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半喂入花生联合收获机的设计与仿真,半喂入,花生,联合,收获,设计,仿真
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半喂入式花生联合收获机的设计与仿真DESIGN AND SIMULATION OF SEMIFEEDING PEANUT JOINT HARVESTER 摘要花我国现在全面推广的农作物的实物有很多，花生就是其中之一。它的营养元素非常的丰厚，蛋白质和脂肪含量都特别高，因此带来的经济效益也是十分的丰厚。花生作为我国出口产品重要组成部分，主要依靠的还是其的生产形式多元化带来的经济收益。本次对花生自动收获机进行了设计，该收获机包含挖掘机构、摘果机构、行走机构、动力传动装置及机架等。本文首先，调研了国内花生种植情况及花生收获机的研究和发展现状；接着根据花生种植特性及设计要求提出了花生自动收获机总体结构方案；然后，选择了主要技术参数，并对各主要零部件进行了设计与校核；最后，通过AutoCAD制图软件绘制了装配图及主要零部件图。关键词:自动；收获机；花生；挖掘；摘果Abstracthere are many kinds of crops that are now widely promoted in China. Peanuts are one of them. Its nutrients are very rich, protein and fat content are particularly high, so the economic benefits are also very rich. Peanut, as an important part of Chinas export products, mainly depends on the economic benefits brought about by the diversification of its production forms.The peanut harvester was designed, which includes digging mechanism, picking mechanism, running mechanism, power transmission device, frame and so on. In this paper, research and development status quo of domestic peanut and peanut harvester; then according to the design requirements of peanut planting characteristics and presents the overall structure scheme of automatic peanut harvester; then, the choice of main technical parameters, and the main components for the design and verification; finally, the assembly drawing and the main the drawing of parts and components using AutoCAD software. Keywords: automatic parvester peanut digging picking frui2目 录摘要IAbstractII1绪论11.1研究的背景及意义11.2花生收获机的现状概论11.2.1花生机械化现状11.3研究目标与任务要求42 总体方案设计52.1设计要求52.2方案分析62.3方案设计62.4工作原理分析73.1 整机主要参数确定83.1.1整机参数选择83.1.2功率计算83.2挖掘装置主要参数确定93.3摘果及行走装置参数确定134 各机构详细设计与校核164.1抖土机构设计164.1.1主要研究内容及设计要求164.1.2工作原理及动力传递计算164.2摘果机构的设计174.2.1主要研究内容及设计要求174.2.2摘果滚筒长度的确定174.2.3摘果滚筒转速的计算184.2.4摘果滚筒直径计算184.2.5摘果滚筒的功率计算184.3扶秧及输送带的设计194.3.1结构分析194.4筛选及清选机构设计204.4.1概况204.4.2振动筛的设计计算204.4.3逐稿器的设计计算214.4.4清选风机的设计选用215建模装配24结论1致谢1参考文献11绪论1.1研究的背景及意义我国现在全面推广的农作物的实物有很多，花生就是其中之一。它的营养元素非常的丰厚，蛋白质和脂肪含量都特别高，因此带来的经济效益也是十分的丰厚。