青岛平度长 花生摘果机 乐农机厂 5 小四轮或 1000 97 98 238 山东即墨大 花生摘果机 电动机 地农机厂 5 4 9 800 98 98 245 烟台农业机械 花生摘果机 科学研究所 4 550 99 98 330 河南获嘉化 花生摘果机 工机械厂 4 4 300 98 98 230 河南瑞锋机械 花生摘果机 有限公司 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 图 1. 全喂入式花生摘果机工作过程 全喂入式花生摘果机一般采用蓖梳式摘果原理，主要用于北方从晾干后的花生蔓上摘果，如 4花生摘果机， 5花生摘果机， 4要技术参数见表 1） 等 ，其作业效率是人工作业效率的 40倍以上，可以满足花生摘果的生产需要。半喂入式花生摘果机消耗的动力小，摘果后的花生蔓整齐，便于储存机综合利用，摘湿果的质量好，破碎率低，并可与手扶拖拉机配套在田间进行作业。但是它的结构和传动系统比较复杂，制造成本较高，工 效比全喂入式要低，这种摘果方式在我国南方有少量应用。 图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 现有滚筒主要类型 流式钉齿 滚筒 现有钉齿式滚筒包括三头螺旋钉齿式径流滚筒，圆柱形 钉齿式轴流滚筒。 三头螺旋钉齿式径流滚筒其摘果形式 为径流式，主要用于花生干蔓摘果作业，摘完后茎蔓被打碎，不适于目前和今后花生湿摘果的要求。 轴流式钉齿滚筒 是通过锥形滚筒的离心作用和钉齿的打击梳理作用，将花生从茎蔓上摘下，可适用于湿摘，其缺点死摘净率偏低，虽然转速一致，但滚筒前后两端的线速度 相差较大，因而对花生果的损伤较大，且易堵塞，又因锥形滚筒尾部粗大，导致整机体积庞大。 此滚筒结构是数个直径不同的支撑上固定着若干条齿板，上面依次排列着数个摘果钉齿按照一定的角度构成多头螺旋曲线。作业时，花生秧被旋转滚筒上的钉齿抓取后，在滚筒罩内作切线运动同时， 还沿着轴向和颈项运动，其合成运动轨迹为圆锥螺旋线， 钉齿带引花生秧作圆周运动所产生的离心力冲打在凹板筛上摘 果，如图 3以上两种钉齿式滚筒所用的钉齿均焊接在钉齿杆上，这种钉齿方式加工制造比较麻烦，不耐磨，如遇阻塞可导致钉齿弯曲，而且往往出现因焊接不牢而产生掉齿现象。 图 3. 轴流式钉齿滚筒 蓖梳式圆柱形轴流滚筒 此摘 果滚筒特别适用于湿摘花生果，且摘果速度快，质量好，使用寿命长。湿花生蔓通过滚筒时，由滚筒体上的动齿带动沿轴向前进，前进过 程中，通过滚筒上的动齿和滚筒凹板上的固定齿的作用，将花生茎蔓上的花生梳摘下来，梳摘下来的花生果从凹板筛上的孔中落下。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 图 4. 蓖梳式圆柱形轴流滚筒 如图 4，此滚筒具有滚筒结构合理，体积小，花生蔓进出速度快，破碎率低，使用寿命长等优点。但采用全喂入蓖梳式的摘果原理的花生摘果机，都存在摘果不净，分离不清，消耗的功率大，收获损失过高的缺点，不适合农村 的生产形式。 差动式摘果滚筒 摘果部件首次通过传动装置实现了差动式的花生摘果方式，使花生摘果 滚筒与 花生输送搅拢反方向转动，花生果在这种运动中，垂到滚筒的下面， 通过固定的弹性摘果杆将花生摘下，滚筒结构如图所示。此种形式摘果滚筒摘果破碎率较低，摘果效率较高，但其作业环境差，清洁率机摘净率较差。摘果过程中花生蔓被打碎，易产生堵塞等故障，且不易于花生蔓的储存及综合利用。 图 5. 差动式摘果滚筒 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 3. 