开题报告-山药挖掘收获机的设计

塔里木大学毕业论文（设计）开题报告课题名称 山药挖掘收获机的设计学生姓名学 号所属学院专 业班 级指导教师起止时间机械电气化工程学院教务办制填 表 说 明一、学生撰写开题报告应包含的内容：1、本课题来源及研究的目的和意义；2、本课题所涉及的问题在国内（外）研究现状及分析；3、对课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析；4、本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路；5、完成本课题所必须的工作条件及解决的办法；6、完成本课题的工作方案及进度计划；7、主要参考文献（不少于 7 篇）。二、本报告必须由承担毕业论文（设计）课题任务的学生在接到“毕业论文（设计）任务书”的两周内独立撰写完成，并交指导教师审阅。三、开题报告要求手写体，字数在 3000 字以上，由学生在本报告册内填写，页面不够可自行添加 A4 纸张。四、每个毕业论文（设计）课题须提交开题报告一式三份，一份学生本人留存，一份指导教师存阅，一份学生所在学院存档，备检备查。一 本题来源及研究的目的和意义1.1 课题的来源：自选题1.2 研究的目的长期以来，山药都是靠传统的人力收获，山药的根茎较长，深入地下，难以采收，如果收获技术不够成熟，根茎破损率就会很高。我国大部分地区山药的收获都是依靠人工来完成的。不但劳动强度大，作业效率低，而且在挖取时容易铲断、铲伤山药，影响其品质和商业价值。因而研制开发山药收获机械，已成为山药产业发展的迫切需求。 1.3 研究的意义本课题设计采用螺旋提土机构、送土板、分土器的等装置对山药进行挖掘收获。设备能在理论上为山药的挖掘收获提供一定的技术支撑。二 课题所涉及的问题在国内外现状及分析2.1 国内现状为了克服山药收获过程中易折断和损伤的难题，我国广大设计者和科学家们进行了刻苦的钻研，以下是现阶段我国对山药收获机械化得研究现状。资料知识查自中国知识产权局专利检索网站。第一种是多功能山药收获机，履带底盘，设置在履带底盘上的操作台、竖直机构、电机、向上提升机构、安装在机架上并且能够沿固定的机架上下移动的齿轮箱的总成，安装在齿轮箱结构下面的用于开沟的螺旋钻轴和提土板，所述电机结构与齿轮箱结构由传动轴实现传动连接；提升机构与齿轮箱结构连接，实现对齿轮箱结构的升降操作；山药收获装置还包括设于箱结构一侧，能够将开沟轴开出的土，向外送给送土器，以及设于履带下部前面的能够实现把土填回功能的送土器。这种山药收获机的结构比较灵活，而且功能多样化，能够同时实现收获山药和沟内填土的两项功能，除了采收山药外，还可以开电缆沟、管道沟、实现一机多种用法，省时省工，具有相当大的市场价值。第二种是链式山药收获机，这个专利创新目的在于，克服现阶段生产技术的不足之处，提供一种山药收获机的理论设计，在不损伤山药块茎的前提下，可以很大地提高生产效率，降低采收山药时的成本。此专利所述的山药收获机，包括振动破土机构、破土机构的固定架、旋转型轴承座、液压油缸、可以左右移动的轴承固定支架、悬挂型四轴固定支架、手轮、挡土板、开沟刀片、开沟链条、链条固定支架和从动轮。破土机构固定架是这个专利的主体支撑架，整体呈现方形的框架结构，破土机构固定支架的后端，连接着设置的振动破土机构，破土机构固定支架的前端，连接着旋转式轴承座，旋转轴承座的前面连接着液压油缸，液压油缸的前端连接到左右移动轴承座固定架，左右移动轴承座固定架设置在悬挂式四轴连接在固定架上，在悬挂型四轴固定支架的一边，设计的有手轮，在悬挂型四轴固定支架的两端后侧，设计有挡泥板。在旋转型轴承座的下端，连接设计有链条固定支架，链条固定支架的前端设计有主动轮，链条固定支架的后端设计有从动轮，绕过主动轮与从动轮，设计有开沟链条，开沟链条的外表面上设置有开沟刀片。连接到链条固定架上，设置有张紧固定架，张紧固定架的下端设置有张紧轮，张紧轮与开沟链条的内表面相接触。2.2 技术创新我国山药收获机的设计还处于初级阶段，还需要生产推广。三、对课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析3.1 课题任务要求本装置主要用于山药的的挖掘收获，通过选择合适的方法设计挖掘收获装置，使装置能够实现对山药的收获。四、本课题需要重点研究的关键的问题及解决的思路4.1 本课题需要研究的重点问题设计产品时要考虑收获机的挖掘深度要足够；还要考虑利用收获机进行收获时，避免损伤和弄断山药，尽量少的破坏山药的块茎。4.2 本课题需要研究的难点问题解决的思路通过对现有山药收获机的研究与考察，发现现阶段山药收获机有两个无法实现的难题：1、装置在开沟后仍然需要大量的人力劳动来完成后续的采收。2、在后续人力采收的工程中，比较容易损坏山药的块茎。想要克服这些问题，必须尽量使山药收获机开沟后，山药所在土块要有所松动，使山药与土壤的结合不在紧密。在装置作业之后，人工收山药的过程中，能够更直接。这样就能提高山药的完整性，尽量少的破坏山药的块茎。五 完成本课题需要的工作条件及解决的办法完成本课题所必须做的工作有利用学校图书馆及互联网查阅大量资料，了解山药的基本性质、种植、山药收获机的原理等。关键问题可请求老师指导或通过同学讨论，选择适合山药收获机类型，对拟定的收获机进行设计，计算，利用 Auto CAD 等绘图软件绘制出山药收获机的零件图，装配图，反复对设计内容进行检验、校核。六 工作方案及进度计划工作方案：设计总体含括螺旋提土机构设计送土板设计分土器设计机体及外围设备设计机体有机组合。进度计划：第 1 周第 2 周 通过查找文献资料，了解山药收获机的国内外现状。第 2 周第 5 周 设计山药挖掘收获机的总体方案。第 6 周第 9 周 对山药收获机的结构进行具体设计。第 10 周第 12 周 撰写设计说明书，对部分问题修改、调整。第13周第14周 整理资料准备答辩。七 参考文献1刘卫华.邱建兴.刘敏.沈启扬.江苏农机化M.江苏：中国学术期刊网络出版总库,2015:18-20.2濮良贵.纪名刚.机 械 设 计 (第八版) M. 北京：高等教育出版社.20063梁学强.张景崎.翟雯雯.丁润锁.尚立.运杰.农业技术装备M.天津：20124孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理M.北 京 ： 高 等 教 育 出 版 社 .2006.5 5刘鸿文.材料力学 I（第五版） M.北京：高等教育出版社. 2011.1 6洪忠德.简 明 机 械 设 计 手 册 .上海：同济大学出版社.2002.5 7孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理M.北京:高等教育出版社.2006.5 8于万胜.河北工业大学M.河北.20149许波.韩有泉.王亚旭.关玉明.农机化研究M.河北.201510 江洪，郦 祥 林 ， 李 仲 兴 .SolidWorks 2006基础教程 M. 北 京 ： 机 械 工