花生作为我国出口产品重要组成部分，主要依靠的还是其的生产形式多元化带来的经济收益。尤其在现在这种全世界一体化的阶段，全世界各类货品流动的十分频繁，我国的花生生产行业凭借其独特的优势，带动了我一部分的经济发展，而且我相信在未来，该行业肯定会越来越大。但由此之中所伴随的问题也就值得我们尽早的去发现和完善，现在我们主要面临的问题是，花生收获机械方面的研发相较于其他国家落后许多，所以我国现在花生收获的主要方式还是大部分依靠人力，整个生产过程中只有一小部分是稍微能够依靠机械来达到目的的。所以整个花生生产的过程中，消耗的劳动力非常的大，由此所造成的生产成本也是很高，人工收获时，丢果率伴随着工作时间的延长，整个丢果率肯定是呈现一个上升的趋势的。由此看出，我国对于花生收获机械的发展与研究已经是迫在眉睫了。因为发达国家对于花生收获机的研究早、个方面投入都比较大、而且发展也快，早就在这方面实行了标准化、专业化。我国虽然对花生收获方面的机械虽然研究早于与其他国家，但无奈发展速度十分缓慢，近年来，伴随着花生相关机械的市场需求越发的旺盛，我们在花生机械方面进行深入研究，慢慢的属于我国的花生机械的高速发展期也越发的接近了。花生收获机可以实现挖掘、清理、铺设等功能。它还有不要人力、构造比较简单、便宜的定价、而且使用成本较低等特点。由于我国是个农业大国，所以花生收割机在我国的市场需求非常的大。但自始至终，我们缺少对花生收获机的系统的深入的研究，极其缺乏此行业的高端人士，土块的堵塞、秧茎的缠死、机器的使用范围小、果子的丢失率高等在花生收获过程中的等等问题都没有很好地解决。花生是所有个国家共同认定的的可以在半干旱地区成长的作物，而且历史久远，可适应地方大.它的果实富含丰富的油量和脂肪含量。它依靠其特有的优势，成为世界农作物贸易的重要组成部分。在世界生活用油生产中和国际贸易中处在第二。花生是在巨大的土地上种植和生产的。在亚洲各国、南非、澳大利亚等绝大多数国家以及各个地区都涉及了花生的种植与发展。在这些花生大国中，我国无论是出口还是生产都遥遥领先于其他各国。根据联合国粮农组织所统计的数字表明了，世界上的花生种植产业一直处于一个不断上升的发展趋势，相信在不远的未来，花生收获量将会达到一个顶点。1.2花生收获机的现状概论1.2.1花生机械化现状由于世界一体化，我国经济一直处于一个高速发展的阶段，在农产品反面，我国也乘上了世界这辆高速列车。我国的花生的栽培品种优化越来越好，适应的环境也越来越多样化，随之而来的式花生种植面积全面扩大，所以现在对于花生生产机械的研究与开发尤为重要，我国的农产品机械与西方的发达国家相比，我国处于一个落后的局势，在核心技术方面我国也没有着重研究出自己的体系。国外因为工业革命的缘故，经济大国反而在农业生产方面领先于早期的农业大国，由此更加证明了机械在农业方面的重要性。共同收获的水平市上以大规模、机械电气化、智能化方向发展，根据本国的栽培特征而发展。危难的发展高可靠性和安全性。一些发达国家仍然处于高位。精巧的技术适用于农业机器，农业机器得以发展。朝着信息的方向移动。我国花生播种机械化技术已接近成熟。根据农业人口、土地分配、小型、重油的大特征，这种大小的拖拉机，这些机器都是由小型四轮拖拉机驱动的。它能解决花生人工或动物播种工作强度高、生产力低的问题。近年来，多种多功能的花生播种器广泛应用于花产区。我国的花生收成机械化水平低，对生化业的发展产生了严重的影响。现在花生的收成基本是靠劳动的动物或半机械化，如拖拉机、铲子等。从外国带来的机械模型不适合中国国情。而且国外花生收割机和收割机在早期也存在着各式各样的的问题，所以在国内完全不能大范围的普及机械收割机，而在专业技术人员方面我国是落后于其他国家的，所以在发展道路上中国和其他国家的农业机械差距也就越来越大了。把上面的所描述的所有问题都归纳之后，我做了一个问题的总结：首先，劳动力高，效率低下。花生的收成是长时间手工完成的。很是最近农村剩余劳动力的转移持续了很长时间矛盾愈演愈烈。估计采集花生的时间占花生生产过程的三分之一以上。此步骤的成本超过1/1。2花生生产的总成本(基于活动的成本)从栽培花生到栽培花生，包括种子、肥料、盖子、机械和劳动力等。计算人员成本(如收获的果实)的计算基于同一期间的正常员工时数。还有就是花生的生产成本相较于收获利益来说，所占的比重实在是太高了。而且花生的生产过程，都是所有的把所有各个步骤分开的，这个对于人力、时间都是很大的消耗。花生需要经过两个或多个过程。第一步是必须要先把花生从土壤里挖掘出来，然后再清除花生上的土壤以及分辨空果和实果。整个过程过于的繁琐，而且所消耗的时间也比较长。英国水果的大部分损失都埋在地下，并且收成两次。要做，不只劳动力高，而且生产成本高。最后，推迟农业生产。花生的收成假如能在三秋的繁忙中劳动力不足，缩短花生收割机，就可以为小麦播种打好基础。行政合作会东省罗阳市农村地区花生采集调查结果分析了一般的花生收获情况(花生提取量和土壤用中两种过程)。