4全喂入式花生摘果机的结构设计 基本要求 针对全喂入式花生摘果机的工作原理和结构特点，结合研究的需要，所设计的 摘果机应该满足如下要求： （ 1）结构力求简单，便于操作，安全可靠。 （ 2）生产效率高，消耗功率小。 体结构 全喂入式花生摘果机由机架，摘果装置，动力输入装置，筛选装置等构成，其结构示意简图如图 6 所示。 设计方案 本设计方案提供一种干湿通用型花生摘果机的摘果， 分选结构 ，应用到全喂入式花生摘果机中能满足不同花生品种，不同条件下的摘果作业。 4花生摘果机由摘果（见下 图中的 1,2,3,4），风选（见图中的 5,6）和筛选（见图中的 7）三部分组成。 图 6. 花生摘果机摘果、分选示意 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 摘果工作原理可分为击打式梳、篦式、梳篦击打结合式 ， 击打式滚筒结构简单，造价低，其缺点是易破碎花生 果 。花生秧也易被粉碎 ， 使分离困难 ； 梳篦式滚筒结构复杂 ， 造价高 ， 适应性差 。 经试验 ， 梳篦击打结合式滚筒结构工作流程相对较长 ， 可适当降低工作线速度 ， 提高摘净率 ， 是一种较为理想 ， 适用的滚筒结构 。 风选部分的风机，分为横向和纵向 2 种方向布局。横向排列风机布局，风机体长，中间风小，导致风力不均匀，风选区较 短，不利分选，纵向排列风机布局，风机体短，风力均匀 集中，风选区较长，有利分选。 筛选部分的分选筛可分为单层，双层和多层 3 种形式。单层结构分选筛，不能对花生果，秧秆进行分离；双层结构分选筛，能较好地分离花生果，秧秆和杂物，但分离出的尘土杂物堆积在机器下，不易清理，降低了生产效率，多层结构分选筛能较好地分离花生果，秧秆和杂物，并能将尘土杂物收集排出到机器外，分离效果理想。 鉴于上述原理比较，经过多次试验，确定以下设计方案。 （ 1）、摘果部分由喂入斗、滚筒、 凹板和出料口组成。 喂入斗放在机器左 侧 ，滚筒采用轴流式 钉齿滚筒 ， 笼筛 为带齿网格式凹板结构，在凹板上方左侧设有排秧用的出料口；利用花生秧从入口到出口的螺旋式旋转运动，增加工作流程，提高摘净率。 ( 2 ) 风选部分由集料板和风机两部分组成。集料板在凹板下面，用以收集从凹板孔中跌落下的物料，并将收集的混合物料流运送到风选区进行分选，风机在滚筒下方偏前部位，出风口在集料板下方、方向向后，风机产生的气流在集料板和分选筛之间形成风选区，对从集料板流送过来的物料进行分选。 （ 3）、筛选部分在风选区的下方承接风选落下来的花生果与较少的杂物进行筛选，清除杂物得到洁净的花生果。 部分的传动主轴 滚筒轴 风机轴及分选筛曲 （ 4）、 3部分的传动主轴（滚筒轴，风机轴及分选筛曲轴等）在不同高度位置平行排列，通过普通 带轮即可完成各部分之间的传动和变速，结构简单，成本较低。 作原理 将带果花生秧由喂入斗处喂入（见图 2中 1 ）在滚筒推动下从进口向出口端运动 (见图 2中 2),在滚筒和网格式凹板之间形成物料流 ,对带果花生秧进行梳篦击打 ,使花生果脱离茎秆下落 ,同时滚筒上动齿和网格式凹板内侧安装的定齿相对运动进行剪切 ,将较长的花生秧切断 花生秧不易结团 ,不易裹挟花生果 ,提高了凹板的分离 效果 ,利用螺旋推进原理 ,花生秧沿滚筒的螺旋线方向轴流运动 ,并在运动过程中被完全脱果 ,直到运动至出料口被抛出 (见图 2中 3),并在风力作用下远离机器 。 不断分离出的花生果和较短的秧秆 ,尘土杂物等通过网格式凹板的网格方孔跌落 ， 这些物料通过集料板的收集流送至风选区进行风选 ， 较轻的花生秧 ，尘土杂物在风力作用下远离机器 。 