开题报告-振筛式花生收获机设计

天津农学院毕业设计开题报告中文题目振筛式花生收获机设计学生姓名 二级学院工程技术学院系别机械工程系专业班级2019级农业机械化及其自动化1班指导教师开题时间2023年3月1日一、研究目的和意义1、目的：花生收获机的设计旨在通过提高花生收获的效率和质量，以应对农业现代化和规模化种植的需求。传统的手工收获方式需要大量人力投入，费时费力，且容易导致损坏和杂质混入，影响收获效果和质量【1】。因此，振筛式花生收获机的设计目的是通过机械化和自动化的方式，减少人力成本，提高收获效率，改善收获质量。这种机器的使用可以大大提高花生产量，降低生产成本，提升农业经济效益【2】。同时，振筛式花生收获机的设计还着眼于适应大规模种植的需求，以满足现代农业生产的规模化趋势，促进农业产业的现代化发展。综上所述，振筛式花生收获机的设计目的是为了推动农业生产方式向机械化、自动化和规模化方向发展，以提高生产效率、质量和经济效益【3】。2、意义：振筛式花生收获机的设计具有重要的意义。首先，它代表了农业现代化的进步，通过机械化的方式替代传统的手工收获，提高了生产效率和质量。振筛式花生收获机的运用减少了对人力资源的依赖，降低了人力成本，使农业生产更具经济效益。此外，这种机器的使用还能够减少收获过程中的损耗和浪费，提高了资源利用率。振筛式花生收获机的设计还能够适应大规模种植的需求，帮助农业产业实现规模化经营，提高了农业的竞争力。最重要的是，振筛式花生收获机的应用有助于保障粮食安全，满足人们日益增长的食品需求。这种机器的设计不仅对提高农业生产效率、降低成本具有重要意义，也为农业的可持续发展和粮食安全作出了积极贡献【4】【5】。二、该选题的研究现状及发展趋势1、现状花生收获机是一种关键的农业机械设备，用于自动化地收集成熟的花生果实，以提高生产效率和质量。目前，花生收获机的研究都非常成熟，目前花生收获机的种类已经根据主要功能不同，研究出了振动式花生收获机、联合式花生收获机。联合收获机是一种集成了多种功能的农业机械设备，用于收割、处理和清理多种农作物，其中包括花生【6】。与单一作物收获机相比，联合收获机能够在同一台机器上完成多种农收环节的处理工作，提高了机械化作业的效率和灵活性。联合收获机的结构设计通常包括振动装置、翻土装置、收集装置等部件，以及移动装置（例如轮胎或履带），使机器能够在田间灵活移动【7】。收集装置一般采用容器或传送带，将收集好的花生果实输送到储存区域或加工设备中。这种多功能的设计使得联合收获机能够在同一台机器上完成花生收获、处理和清理等多个工作环节，提高了作业的效率和经济性。振筛式花生收获机的工作原理是利用机械振动的力量，将花生植株震动，使果实从植株中脱落【8】。随着振动，脱落的花生果实和杂质经过筛网的筛选和振动过程，将花生果实和杂质分离开来。最终，收集好的花生果实通过输送装置被输送到收集装置中，进行后续的处理或加工。振筛式花生收获机通常由振动装置、筛选装置、输送装置和支撑结构等部件组成。振动装置产生机械振动力，使花生植株产生震动；筛选装置由多层筛网构成，根据花生果实和杂质的大小差异，通过振动和倾斜角度的调整，实现有效的分离；输送装置负责将分离好的花生果实输送到收集装置中，完成收获过程【9】。2、发展趋势花生收获机的发展趋势主要包括以下几个方面：自动化：未来的花生收获机将越来越智能化和自动化。通过应用先进的传感器技术、机器学习算法，收获机可以实现自动识别、定位和摘取成熟的花生果实，减少人工干预，提高收获效率和质量。精准化操作：花生收获机将趋向于精准化操作，能够根据不同的土壤、气候和种植条件进行智能调整。这将包括根据作物生长情况调整振动频率、筛选参数等，以最大程度地提高收获效率和减少损耗。多功能化设计：未来的花生收获机可能会集成更多的功能，不仅可以收获花生，还能够同时进行清理、分选、农收等工作。这种多功能化设计将进一步提高机器的利用率和经济效益，减少农民的投资成本。