一群人每天工作8小时能收获0.0046hm2的花生面积；如果依靠畜牧业或者加上一些简单的机械进行帮助生产的话，所造成的收益提升也是十分的有限。由此我们国家应该积极发展在农业方面的机械，最重要的时还要符和我国发展道路上的国情，只有这样才能从根本上来提升花生的收获产量。1.2.2国内研究及发展趋势我国花生播种机械化技术已接近成熟。根据农业人口、土地分配、小型、重油的大特征，这种大小的拖拉机，这些机器都是由小型四轮拖拉机驱动的。这种机械的应用大大缓解了我国生产效率上不足的问题。但由于我国的基本国情的适应，我国在机械化生产方面的技术相较于其他大国还是有很大的差距。现在我们国家主要靠的还是畜牧、人力来作为主要得花生收获的生产方式。机器在边缘。如今，中小型花生(挖掘机)技术正在某些地区取得重大突破，在技术上已取得了一定的进步。目前正在小型花生收割机(挖掘机)技术正在进步，因为现在随着国家的发展，越来越多的问题被发现，同时越来越多人专业技术人员开始尽自己力所能及的领域，来去解决这个那个的问题。所以随着时间的推移，我们国家在农产品收获方面的机械技术方面也显得越来越成熟。而且现在已经有人打破了传统的花生收获模式，全程利用一台收获机的形式把挖掘和收获两部分结合在了一起。创造挖水机、分离链子、振动发电机的原理。这两种机制有机结合，相辅相成。使量分离成为可能。收割部分使用使两个部件(通过相反的平行四边形机构)的等角向相反方向转动，以便作用于结构件的侧力相互作用。使其平行。这个装置工作顺畅。使零件向前摆动，并以较小的阻力7进行工作。花生收割机的效率和损耗造成了花生联盟的收割机酒已成为花生米收获的主要研究方向。我国独特的农业生产方式的局限性和农业生产的开始比较晚。花生米联合收获期的研究不仅要改善技术，还在国外引进。这是因为消化吸收板不适合中国的T形。“我国花生收获期”、“花生收获期”和“世界花生收获期”的生产和使用规模不大，干、电耗量高、运行效果低等。.我国花生联合收割机的发展已经取得了一定的进展，开发出了比较成熟的共同收获模式。比如说，4lh2半饲料花生的组合。E型收成是在农业部南京农业化研究所研究的，另外，青岛农业大学等制造的4HQL-2型花生联合收获机，更有青岛的一家关于汽车研发的公司设计了一款联合收获机都能满足我国农民在田地里的基本需求。近年来，随着中国的不断发展，我国机械技术的开发也迎来来了蓬发期。研究人员开发了4H-800型花生收获器。4H2，4HW-65D4H-150X花生收获器的密封，电阻和维护问题尚未得到有效解决。花生种植哺乳期目前正处于试验阶段，主要是对外国先进技术的消化吸收例如山东。2里组研究，4HD-1型花生联合收获机，11.0至14.3千瓦，效率为0.053至0.1100千瓦，开闭管是由农业制有限公司共同开发的4BHL-2型模块化花生联合集水器。共同开发了全东来来养农业。L大学院花生机械有限公司.4 QHL-2联合共养花生在联合生产机开发小麦和玉米的过程中，收割机已成为农村市场机械收割技术的需求。尤其在我国大面普及的农作物方面，在这些方面的机械技术我国的情况显得尤为的紧迫，急需要先进的技术来改进我国的农作物的生产效率以及对于人工劳动力的减少。MERS表1-1代表我国花生收割机的几种主要波长。表1-1 国内几种花生收获机的主要参数型号名称4H-2型花生收获机4HW-800型花生收获机4HW-1100型花生收获机4HW-1600型花生收获机4H-1000型花生收获机4HWR-1500型花生收获机8.8118.81112.51636.817.78.811配套动力（）小四轮小四轮拖拉机拖拉机拖拉机小四轮工作效率（）0.10.130.130.150.260.330.530.660.260.330.160.23损失率（%）2 33333含土率（质量计算）（%）551551551517.35荚果破碎率（%）12220.12机械掉果率（%）22727272.231.3研究目标与任务要求伴随着我国在农业方面的不断强化，国家在农业方面的高度重视。现在对于农民来说，人工农业生产的方式已经离我们越来越远了。同时，随着经济社会的发展，农业劳动力严重不足，增加了水果生产的劳动力成本。为了适应我国农业畜牧业的发展和要求，在南方地区的山岳地带丘陵上，许多农民种植花生是数乃至几亩稀疏的种植状况，设计了结构合理。灵活的收获摘果操作机械化的小型农具，实现了成本降低、农民劳动强度的减轻、机械化的容易度、操作的容易度、低成本、时间节约、收获效率的减轻。具有高，寿命长，易于普及等优点。2 总体方案设计2.1设计要求随着中国农业经济的发展，体力劳动严重阻碍了中国高效农业的发展。同时，随着平台的发展，c农业劳动力短缺导致水果和蔬菜生产成本上升。来满足发展和需求n.中国的农牧业，根据南部山区和起伏地区的不同，大多数农民在几英亩的地方种植花生，结构合理。具有灵活收成和采摘水果机械化的小型农具可以降低成本，降低农民的劳动强度。同时，收割机也有机械化程度高，操作方便，成本低，节省时间和劳动，采摘效率高。寿命长，易于推广和使用执行。