苜蓿收获机的设计-牧草收割机【三维SW】【含3张CAD图纸+PDF图】
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塔里木大学毕业论文（设计）开题报告课题名称 苜蓿收获机的设计 学生姓名 肖 豆 学 号 8031212219 所属学院 机械电气化工程学院 专 业 农业机械化及其自动化 班 级 农机 16-2 指导教师 李 传 峰 起止时间 2015.10.152016.5.28 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、本课题在国内（外）研究现状及分析；3、本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路；4、完成本课题所必须的工作条件及解决的办法；5、完成本课题的工作方案及进度计划；6、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 苜蓿是苜蓿属(Medicago）植物的通称，是一种多年生开花植物，是牲畜饲料，其中最著名的是作为牧草的紫花苜蓿(Medicago sativa），其是我国栽培历史最久远的牧草，号称为“牧草之王”。苜蓿所含营养物质种类较丰富，除蛋白质含量极高外，还存在多种维生素，如维生素A、维生素B、维生素B2、维生素B6、维生素D、维生素E、维生素K和复合维生素B等。苜蓿种植产量高，且草质优良。近年来随着畜牧业产业结构调整，苜蓿的种植面积正在逐步扩大，其产业化规模发展很快。苜蓿作为优良的植物蛋白饲料，其应用的深度和范围逐年扩大，其在促进畜牧业健康发展和维护国家粮食安全两个方面表现得尤为突出。因而，实现苜蓿的收获机械化是提高生产效率，减少人工成本必由之路。 优质青干草获得的条件之一牧草调制。牧草收割后，不经过调制处理，田间自然干燥，在阳光的直射下和体内酶的共同作用下，所含的胡萝卜素、维生素、叶绿素等大部分被分解掉，总物质损失在20%30，维生素损失在50%以上，还有如果不经调制处理，加长了在田间的干燥时间，影响后续作业，加大了牧草被雨淋的概率，雨淋后饲草营养损失更大，经过压扁的牧草的干燥时间明显缩短。为使苜蓿草能适时刈割，提高苜蓿在田间晾晒时的干燥速度，又要保证苜蓿茎和叶的干燥速度达到基本同步，必须研制割草压扁机。1.3 研究的意义 畜牧业发展程度是一个国家技术发展水平的重要标志之一。畜牧业发达国家采用先进技术机械装备进行种植、生产，因而能保证种植和收获质量，保护草原生态环境，提高了种植和生产的效率，大幅度地增加居民收入。据不完全统计，我国天然牧草品种超过二十种，草原面积多达33亿亩，草山坡地超过10亿亩，约占国土总面积的41.7%，略少于天然牧场面积排名世界第一位的澳大利亚，但我国的草原和坡地上的牧草难以收割，大部分只能用放牧的形式进行利用，利用效率很低。随着人工种植牧草规模不断增加，畜牧业的快速增长，畜牧业的产业结构正不断调整。高速发展的畜牧业具有保持生态环境、促进经济增长以及绿化美化环境等特点，因而牧草种植业正在逐步成为农业及农村经济新的增长点和突破点，其己具备发展成为一个新兴产业的潜质。二、课题在国内外现状2.1 国外现状世界第一台割草机是由英国工程师托马斯普拉克内特在1805年发明的，但此机器相当笨重，噪音大且运转不灵活，其是由人提供动力，通过齿轮传动带动旋刀割草的装置。1830年，第一台滚筒式草坪割草机被英国机械师埃温马丁手中被制造出现。19世纪50年代出现采用由蓄力作为动力的往复式割草机。 1902年，内燃机被应用于滚筒式割草机上，从此告别了人提供动力时代。纪初采用科技进步带来的产物拖拉机作为牵引动力的割草机。20世纪70年代，二十世欧美等国研制出基于高速旋转切割的割刀，并应用于割草机，称为旋转式割草机，其较突出的优点是结构简单，容易保养、进行维护，无需磨刀及换刀等。进入21世纪后，欧美畜牧业发达国家的牧草收获机械更成熟，生产效率和可靠性更高。它们的装备产品在机械结构性能、配套动力、控制系统及液压系统设计等方面处理相当合理;同时将一些最新的科研成果和理论应用于收获机械装备上，如PLC(可编程控制器)、1PC(工控机)和单片机等技术。国际主要牧草收获机械装备供货商有美国Case New Holland(凯斯纽荷兰)、John Deere(约翰迪尔)，英国福格森及德国威格等公司。主要牧草收获机械装备产品有纽荷兰H8000系列自走式割草压扁机、凯斯WD 1203型自走式割晒机、约翰迪尔A400型自走式割晒机等。国外的牧草收获机械装备大多是滚筒式割草机、圆盘式割草机及水平旋转式割草机，此类装备能一次完成收割、压扁、铺条三道工序，其具有结构易于维护保养，工作状态稳定，无故障运行时间长等优点。如美国凯斯纽荷兰H8000系列自走式割草压扁机，采用8个旋转圆盘高速地切割牧草，对紫花苜蓿、普通牧草及浓密的灌木草丛都可以提供高效的切割收获效率，利用成对配置的胶辊，以较恒定的压力对牧草进行压扁处理，随后通过机械装置使一处路过的牧草在地上铺成均匀的草条，使牧草在自然条件下能够快速地干燥，进而采用其他机械装备对牧草打捆或存储。