节能环保：未来的花生收获机将更加注重节能环保。通过采用高效的动力系统、减少机械摩擦损耗、优化设计减少能耗等措施，降低机器的能耗和环境污染，实现绿色可持续发展。适应性和灵活性：未来的花生收获机将具有更高的适应性和灵活性，能够适应不同地域、不同种植方式和不同规模的花生种植基地。机器的设计将更加模块化，可以根据实际需求进行定制组装，满足各种不同的收获需求。三、主要参考文献张华光.2023年花生收获机市场解析.农机市场.2023(09)张华光.花生收获机：今年市场或走出低谷. 农机市场.2022(07)陈强，王鹏，史立杰，李治东等.实用新型振动筛式花生收获机[J].节山东农机化.2011(S1)胡志超，陈有庆，王海鸥等.振动筛式花生收获机的设计与试验[J].农业工程学报.2008(10)陶志刚,王桂林.凤阳县林业局.凤阳县秸秆综合处理的问题与思考[J].安徽农学通报.2015,21(Z1).赵勇成.一种新型花生联合收获机的创新设计与研究.兰州职业技术学院.农业机械.2023(12).何杰,满忠贤,胡炼.履带式花生联合收获机路径跟踪控制方法与试验.农业工程学报.2023,39(01)谭利.小型滚筒筛式花生收获机的设计与研究[D]福建农林大学.DOI： 10.27018/ki.gfjnu.2017.000380.农业开发与装备.介绍一种振动筛式花生收获机[J].农业开发与装备.2012(04).薛辉.模块化设计在小型农机上的应用[D].湘西民族职业技术学院,南方农机.2023,54(18).M.Gummertetal.(eds.),SustainableRiceStrawManagement,MechanizedCollectionand

DensificationofRiceStraw,2020,125:103427-.四、主要研究内容及预期目标主要研究内容通过对花生收获机装置研究和探讨，完成花生收获机农机的设计。确定收获机装置的主要参数，设计收获机上振筛的尺寸和曲柄连杆的结构大小，可根据实际工件的尺寸大小，合理选用市场上现有的标准件，将曲柄的尺寸大小及安装位置进行确定，完成刨土、收获、落果、收纳的动作。预期目标查找资料，对目前已经存在的收获机机械的结构、性能和工作原理以及花生过时的存储，确定适用于收获装置改进的整体方案。对收获机捡拾装置和存储装置，内部结构等进行设计计算，确定各部件合理的尺寸。实现自动排列输送、装箱。完成对各零部件设计。完成装配图，并进行强度校核。完成一篇毕业设计说明书。五、研究方案拟采用的研究方法通过查询资料文献，了解与分析收获机装置各关键部件的工作原理以及工作过程，对其相关的技术参数进行优化，提高工作安全性以及可靠性。通过Solidworks软件进行三维建模，然后对其关键零部件进行仿真分析。准备工作情况及主要措施准备工作情况：目前通过查阅文献和简单的计算已经初步的了解到装箱部件的原理以及组成，并初步的了解到各个部分的设计原理但尚未明确的知道各个部分最合理的设计，还得继续查阅参考文献以及经过更严密的计算和建模给传动部件的各个部分制作出最合理的设计方案。主要措施：搜集资料，对目前已经存在的收获机机械的结构、性能和工作原理进行分析，确定适用于收获机整体方案。已现有的小型收获机结构为基础，根据国内小碎片化的农田的要求及现有收获机存在的缺点，进行的收获机的捡拾、收获机机构的改进。根据计算的数据，对改进后的装置用Solidworks软件进行三维建模，完成有收获机装置设计的装配图及主要零件的零件图。完成设计西红柿装箱装置的满足要求且合理的结构，然后对它进行各部件分析。完成设计说明书。指导教师意见：花生花生收获机机构设计符合农业机械化专业的培养方向，对于实现农收自动化具有重要意义，同意开题。指导教师（签字）：2023年3月1日系意见：该生在开题准备过程中阅读了与课题研究内容相关技术文献，态度端正，能够很好地理解毕业设计题目的要求，拟采用的研究方法合理可行，设计思路明确，拟定论文内容充