1.应符合中国国情我国农村人口多，土地少，经营分配和农业机器规模大。小型拖拉机和中型拖拉机数量较少，而小型拖拉机较少。中型拖拉机又因为体型的庞大和保养得困难，而且对于当时我国的情况而言，中型机械完全没有必要普及。因此我们主要发展的还是小型机械。2.收获的标准可靠，所造成的损失少参照中国的农业机械的设计标准以及农业要求，我们所设计的花生收获机械的各式的参数标准应为:机械分配的马力:10-13.2kw 小型的手扶式拖拉机收获效率:0.1-0.13花生丢失百分比:花生破损率:3.机械结构简单，成本适应大众由于要照顾大众的消费水平方，能把生产机械推广到家家户户，还要符合我国现在的基本国情。主要的还是的还是应该考虑到我国现阶段农民的消费水平，积极的优化和改进小型机械的设计，这样才能让机械的发展在我国能够顺利地普及开来，家家户户才能够买得起用得上收获机械，从而解放我们国家的基本劳动力。我们国家现阶段处于一个高速发展的阶段，带动我国农业也要开始接受外来事物的冲击，我们现在正是积极吸收外来事物的精华的高速发展阶段，导致我们在花生种植地面积也是越来越大，这也是我们现阶段必须注意的一个事物：集中种植。而且农村与农村之间的联系不够普密切，导致我国花生产量村与村之间差异十分的大。增量树状农村地区的技术需求和大量的中小型拖拉机在今后的一定时期内，我国正处于中小花生收获期决定要点。主要研究的内容是机械的改进和设备的更新。但是，我们国家长时间处于农业社会，现在我国对于花生机械的研究还处于一个开发阶段，各项研究都在做各式各样的实验阶段。现在主要工作主要还是对于花生收获机械的研究和参照于我国的国情对于外来花生收获机械的优化与改进，毕竟现在我国的农业收获的概念还依靠着祖祖辈辈相传的东西和我们对于机械方面的知识和技术十分的浅薄，现在我们很多新鲜的理念还在试验阶段。收割技术也停留在以前的时代。尤其花生还是15世纪前从南美洲引进的，所以花生收获机械和其余我国原产地的农业机械相比，还是存在很大的不足，主要还是我过对于花生收获的不重视以及没有经过历史的检验，关于花生的各类文献和理念都比较少，价值不高。用于收割机器和装置的小工具太多，但是每样机械都能能形成一个大的体系，他们只能作为收获工程中的小帮手，而不能主导整个收获过程。所以我国老的设备跟不上我国的发展需要，甚至变成当前需要舍弃的东西。所以我们要加大研究力度，让理论建立在实践的基础上，创造出一个符合我国实情的新型花生收获机械设备。性能稳定，效率高，质量高，这样才能在我国可持续发展道路上添上浓墨重彩的一笔，解决我们农业生产的一大问题。所以现在我们应该努力去实现全国机械化的创举。2.2方案分析我国以前都是依靠人工或者牲畜力来进行挖掘工作的，然后依靠大筛子进行过滤和去土过程。后来我们通过向外国学习，知道了一种把挖掘和抖动晒相结合的机械，但是这中装置的结构十分的繁杂，关键部件的成本十分的高，能动性和可靠性都偏差，而且丢果率偏高、收货后的茎蔓随意丢放，为农民的收获工程的结尾造成了很大的困扰。本文件设计的收集装置旨在通过挖掘两个挖掘功能来降低产量、机械大小和作物损失和分开。合理设计能源输送系统和装卸装置,以确保能源的可靠性和可靠性以及调整。由于花生的种植是两条直线，挖掘零件必须是两辆推土机，在收集操作过程中，预计将使用推土机。这样将尽量减少土壤对工作机器的抵抗,减少员工的费用。为了减少机构规模和简化结构,收集设施的单独部分储存在挖掘材料中,并从可和橡胶分离。进入分离主义结构。所以我门现在主要的目的是能够改进动力系统和挖掘方式的进一步更新。2.3方案设计把挖掘工作、振动筛、运输装置组装在一起就是一个固定的花生收或机械的流程，然后把整个机械放在一个会行走的机器上，就是一个可下田的花生收获机了。挖掘机的效果是清除土地，挖掘和挖掘土壤和传输花生到清土装置上。开挖要求减少阻力，深入挖掘、腐蚀、湿度、羞辱和容易生产等。在挖掘过程中使用了整体单铲式平铲。在围栏中增加其分割功能和谷物的水果,挖掘者用高质的钢制成品生产,并有固定链接。机器人目前,花园设施目前是风链和浮动电路、震动电路。结构记录、土地的良好运作和降水率低,但传播链的进一步变化更大。考虑到设计是为了设计喷雾器、鱼缸和鱼缸,碎片可以根据当地的花园大小,主要是花果大小。在远离未付区附近的接待区,装有花生酱的装饰,为上下构架设计的。机架两侧的振动刮器和前顶部的偏心振动装置，带有偏心平衡块装置。目的是避免更换机器内部的植物和花生，以避免工作。灌木传输系统是通过传输功率的频带进行的。从拖拉机离开 狙击手和探测器设备两侧都有橡胶的轮胎,有405毫米径和100毫米的宽带。 图2-1 总体方案简图1.机架 2.摘果滚筒 3.弹性挡板 4.刮板升运器 5.振动筛6.从动摆杆7.清选风机 8.输送搅龙 9.集果挡板 10.主动摆杆 11.吊杆 12.逐稿器2.4工作原理分析在这种振动筛式花生收获机的运行中，拖拉机驱动收割机前进，挖掘机以一定的角度将铲运机铲入土壤(开挖深度通常为u，大约为100-150mm)让花生脱离土壤，然后把脱离土壤的花生以及残留土壤输送到振动筛选过程。