通过调节风机两端的调风板可以调节风量和风压大小来控制分选效果 。 花生果和一些较重的秧秆 ， 杂物落入分选筛中进行筛选 。分 选筛分 3层，上层分离出较长的秧秆，秧秆在分选筛的往复摆动和风机风力的共同作用下从分选筛后部 排出中层分离出花生果，集中有序排出；从中层栅条缝隙分离出来的尘土杂物，通过收集经下层排出。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 为了便于进行摘果滚筒转速的调节，采用功率为 4括：电机 1，2、 3、 5、 6、 8、 9带轮，风机 4，摘果滚筒 7，凸轮机构 10，花生筛选机构 11。传动部件的结构简图如图所示。电机 1带动风机转动，风机进而带动摘果滚筒转动，滚筒通过带传动凸轮机构，在凸轮机构的带动下，筛选机构作摆动，对花生进行筛选。此方式，结构简单，避免复杂结构，节省了空间，且运行可靠，经济性好，符合设计要求。 12345678910111 、电动机2 、 3 、 5 、 6 、 8 、 9带 轮 4 、 风 机7 、 滚 筒 1 0 、 凸轮 机 构 1 1 、 筛 电机与风机 V 带传动的设计计算 选用普通 V 带传动，动力选用 Y 系列三相异步电动机 率 P=4 n=1440 r/心高为 112参考资料 4） (1) 定 工作情况系数 : 1计算功率 ： (带型号 ： 小带轮直径 ： 取 1D =96文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 大带轮直径 : 2112 )1( n ( 2D 136 带轮转速 : 2112 )1( D ( 2n 1018.3 r/算带长 求2 m ( 2 12 ( 20 取中心距 a=500 长 : (L 1377.6 基准长度 : 中心距和包角 中心距： 22 8)(414 ( a 511.2 轮包角 : 01201 60180 a ( 01 0120 求带根数 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 带速 : 100060 11 ( m/s 传动比：21i 带根数 查参考书上表可知：0P= k= W ; 0P=c Z)( 00 ( Z 取 Z=2根 求轴上载荷 张紧力 : 20 ) 0 0 qk c ( （由表 q=kg/m） 轴上载荷 : 20 (轮结构设计 由于带速 v 0120 求带根数 带速 : 100060 11 (2 m/s 传动比：21i 带根数 查参考书上表可知：0P= k= W ; 0P=c Z)( 00 ( Z 取 Z=2根 求轴上载荷 张紧力 : 20 ) 0 0 qk c (7970 （由表 q=0.1 kg/m） 轴上载荷 : 20 (1804文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 带轮结构设计 由于带速 v 0120 求带根数 带速 : 100060 11 ( m/s 传动比：21i 带根数 查参考书上表可知：0P= k= W ; 0P=c Z)( 00 ( Z 取 Z=1根 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 求轴上载荷 张紧力 : 20 ) 0 0 qk c (8030 （由表 q=0.1 kg/m） 轴上载荷 : 20 (1605轮结构设计 由于带速 v 00式中 D。 