大学生科技创新训练计划项目-山地水果运送装置设计申报书.doc

附件4：重庆科技学院大学生科技创新训练计划项目申 报 书项目名称： 山地水果运送装置设计 负责人： 甘博 参加人： 胡青松 周江林 所在单位： 机械与动力工程学院 指导教师： 联系电话： 申请时间： 5-13 项目名称姓名学院班级专业学号电话E-mail负责人参加人指导教师1姓名职称单位电话E-mail指导教师2姓名职称电话E-mail指导教师3项目负责人基本情况本人甘博，机械与动力工程学院机械电子3班学生，是一个热衷于科技创新、对学习充满无比热情的大学生。现已完成了机械电子工程原理、单片机、电力电子技术、机械制造基础等相关课程的学习。对传感技术以及单片机应用，机械原理及制造应用等方面具有一定的经验和能力。 项目背景及研究意义为了解决山地果农在把收获的柑橘运送下山时人工成本高、作业效率低、操作危险性高的难题。所以设计我们的作品山地果园水果运送装置它可以适用较大坡度的山地，另外，减震器，前轮车架等装置能够保证运输过程在平稳中进行，使用的两套安全保护装置有助于避免安全事故的发生。其造价成本也明显低于之前的国内的山地果园运输装置。简单实用的特点有助于在普通果农中得到推广。通过依山铺设轨道、安置缆绳，以卷扬机作为动力源，根据果农的遥控器信号控制载货滑车上下山坡，并能使其沿着轨道在不同位置装卸物料。同时，该装置实现了载物台水平角度可调、紧急制动、过载保护、缆绳导向、避震等一系列功能。研究目标研究内容和拟解决的关键问题 . 研究目标：通过依山铺设轨道、安置缆绳，以卷扬机作为动力源，根据果农的遥控器信号控制载货滑车上下山坡，并能使其沿着轨道在不同位置装卸物料。同时，该装置实现了载物台水平角度可调、紧急制动、过载保护、缆绳导向、避震等一系列功能。 研究内容：运送装置包括固定的双轨、载货滑车以及带钢丝绳的牵引机（卷扬机）三部分。这种设计可以解决山地果农在把收获的水果运送下山时人工成本高、作业效率低、操作危险性高的难题。通过依山铺设轨道、安置缆绳，以卷扬机作为动力源，根据果农的遥控器信号控制载货滑车上下山坡，并能使其沿着轨道在不同位置装卸物料。同时，该装置实现了载物台水平角度可调、紧急制动、过载保护、缆绳导向、避震等一系列功能。 无线遥控器简介发射模块采用PT2262作为编码器，F05C作为射频发射器；接收模块采用jo5c和PT2272作为信号接收和解码。遥控按键控制电路主要由与门CD4018、D触发器CD4013、晶体管和继电器等组成。无线电机速度控制器程序设计: 技术关键问题： 定点大范围遥控停车、三角底架、平行四边形前轮架、曲柄滑块机构调整水平度以及拉钩保护单片机的无线遥控电机转速控制电路，可以在无线遥控的方式下完成电机转速的启动、停止、加速、减速控制。通过单片机对电机进行驱动，当按键按下时，对应的程序指令使得单片机对应的I/O口驱动系统工作，控制单片机的转速，并且将转速的速度级别数据通过数码管显示，同时可以通过无线发送和接收模块发出的电平信号驱动使得单片机作用于电机，取得加速、减速、停止和启动的效果。主要技术指标： 钢丝绳额定拉力：20KN 钢丝绳提升速度: 16m/min 电机功率：7.5KW 上下坡是否匀速：是 运送车载重上坡所需牵引力： kN 运送车上坡速率: 0.3m/s 载物平台是否可以水平调整：可以 双轨宽：600mm 双轨内侧高度：48mm 双轨内侧宽度：60mm 本项目的创新之处 本作品的创新之处：(1)车轮与轨道的连接方式 由过山车的设计产生设计灵感，该方案采用一个承载轮，一个限位轮，还有一个侧轮分别接触轨道的上，下，外三侧。可以保证在快速行驶的过程中车轮始终与轨道接触，确保平稳进行。轨道采用圆柱形，便于轮与轨道的接触，同时减少他们之间的摩擦。 (2)调整载物台的倾斜度方式 采用丝杆代替调节载物台的倾斜度，起到更方便快捷地调整载物台的倾斜度的作用。 (3)运送车的定位 运送车的定位我们采用了遥控的方式，电线则通过铺设在圆柱形轨道连接到山上。 这种运输机试具运行速度0.71.2米/秒，能试用坡度为40度以下的果园。如果采用方案二的话，运输机的速度将可以大大提升。此外，它可以适用较大坡度的山地，另外，减震器，前轮车架等装置能够保证运输过程在平稳中进行，使用的两套安全保护装置有助于避免安全事故的发生。其造价成本也明显低于之前的国内的山地果园运输装置，简单实用的特点有助于在普通果农中得到推广。 研究计划 第一阶段：搜集整理资料，调研。第二阶段：购买器材，设计具体的实验方案。第三阶段：系统设计，对硬件电路的分析和设计，软件的编写等。第四阶段：系统的调试。第五阶段：撰写结题论文。预期研究成果 1)山地果园水果运送装置；2)发表机械与控制论文1篇。拟申请经费及经费预算预计工