挖出的土壤和花生幼苗进入振动体G筛往复运动，花生和砂土连续向后振动，大部分砂土在筛下振动，达到清理土壤的目的。然后将花生幼苗和一小部分未去除的沙粒从振动筛的侧面和尾部扔到收集的区域，一条一条的铺在田地里，经过几天的曝晒在进行最后的捡拾工作。我们在挖掘时可通过调节行走轮上的挖掘铲的安装高度，以及开挖深度和入口角，可以适应地理位置的田地。收获机的主要特点是：采用侧尾振动筛清洗装置，清土效果好，撒铺能力好，可靠性高，损耗比较小。通过采用等惯量逆配置自平衡装置的振动过程能够很好的把土壤果率和花生输送过程有效的结合在一起。通过挖掘铲的调节高度，以及碗蕨深度和角度的配合调节，来达到操作简单方便。11-13.2 kw拖拉机，很适合我们现在农民所拥有。应为我们现在主要看中的就是收益好、效果明显、投入匹配等等一系列的特点。3 总体参数选择与计算3.1 整机主要参数确定3.1.1整机参数选择根据普通通的花生收获机来采用相关的数据参数，挖掘部分可以利用差不多的地瓜挖掘机的动力系统参数，1518 kW功率的拖拉机一次两排比较合适，我们所预测的花生收获产量大概应该在。根据我们所在的实际情况，确定了挖掘机的宽度。根据土入口角和振动筛提升角的一致设计原则，确定开挖铲角为25。开采深度通过调整车架上行走轮的上下位置，可以进行调大约100150 mm的范围。振动晒的工作利用偏心轮来进行工作，偏心的范围不用很大 ，起到振动效果就行。3.1.2功率计算花生收获机的动力分部主要是在收获机下地的行动部分、振动筛工作的部分以及各种机械之间的工作部分这三部分。 （3.1） （3.2）P均匀的拉力阻力；G整体机器的重量，G=2234N；F总的摩擦系数常量，f=0.250.5；K挖掘铲所能承受的变形量 K=0.2l；动态阻力系数，取kg/s2cm4；机械运动速度，；A挖掘铲入土量，a=l2cm；B挖掘铲入土幅度，B=60cm；摩擦阻力包含所有的机械之间的摩擦阻力，；挖掘铲的承受变形的力，；运动尊礼的变量，即挖掘过程中所产生的阻力，； （3.3）式中 运动阻力的工作系数，定量位=0.8-0.9。 （3.4）式中 输送装置的土壤残留量； 机械所含的土壤量 （3.5）式中 总体的机械效率。所以半喂入式花生联合收获机的所需要的总体功率为： （3.6） 所以在这里我们只能选择驱动力比8.1大的牵引机械才能够实现运动。1113.2kw的拖拉机将会会更加适应现在的花生收获机。主要利用的是个运动部件之间的传动关系，以及工作部分之间的关系表达式，把所有的的部件能够相互配合，从而达到运动的准确性。能够够正确选择我们所需要的方式，让真个运动过程顺利完成，并且还要准确可靠。3.2挖掘装置主要参数确定如图所示的是挖掘铲的结构示意图，其中各个参数所代表的都能够提升挖掘性能。其中铲土角、斜刃角、挖掘铲的高度能够影响铲入土的流畅度，铲面长度以及宽度够决定挖掘的面积。图3-1 挖掘铲的结构参数示意图（1）铲土角如果铲土角略小的时候，这样的确能够保证挖掘铲的入土流畅度，但是很可能不能够切除到花生秧苗的根部，所以铲土角要在合适的范围内尽可能的大一些这样渗漏量才会小。如果挖掘铲的铲土角偏大的时候，这时候又会产生另外的问题，这时候挖掘铲的入土程度足够甚至会产生过量，但是这时候机械会产生很多的浪费，而且会加快挖掘铲的使用寿命，十分影响机械的工作进度。挖掘铲合理的工作状态应该如图3-2所示。为了挖掘铲的工作能够按顺利，不造成过多的浪费，这时候我们应该利用达朗伯原理： （3.7）图3-2 铲面受力分析式中：P挖掘铲工作时所产生的对应的力;R挖掘铲在工作时土壤对其产生的力;T土壤和挖掘铲在机械运动时的摩擦力;G花生在被撅起时的重量;和相似的入土角;土壤对挖掘铲的摩擦力,是花生对挖掘铲的摩擦角。简化（3.7）式得： P Gtan(+) （3.8）图3-3 铲土角与阻力P和入土长度的关系由公式(3.8)看出，挖掘机铲运机的牵引阻力P与铲土角呈正切函数关系。在不同土壤质量条件下，不同土壤质量对土壤质量的影响。土壤进入角对阻力P的变化表现在图3-3中。当值比较小的时候，图中各数值的变化幅度比较小，但随着的不断变大，机械所受到的力也不断的变大，但是当小于等于25度时，牵引阻力P增大。随着的缓慢上升，只有在时收获机械收到的牵引阻力，会呈现几何的上升曲线，所以只有当的时候，才能够对机械的行进不造成更大的影响。（2）铲面长度 L挖掘铲的主要长度可以分为两个部分：铲子入土的长度以及铲子露在外面的剩余部分，分，我们这边分别用和来进行表示。入土长度由图3-2可得： （3.9）H入土的程度。由于花生都存在于土壤比较深的部分，所以调节挖掘铲的深度应该的地方，随着改变。变化的要求如图3-3中曲线所表示的那样，而挖掘铲的入土部分的长度伴随着铲土角的增大而变小，我们基本都是让，我们这边可以选择。我们根据公式（3.9）得出284mm。擦红果部分的长度 ：过度部分是指未挖如土壤的部分。