滚筒最小的齿根圆直径； L 花生苗的最高苗长。 目前的齿根圆 直径： 大型机取 D。 460 500毫米 中型机取 D。 360 450毫米 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 小型机取 D。 300 360毫米 齿根圆直径选定后，再选择合适的钉 齿高度 h，然后按下式计算出滚筒的工作直径，亦即顶圆的直径 D。 D D。 + 2h 钉齿不能 太矮，否则影响其摘果 能力，但也不能太高，否则易弯曲，应根据喂入量大小而异。 在此选择的滚筒直径为 350 筒的长度 轴流型滚筒的长度也是一个重要的设计参数，长度大说明摘取时间长，花生在脱粒室内停留的时间长，这对花生的摘取是有好处的。小型机滚筒长度一般取500毫米。 对半喂入花生摘果机来说，因花生苗一进入脱粒室即已把绝大部分花生摘下，而且摘下的花生易于从穗枝中分离出来，所以滚筒的长度可比同类型全喂入机型的短。大型机的滚筒长度通常只有 1000 1100 毫米长即可，小型机的滚筒长度有 500 700 毫米即可。大致有这样一种规律，即滚筒长度 L 与割副 B 的比值，一般取 L/B较合适。 对全喂入式花生摘果机，滚筒太长，不利于滚筒的充分利用，让非功率，太短，不利于喂入斗的设计，影响喂入量 。因此必须合理选择滚筒的长度根据实际摘果情形和经验以及摘果机形状大小，将摘果滚筒选为 520筒的线速度 V 滚筒的线速度对于滚筒的摘取能力，犹如温度对于鸡蛋变化为鸡子一样重要，是不可忽视的外因条件。鸡蛋没有适当的温度不能呼出小鸡，同样，一个结构不合理的滚筒如没有适当的线速度，就不能有良好的摘取性能。 对全喂入轴流式滚筒，因其摘取流程长，为减少碎秆，通常比切流式 的线速度取低些，常取 V=20 25米 /秒。对半喂入式滚筒，因茎秆不进入脱粒室，所以为保持整秆，线速度可以低些，常取 V=13 16米 /秒。因不同的场合，干式和湿式含水量不同，其摘取的难易也不同， 所以设计时，最好滚筒是可以变速的额，起码有两种速度，一种是摘干式的，一种是摘湿式的。 选好滚筒线速度后，即可按下式计算出应有的滚筒转速 n： n = 60分 式中 D 滚筒的直径 。 估算滚筒的转速：取滚筒线速度为 20m/s，则 060n =。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 滚筒钉齿的设计 筒钉齿的形状 的选择 钉齿是滚筒的主要脱粒原件，特别是全喂入式花生摘果机来说，花生进入脱粒室是靠钉齿抓取，花生进入脱粒室又是靠钉齿打击脱粒，茎杆在脱粒室内作螺旋轴向运功还是靠钉齿对它施加很高的圆周速度使它沿着盖板上的螺旋导板运动，直到最后把茎杆逐出机外也还是靠钉齿完成。 钉齿的形状虽然不能说对摘过机的工作性能有决定性的作用，但至少可以说是有某些影响的。但不同型式的花生摘果机工作时要解决的问题不尽相同。所以钉齿也要不同形 式予以适应。例如全喂入式花生摘果机，工作时花生全部进入脱粒室内，因此钉齿负载较大，所以要求钉齿有较强的打击能力和较高的强度。全喂入式花生摘果机常用的钉齿有楔形钉齿，板型钉齿和指形（即圆柱形）钉齿三种，如图 8 前两种脱粒能力较强，适用于切流型摘果机，后一种即指形钉齿脱粒能力较弱，适用于全喂入式轴流型摘果机，因轴流型脱粒流程长，所以为了减少碎草，采用脱粒能力较弱的指形齿。为了避免带草和提高钉齿在排草口德 排草能力，通常钉齿的工作面都有 10 15的后倾角。 在此选择楔形钉齿。 0楔 形 钉 齿 板 型 钉 齿 指 形 钉 齿图 8 三种不同形式的钉齿 滚筒钉齿的排列 钉齿在滚筒上的排列方式，对滚筒的脱粒性能是有一定的影响的。