2.2 国内现状我国的牧草收获机械发展较晚，在20世纪50年代制成了效率低下的马拉割草机和多故障的三刀割草机。在上世纪60年代初，国内进行了蓄力双连杆割草机和双动刀后悬挂割草机研究工作，并试制成功。在1976年，9GZX-1.7型割草机由新疆农业科学院农机化所试制成功，其采用四圆盘做旋转切割作物的机具。在1980年，9XG-1.65型割草机由呼和浩特农机厂试制出的双圆盘式机具。以上两种机械装备主要被用于高密度的天然草场或者人工种植草场的牧草收获。在1982年，9GY-3.0型割草机由大同农牧机械厂和呼和浩特牧机所成功制成，其采用摆环机构驱动的，有压扁装置的牵引式机具。在1985年，9GZX-2.4型割草机被新疆农业科学院农机化研究所成功研制，其切割器是由六个全齿式圆盘构成。 进入新世纪以来，FC250G型牧草收割机能够将己割下牧草茎秆进行打碎、折弯处理，能够缩短牧草茎秆的干燥时间与叶片的差距，进而达到降低叶片损失率的目的。上海世达尔制造生产的圆盘式割草机(MDM 1300型)，其配有螺旋手柄装置的刀杆，易进行升降操作;其具有的双弹簧悬挂装置，降低了草地条件要求，如凹凸程度较大的草地。 JDL-725型割草压扁机是一种小型牵引式收获机械装备。9GZX-2.5型六圆盘式牧草收割机，割幅较大，生产效率高，功率大，结构简单等优点，可用于对棉花、玉米等多种较高茎杆作物的秸秆进行收割。单圆盘式割草机(9GX-0.84型)，其圆盘所采用3个活动刀片的外形设计，依靠刀片离心力工作，被割断的牧草形成的草列松散而整齐;当遇障碍物刀片会弹回，能够降低刀片损坏的几率。 我国牧草收割技术机械装备与发达国家产品相比差距仍很大，且多为仿造产品，产品性能较差，很多管件和部件需要进口，机械装备种类较少，部分装备产品功能较单一，难实现复合作业，技术相对落后，在新技术应用推广到机械装备上较少，还远不能满足国内日益增加的牧草收获机械生产加工装备的市场需求。 目前我国牧草收获机械装备配置方式主要有四种:后悬挂式、前置式、牵引式和自走式。后悬挂式收获机具备有结构配置简单、易于新手上手操作、适用于小地块条件作业、小割幅作业等优点;但劣势也明显，如重量太轻、作业效果受结构影响大等。牵引式收获机的生产率效较高，机械结构比自走式要简单，价格低廉，拖拉机能用于其他机具，性价比较高;牵引作业致使装备机动性较差。自走式收获机具有较好的机动性能，生产效率高等优点，虽收获效果、性能好，但装备结构复杂，采购价格昂贵。三、本课题需要重点研究的关键的问题及解决的思路3.1 本课题需要研究的重点问题研究不同类型的拨禾轮对牧草收获的影响因素，研究确定拨禾轮系统的参数和结构尺寸。研究不同类型切割器对牧草切割质量的影响因素，研究确定切割器的类型和切割器参数。研究不同类型压扁辊对牧草压扁效果的影响规律，研究确定压扁类型和结构尺寸。研究不同类型仿形机构和地形对割台仿形效果的影响规律，研究确定仿形装置类型和结构尺寸。根据结构和工作要求设计确定传动方案、传动比和总的功耗。四、完成本课题需要的工作条件及解决的办法利用检索方法迸行中外文献资料收集。国内外部分牧草收获机械调查研究。利用机械设计理论进行计算。利用计算机软件(Auto CAD)进行设计，绘制图纸。五、工作方案及进度计划工作方案： 1、设计并绘制出苜蓿收获机总体机架。 2、传动机构的选择方案及大小设计。 3、苜蓿收获机主要零部件的设计。 4、绘制所有零部件并查阅相关说明，各零部件尺寸要啮合达到合适效果。 5、组装装配图并生成三维立体模型，观察效果并加以改进。进度计划：第1周第2周 通过查找文献资料，了解苜蓿收获机机的国内外现状。第2周第5周 设计苜蓿收获机的总体方案。第6周第9周 对苜蓿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。六、参考文献1杨秀霞.牧草收获机械化技术试验研究D.兰州:甘肃农业大学，2008.2杨敏丽.牧草生产机械化:西部农业机械化发展新的增长点J.中国农机化，2000 C04):8_ 9.3盛克柱.纽荷兰几种牧草收获机械的特点J，新疆农机化.2008.4 :4040.5张文静.牧草收获机械的现状、机遇及发展J，农村牧区机械化.2001.1: 1819. 6傅美贞.牧草收割机械的现状和发展趋势J.农机化研究，2009(06):237-241.7王庭茂.纽荷兰H8000系列白走式割草压扁机J.农业机械，2009 (06): 51-52. 8东北农学院主编.畜牧业机械化M.北京农业出版社.2009.1:110.9陈国武.9GXY-2.4型苜蓿压扁收获机设计分析J.现代农业装备，2009 (04) 59-60.10殷志辉.紫花苜蓿机械化收获技术应用初探J.当代农机，2
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