总的来说即是距离分离装置的总长度。过度部分的长度应该尽可能的短一些，这样才能使输送的过程更加的简短一些。这样才能使机械结构更加紧凑的长度可以根据质量守恒定律来确定。让质量为m的挖掘机，当L2断面的起点A以VA速度到另一点时，当机械以vb的的速度行进时，能量的消耗应该炖鱼其余说有能量消耗的总和。由质量的守恒可以得到： （3.10）式中，总量的功， 机械间的间互相摩擦所做的功，将、带入（10）式得： （3.11）公式(3.11)表明，当的速度慢慢变大的时候，过度长度也会随之增加，这样十分有利于机械的移动。而且我们可以通过齿轮的齿数来判断L2的长度，当铲入角变大的时候我们应该随之把过度长度L2适量的减少，所哟我们得出结论，L2和成反比。因此，为了减少摩擦和避免回水，第一节和跨。挖掘机的一部分设计为网格式，这样能够让土壤残渣脱离机械设备，通过以上的所有数据总和得出。（3）铲刃斜角斜刃角的作用是改善铲铲刃工作能否有效的切断茎蔓。当 过大时，茎蔓很容易易缠在铲刃上，很容易造成通道的堵塞。当过小时，挖掘铲将很难把花生秧苗挖出来，而遗留在土壤里。图3-4 铲刃划切受力分析如图3-4所示，已知为挖掘铲和土壤之间的摩擦力，是泥土和挖掘铲之间的相互作用力，所以Q的受力分析应该为Q=Pcos，利用PQ之间的关系式才能够得出。产生的力T=Rtan能够抵挡茎蔓和土壤的后向滑移，而R=Psin为产生的是茎蔓在铲上的滑移，如果需要产生滑移的条件是必要的,通过换算可以得出以下的公式： （3.12）通过公式（3.12），我们选择做有利于挖掘的参数设计出合适的挖掘铲。但是当变大时，相对应的我们就不用增加挖掘铲的长度，这样有利于整个机械的行进和工作。当变小时，我们只能通过整体来加大挖掘铲的横向面积，这样才能保证挖掘的性能，但如此做的话，对于整个机械会造成很大的损坏。所以我们在选择的时候划刃角不能选的太小，我们还要参照土壤对于金属的摩擦系数，选择合适的原材料。为了挖掘过程的合理，我们应该把铲刃尽量的远离机械。综上所述，是我们能选择的最合适的数据。（4） 挖掘铲的宽度我们能够通过对与现场的勘探，以及机械之间的配合还有关于各部件之间的配合公差来准确选择挖掘铲的宽度。根据经验所知，半喂入式花生收获机的挖掘部分的各宽度大概是在一个范围内左右的样子： （3.13）式（3.13）中花生田地里的分布距离情况田地间花生的均匀分布的标准差(mm)机械工作时的行进路线偏差，可取范围值大概综上所述。在不更改以上所有的数据的前提下，我们在一个更小的范围内，通过推导的方式，选择一个合适的挖掘角和铲面的宽度。这样为我没得设计合理性提供了有力的佐证。（5）铲面离地表最高距离通过上面所有的约束和计算之后，我们的挖掘铲的铲面长度也就顺利得出了，铲土角我们可以选择为 （3.14） （3.15）=223mm 通过上述的计算我们能够得出挖掘铲最合适的高度应该改为。3.3摘果及行走装置参数确定振动筛的机构我们选用传统的平行四边形机构，利用偏心轮的滚动来带动。我们通过以上的计算得出振动筛的偏心角为，使振动筛上的花生处于振动状态。克林在运动过程中有向下加速。确保收获的花生能够成功地从土壤中移出，滑到滑板上，以达到倒伏的一面。根据Solidworks结果表明，振动筛一侧连杆的长度和距离分别为670 mm和250 mm。当振动的振幅根据实心图，我么可以调节震动的范围大概为12 mm，连杆设置10根，这样能使振动面积足够大，振动幅度方面我们设置偏心度为1.2mm就可以了。主轴的核对：在现实神火中我们在各种地方都会运用到轴，尤其在机械方面，不管是径向力还是轴向力轴都需要承受。轴的计算主要是计算他在工作过程中所受的主要力，还有必要的失效形式也应该考虑进去。我们在铸造轴的过程中，应当考虑的因素有很多，我们选择45钢补足了轴的刚度，加上淬火的形式增加柔韧性。217-255轴是有固定的列表所得出的，直径大概为30mm。我们通过轴的卡槽来连接各个部件的联动性，冰洁检测强度。把所有的作用力都集中在一个物件-凸轮上：（1）小凸轮上的个方向的力的大小转矩 （3.16）所以由此看出偏心轮的小方向的直径为59.88mm圆周力 (3.17) (3.18)（2）轴承上各个位置的主要支撑力和 (3.19)截面处弯距为 （3.20）（3）： （3.21） 所以此截面处所受到的弯矩力应该为： （3.22）（4）截面处和水平面的 （3.23）（5）按应力校的 进核时，通常只校核轴上承受矩的截强度，取=0.6，计力： （3.24） 查表得，由于，所以可靠。轴承座的计算：选择，因为深沟球轴承不承受轴向力或者说是承受很小的轴向力，所以轴于部件之间的摩擦很小，以及廉价。轴座的：，6207轴承的基本，。具体计算如下：（1）两载荷 （2）左半部分轴承 右半部分轴承 （3） 计算两轴承。工作平稳，查得 同理可知：（4）计算 工作温度低于120度，查的温度系数 左半部分 右半部分经以上的计算，可以得出左端轴承的失效形式必有短的来得更加容易，左端轴承的工作年龄应该为半年以上，大概7个月就要跟换，右端的只要三年更换一次即可。