牵引式马铃薯联合收获机设计

青岛农业大学 毕业论文 (设计 )开题报告 题 目： 牵引式马铃薯联合收获机 姓 名： 学 院： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 学 号： 指导教师： 2015 年 3 月 17 日 说 明 一、 有关说明 毕业论文 (设计 )题目确定后，学生应尽快征求导师意见，讨论题意与整个毕业论文 (或设计 )的工作计划，然后根据课题要求查阅、收集有关资料并编写研究提纲，主要由以下几个部分构成： 1.研究 (或设计 )的目的与意义。应说明此项研究 (或设计 )在生产实践上或对某些技术进行改革带来的经济、生态与社会效益。有 的课题过去曾进行过，但缺乏研究，现在可以在理论上做些探讨，说明其对科学发展的意义。 2.国内外同类研究 (或同类设计 )的概况综述。在广泛查阅有关文献后，对该类课题研究 (或设计 )已取得的成就与尚存在的问题进行简要综述，只对本人所承担的课题或设计部分的已有成果与存在问题有条理地进行阐述，并提出自己对一些问题的看法。 3.课题研究 (或设计 )的内容。要具体写出将在哪些方面开展研究，要重点突出。研究的主要内容应是物所能及、力所能及、能按时完成的，并要考虑与其它同学的互助、合作。 4.研究 (或设计 )方法。科学的研究方法或 切合实际的具有新意的设计方法，是获得高质量研究成果或高水平设计成就的关键。因此，在开始实践前，学生必须熟悉研究 (或设计 )方法，以避免蛮干造成返工，或得不到成果，甚至于写不出毕业论文或完不成设计任务。 5.实施计划。要在研究提纲中按研究 (或设计 )内容落实具体时间与地点，有计划地进行工作。 二、注意事项 1.开题报告的撰写完成，意味着毕业论文 (设计 )工作已经开始，学生已对整个毕业论文 (设计 )工作有了周密的思考，是完成毕业论文 (设计 )关键的环节。在开题报告的编写中指导教师只可提示，不可包办代替。 2.无开题报告者 ，不准申请答辩。 3.本表要用计算机填写，签字要手写，一式三份，本人、导师、所在学院 (要原件 )各一份。 4.学生可根据内容的多少调整表格的大小。 一、选题依据 (拟开展研究项目的研究目的、意义等 ) 马铃薯是世界上仅次于小麦、水稻和玉米的第 4 大粮食作物 1，是我国仅次于水稻、玉米、小麦与大豆的第 5 大粮食作物，是重要的粮食、蔬菜、饲料和工业原料兼用作物 2 。马铃薯生育期短、适应性强、产量高、用途广、产业链长且加工增值潜力大，被誉为 21世纪十大热门营养健康食品之一和最有发展前景的经济作物之一 3 。随 着我国马铃薯产业的快速发展，对马铃薯机械化程度的要求不断提高。目前，我国国内仍然主要以挖掘机为主，机械化程度低。国外联合收获机作业效率高，但大都体积庞大，仅适合于大地块，而我国薯类种植区多为中小地块，薯类联合收获机难以应用。为此，开发研制小型薯类联合收获机具有重要意义。 研究、开发一种适用于我国农村发展现状的 小型马铃薯机械化联合收获技术与配套装备。 可大幅度减轻 我国现阶段农民 的劳动强度，减少人工耗费，显著提高生产效率 ,同时也大大减少损耗 ， 节约成本 ,提高产品质量 ， 减少人力投入 ,从一定程度上促进了我国的农业机械化 进程 . 二、国内外同类研究或同类设计的概况综述 (在充分收集研究主题相关资料的基础上，分析国内外研究现状，提出问题，找到研究主题的切入点，附主要参考文献 ) 国外马铃薯机械化收获起步早、发展快、技术水平高。 20 世纪 90 年代，美国已基本实现了马铃薯收获机械化。前苏联是生产马铃薯收获机最早的国家，生产了许多半悬挂式机型 ,机器体积较庞大笨重，到 20 世纪 90 年代中期，开始生产自走式联合收获机，其劳动生产率比其它 2 行收获机提高 1 2 倍 4。近年来，欧美的马铃薯收获机型仍然是以大功率机组为主。这些机型只能在大面积土地上 使用，不适用于中小地块。有些国家和地区生产一些小型挖掘机械，如意大利的 SP100 机型为小型垄作收获机械。在亚洲生产马铃薯收获机械的国家较少。 70 年代开始引进英国、美国等发达国家的联合收获机，并研制适合日本国情的联合收获机，对于根菜（萝卜、家山药、青芋、胡萝卜等）机械收获的研究从 1960 年开始，近几年韩国、日本生产了一些小型马铃薯收获机，如韩国高山机械工业公司生产的小型单行和双行土豆、地瓜挖掘机械 5。 目前 ,国外一些马铃薯收获机械不但生产率高而且将高新技术已融于农具之中 ,如采用振动 、 液压技术进行挖掘 ,采用传 感技术控制喂入量 、 马铃薯传运量及分级装载 ;采用气压 、 气流 、 光电技术进行碎土和分离以及利用微机进行监控和操作等 ,发达国家的马铃薯收获已基本实现了机械化联合作业 。 