钉齿的排列也应该考虑到能充分发挥每个钉齿的作用，从而达到脱粒性能好而所需的钉齿数目最少。 不管是切流式或轴流式，半喂入式或全喂入式的脱粒滚筒，其钉齿排列方法有两个好处：一是可以充分发挥每个钉齿的作用，在全喂入式 摘果机的喂入口处，因钉齿按螺旋排列，所以可以充分发挥每个钉齿的摘 取能力，有利于均匀连续的喂入，有利于摘果。对于轴流式摘果机来说，因钉齿但螺旋线排列还有利于花生买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 的轴向移动。第二个好处是在滚筒全长上有较多的齿迹，而在同一条齿杆上相邻两个齿的间距又比较大，有利于钉齿的安置和维修。 钉齿在滚筒上的具体排列，还要解决以个问题： 1. 钉齿排数 M 滚筒上的钉齿均匀的配置在数排齿杆上，齿杆的数量最好选用双数，若选用单数排列时，则滚筒不易平衡，对全喂入轴流型摘果机来说，目前大，中，小型机上都采用 M=6排排列。少于 6排时，则每两排钉齿抓取花生苗的时间间隔太长，每排抓到的苗太厚，不利于花生的摘取，而多于 6排时，试验表明 其效果不比六排有明显区别，故为了减轻机重，减低造价，通常都采用六排排列。 半喂入花生摘果机则不同因其滚筒圆周速度比全喂入式的低，因此要使单位时间内有同 样多的齿数对苗层梳刷的话，就必需增加钉齿的排数，使其滚筒转一周有较多的齿工作， 所以半喂入式摘果机的排数通常比较多，为 M=6 12 排。视滚筒直径而定，直径大时排数多，反之则少些。 齿迹距 a 相邻两个齿迹之间的距离 a 叫齿迹距，通常取齿迹距 a=20 40 毫米。齿迹距过小时，则单位时间内对花生的打击次数过多，摘果作用虽然加强，但碎杆显著增多，消耗的功率也大。齿迹距选好 后即可按下式计算出同一齿杆上相邻两钉齿的齿距 L。：= t 螺旋线的螺距 K 螺旋线头数。 目前常取齿距 140600 =喂入式取偏高 值，半喂入式取偏 低 值。总的说齿距小于 80 毫米以下看来没必要的，这样不仅齿数增多，而且重量增大，制造成本也增加，因实践证明齿距大于 80毫米以上还是具有良好的工作性能的。但也不能过大，否则因钉齿过少而摘不干净。 凹板筛的设计分析 凹版筛和滚筒一道共同组成摘果机机构， 它的主要任务是让花生穿过筛孔而与苗秆分离出来，同时漏下去，以便逐出机体外。 对凹版筛的要求是花生通过性能好，有助于摘果，构造简单，易制造，重量轻和坚固耐用。花生摘果机较常使用的是栅格式凹版筛，这种凹版筛目前应用最广泛，我国的固定式摘果机和联合花生摘果机大部分采用它。其优点是：有助于摘果，这一点对于全喂入花生摘果机尤为显著，分离花生能力好，损失少，坚固耐用。其缺点是：穿过筛孔的杂物较多，工作阻力大，消耗功率多，重量也比较大。但其优点是主要的。栅格筛的筛孔是用圆钢焊接而成的，其材料机型视机型大小而定的。 还有一种是冲孔式凹版筛，它是由薄钢板冲出许多方空儿成，这种冲孔筛单独用作凹版筛还很少见，多 前段是冲孔式后段是栅格式，或前段是栅格式而后段是冲孔式。这种筛的特点是有一定的分离能力，阻力小，构造简单，易于制造，重量轻，强度好。 现将凹板设计为：网格状栅条， 网孔 确定为 11590笼筛径向前 1/3处加装一排钉齿，齿高为 65笼筛与滚筒的间距确定为 25 间距定位 20 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 40133
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