4 各机构详细设计与校核4.1抖土机构设计4.1.1主要研究内容及设计要求（1）根据半喂入式花生联合收获机的研究，我哦们根据其的特征设计了相应的振动系统。花生幼苗。三次通过对我国现有技术成果的借鉴、改进和优化，我们才能够完成现在的振动筛部分，虽然我IM恩还没有在实际方面好好的运用过，但是我们通过计算和模拟。确定了最后的，并根据总体的装配效果从而找到合适的参数指标。（2）设计要求1。能够与联合收割机的下半部分很好地结合，以确保花生在采摘前能摆脱大部分土壤。2.土壤振动机理的振动速率与后续采摘速率吻合较好。 4.1.2工作原理及动力传递计算抖土机的主要工作原理：通过齿轮传动把发动机上的动力传递给抖土装置，然后通过平行四边形机构把机械的动能转换为抖土机构的运动能。通过连续的左右的摆动达到去除土壤残渣的效果。（2）基计：主要机根据偏，我们可以通过四杆机构来支撑整个抖土机构的运作。然后用偏心轮实现晒土的过程。宠而实现器去土的功能(如下所示绘图)。图4-1 动力传递简图1动力传动链轮1 2.动力输入链轮 3.动力传动链轮2 4.动力传动链轮3 5.6 锥齿轮工作过程：动力传递过程：2输入，带动1工作，然后1通动4工作，将运动能传递给，之后我们把动力传递给。5通过旋给同轴锥齿轮，并将功装置。抖土计算：假设线，速度用表示通过图形可知：,，因同度相同，同一速度相同。据此原理可以求出：又因6转一置来回两次，所以为 （4.1）4.2摘果机构的设计4.2.1主要研究内容及设计要求（1）半喂入式花生联合收获摘果机构的原理的研究主要是为了。通过对论文的主题和内容的理解。根据我国组织的发展现状，设方案，并且根据方案设计出所有关于摘果机构的部件的参数进行改进，使其与其余所有参数进行配对。然后对所有摘果的过程进行。还必须合理的改善摘果过程中的易堵塞、造成果实的损坏等问题，从而达到一个高标准，加大收获机的收获量，使其所有的内容达到统一。（2）设计要求1. 使摘构能够与半喂入式花生联合收获机的前分的抖构、加持很好的，并在保持工作稳定的前提下，我们尽量减少果实的丢失率，保证摘果过程的完整性；2. 机械在摘果过程中要保持工作的连续性、稳定性，在保证摘果的高收获率的前提下还要能够保持高效率，高生产能力。4.2.2摘果滚筒长度的确定查询的资料，可知长度满足： （4.2）式中 v半喂入式花生收获机的工作进度（m/s）；t摘果机构工作的时间（s）从上述的式子可以得出摘果时间和摘果的效率是能够成长比的。随着采摘花生的过程越长，花生果的丢失率越低。根据各个参数的计算之后，我们通过工作时间为0.5秒左右，拾取的时间可以控制在2秒左右，这样我们可能通过公式推断出滚筒周长是1米左右。4.2.3摘果滚筒转速的计算采摘机工作效不时间有关，还与有关。为了摘速度，增加采摘易见的。如果仅仅味蕾提高我们的收获速度会大大提升花生过时的破碎率，所以我们应该在碎果率和工作速度之间找到一个合适的平衡点。不断通过公式的计算才能过过得出这个合适的点，这样才能在提高工作效率的同时 还能够拔果子的损失力度降低到最低的程度。通过查询方面的资料，可速度： ；v= （4.3）可得速为： n= （4.4）式中： 花生在收获工程中所做的功（Kw）;m摘果量（Kg）。v滚作是的运动速度（m/s）；A花生果实的（m2）；n滚筒转速（r/min）；由此我们得处滚筒的最大工作速度大概是300r/min。4.2.4摘果滚筒直径计算摘果机构的直接关系到两辊的间隙，对于花生的丢失程度有很大的影响。我们不断查阅书籍，可以看出我国花生结果的直径范围一般在200 mm16以内。基于此s，如图4/1所示。用其动能，取下一些以冲击的形式的豆荚，以减少刷子上的负荷，所以鼓的中心必须通过吊舱的外端和主阀杆的中心线EF上。从而有： AH= （4.5）根据国内花生的生长的一般情况取GB=100mm，AG=100mm。代入上述所查询到的公式可得出AH=200mm即花生收割机摘果滚筒的直径为200mm。为了保证不同品种花生摘果的需求，最终确定定刮板可在180220mm内可调，两个摘果滚筒的轴距为180mm。摘果机构用于焊接钢板的钢管的尺寸为10005mm，定刮板的尺寸为长宽10002mm。4.2.5摘果滚筒的功率计算 图4-2滚筒摘果示意图在采摘果实的过程中，采摘鼓的主要目的是克服花生的茎秆和藤本植物，而根藤的拉力可以摘出花生的果实。根据数据b通过对花生茎秆和藤本抗剪性能的网络分析和对根藤拉伸试验数据的分析，可以看出花生茎秆与豌豆之间在成熟初期的抗剪力。UT果实小，破碎容易，在花生缓慢成熟阶段，花生茎秆与花根之间的拉伸力较小。花生成熟期后期，抗拉强度花生茎秆与根、果、柄间作用力基本相等，作用力相对稳定，一般在1015N18左右。因此，铲运机消耗的工作量花生采摘时，根据询问的信息，可以得到采摘率：P=Fv= （4.10）=37.68w 经挖掘，花生的夹食速度为0.78m/s，花生藤的株距约为10 mm，同时采摘花生果实的长度约为o。