如德国 、 美国的联合收获机 ,东洋农机公司 、 日本三 A 公司 、 久保田公司等都生产适合小地块作业的中小型自走式马铃 薯收获机 6,在自动化控制 、 薯块分离以及减少薯块损伤等方面都有独到之处 。 我国对马铃薯收获机械的研制虽较早，但发展缓慢，目前处于中小型悬挂式集条收获机的研制推广阶段，所 研制机具的技术水平与国外相差甚远。 20 世纪 60 年代初期，我国有关农机部门引进了国外马铃薯收获机，并进行了生产性能试验，力图吸收消化国外技术，开发同类产品，主要引进机型有西德 VR-2、波兰 RCF-2、英国 Johson、瑞士 Samro Junior 和前苏联 KTH-2 型马铃薯收获机。之后，黑龙江省研制出了两种集条收获机，并进行了试生产 4。 20 世纪 80 年代，我国又引进了西德 RM R 型、瑞士 SUPER B 型配套动力为 30kw 的马铃薯集条收获机。 20 世纪 90 年代，我国薯类 产区加大了马铃薯收获机械的研制力度，山西省农机推广站与山西省忻州地区农机推广站、黑龙江省农机推广站与大兴安岭地区农机推广站、河北省农机推广站与河北省围场地区农机推广站、内蒙古农机推广站等地农机部门分别引进了国内外马铃薯收获机械进行演示、选型 7。 20 世纪 90 年代中期，由于国产小四轮拖拉机的大量推广和应用，研制马铃薯收获机已被列入重要日程。而此后，其市场需求旺盛，先后有小型升运链式马铃薯收获机和振动式马铃薯收获机投放市场，并占据了很大的市场份额。 最近几年，我国马铃薯联合收获机械的研制也取得了一定的 进展，黑龙江省伊春市农业技术推广中心 农机科研所成功研制了 4UL-2 型马铃薯联合收获机（样机），该机可一次完成土薯挖掘、碎土分离、清秧除杂、升运卸薯装车作业，于 2004 年 9 月通过鉴定，但未进行推广。现代农装北方（北京）农业机械有限公司生产的 1650 型带臂式联合收获机，采用机、电、液一体化技术，配置浮动挖掘机构，对地仿形，确保挖掘深度，一次完成切沟、挖掘、输送分离、茎蔓清除，集中装车作业，也可根据收获要求侧面输出。该机在挖掘时须有一运输车跟随，而且地头、地边作业困难，只能适用于大面积收获。 综 上所述 , 随着种植业结构的调整， 马铃薯种植面积逐年扩大， 马铃薯收获难的问题更加突出， 成为制约该行业发展的重要原因。马铃薯的生产劳动量大， 费工费时， 在当今农村劳动力匮乏以及劳动力费用逐渐升高的情况下， 机械化生产是必然结果 。 而国外的马铃薯收获机绝大多数都是适用于大型地块的，并不适用于中国的现状，所以研究设计一种 适合国内中型地块的马铃薯联合收获机 非常必要。 参考文献 : 1 谢建华 .我国马铃薯生产及发展对策 J中国农技推广， 2007， 23( 5) : 4 7 2 吕世安 中国马铃薯产业 发展现状与趋势 J 湖北民族学院学报 : 自然科学版， 2002， 20( 4):29 34 3 周蓓马铃薯研究现状与产业发展对策 J上海农业学报， 2008， 24( 3) : 89 92. 4 单爱军 ,刘俊杰 ,崔冰冰 .马铃薯收获机现状与发展趋势 .农机化研究 .2006,(4):19 20 5 梁远发 .国内外马铃薯生产 、 科研现状及发展趋势 .四川农业科技 .1999.4 6 张东兴 ， 郭君海 .马铃薯田间管理与收获机械化技术 .农机科技推广 .2006,1:19 20 7 薛蒙生 .国 内外马铃薯收获机械发展概况 研制推广 .农业机械 .2001,(11):32 33 三、研究方案 (研究内容、目标、研究方法、技术路线、拟解决的问题、特色或创新点等 ) 研究内容 ： 根据我国马铃薯的主要品种、农村动力状况、作业条件、农民经济现状，研究、开发一种 适用于我国农村发展现状的 小型马铃薯机械化联合收获技术与配套装备。即包括 马铃薯挖掘、分离、输送集箱 等。力求最大限度地减小机具工作阻力，提高分离率，减少损伤，保证工作质量。 本设计重点完成整机的结构设计以及机器工作参数理论分析与计算、结构参数的设计计算。通过对机器的 主要工作参数和结构参数的理论分析与计算，选择合理的结构参数与工作参数，使机器结构合理、使用方便、节省功耗、性能良好。 目标： 研制一种一次性完成马铃薯挖掘、分离、输送集箱的马铃薯联合收获机。 使 机器结构合理、使用方便、节省功耗、性能良好。 最大限度地减小机具工作阻力，提高分离率，减少损伤，保证工作质量。 研究方法：根据设计任务及目的以及参考国内外已经存在的机型，再在此基础上改进与发展，然后确定马铃薯联合收获机的工艺、动力和影响工作性能的指标因素 根据各种指标确定相关数据，设计方案等等。 技术路线： 调查研究明确 设计要求确定总体方案总体设计结构设计全面评价 结构优化 产品定型 待解决问题：解决薯类作物机械化收获中存在的挖掘阻力大、分离不清 、损伤大 等关键技术难题 。 特点： 机器结构 紧凑 ,机动灵活 ,适用于我国现阶段的中小型地块的收获。采用分块式