F1米的采果桶。采果鼓在2s内筒内旋转10次，即每桶连续工作10次。所以，摘果滚筒消耗的总功率为： P=3.768Kw4.3扶秧及输送带的设计4.3.1结构分析（1）主要工作原理：苗木支架的主要功能是防止被铲掉的花生幼苗通过机器落在地上，并确保传送带能够被输送。成功地夹持了花生幼苗，使其能够顺利地进行后续加工。育苗支撑的性能对收获效率有着重要的影响。（2） 基本结构设计：育苗装置由上筒和下锥两部分组成，可防止花生幼苗落地。传送带的主要部分NG机构是传送带。在整个收货过程中，花生幼苗通过输送带夹住，以保证从最初的土壤震动过程中顺利进行。SS对后期采果过程的影响。在采摘结束的时候，通常都是把不摘完果子的秧苗抛弃在车后，这样才能不影响机械的工作和有利于秧苗的曝晒。（3）工作历程说明：由处可知，此由6,7介入，轮组7通过链条带动8的工作，应为8和9是同轴的缘故，一起转，然后通过带轮把动力传递给10号，通过锥齿轮组把运动能传递给扶禾机构。输送带的动力是经过带轮传动的，传递给带轮，然后通过,3将动力传递方变，将动力传递给输送带转动，从而把动力传递给。（见如下示意图）输送带和扶秧器的动力传输示意图：图4-3输送带和扶秧器的动力传输示意图1输送带带轮 2.3锥齿轮组 4.6带轮组1 5.张紧轮 7.9 链轮组18.10 带轮组2 11锥齿轮组 12.扶秧器4.4筛选及清选机构设计4.4.1概况清洗机构由风机和振动筛组成。利用水流管与搅拌龙交界处产生的真空，将花生谷地运至水果公司。弹球盒。当水果收集箱满时，用升降机构将水果收集箱举起来，卸到其他卡车上。结构中使用了大量的弹性齿。具有弹性和高强度的机器。当遇到较大的石料颗粒进入机器时，会发生断裂和大变形。此外，茎摘除器是一种特殊技术。这台机器的全部组织，极大地提高了花生的清洁度8。4.4.2振动筛的设计计算确保花生果实上的土壤能够脱落。网格的前半部分可以落入螺旋输送机，花生通过螺图4-5 振动筛结构图旋输送机变得更加稀疏。屏幕的大小主要是屏幕的面积(长宽)。筛区可以有一种颗粒混合物进入所述清洗装置，并确定所述颗粒混合物。与机器的进料量有关。屏幕的宽度B可根据整机的设计宽度大小和B550 mm来确定。可以发现L的主要的参数标准都是由如下的式子能够算出： L=（m） (4.11） 机械工作时的定量（kg/s） 土壤残渣相对于果实的比重 B振动筛的长度（m） k脱粒装置和逐稿器工作特性系数，常取0.5-0.8 q筛子单位面积可以承担的谷粒混合物的喂入（kg/(s)）。在现有结构上，q值在调节邻家晒和渔网筛约为1.52.5kg/(s)。对潮湿和难抖散的谷粒混合物，q值约减少30%。冲孔筛和鱼眼筛筛孔有效面积较小，防漏的能力较小所以我们这边选择渔网晒，。记过以上的所有式子可以算出：，B=550mm取=25%，k=0.7 ，q=2 kg/(s)代入公式可得L=660mmL可以取整数。振动筛的工作为450次/min，振动范围大概30mm，安装倾角为向下。4.4.3逐稿器的设计计算花生叶片和藤蔓在摇动和抛掷时，逐渐向后移动和离开机器，就像花生酱一样。它包含在运动混合物中，落入底部螺旋传送带中，穿过牵伸装置中的孔，树叶和藤蔓逐渐向后移动，然后从马赫中移出。当他们在机器的末端晃动和扔东西的时候。在本文中，原稿阅读器的宽度与振动筛的宽度相同，长度确定为1400 。整个振动筛的结构示意图如下，呈现一个阶梯状：图4-6 逐稿器的尺寸示意图4.4.4清选风机的设计选用清选装置中一般都是残用两种鼓风机，一种是能够吸入残渣的风机，还有一种能够把残渣吹出的残渣能力。这两种风机分为农用型和通用型。但是这两种风机还是有本质上的区别的。 图4-7 农用型风机这次我们主要选择的是吹出残渣的鼓风机。因为我们选用的机械是能够结构紧凑的，必要的是 风选气流的风量V（即单位时间气流量）根据脱出物中应清除的杂质量确定：V=（） (4.12)式中 Q（kg/s） 杂志的清除和机械工作时工作的量 （） 携带杂质气流，大概在很小的范围00.4之间。利用公式可以计算得出如下的答案，查5知=1.2222取=15%，=0.2把所有数据带入以下公式可以得出：根据花生的总量和需求量，我们可以选用的鼓风机，它的工作能力应该是1500r/min。鼓风机屏幕清洗装置需要一定的角度投注。在吹风筛与筛网表面的气流之间，。沿着屏幕的很长的方向。风机应该正对于筛子和外机的延长上，风力的高度S和以及所吹的角度都是很重要的，必须通过以下的公式求出：S=KLsin（m） (4.13) 式中 K，取0.40.6 L振动筛的全长（m） 风所吹出的角度为=43。5建模装配5.1夹持机构的三维建模夹持输送装置的作用是在花生被挖掘铲铲断主根的同时将其拔起，并迅速输送到清选系统。 针对现有的作物收获夹持输送机构中存在的不足，本文设计了一种结构简单、 质量小、 使用方便及成本
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