Y215玉米收割機割臺的設計

Y215玉米收割機割臺的設計,Y215玉米收割機割臺的設計,y215,玉米,收割機,設計 本科畢業(yè)設計開題報告 題 目： Y215玉米收割機割臺的設計 院 （系）： 機械工程學院 班 級： 機械08-4班 姓 名： 高磊 學 號： 2008025983 指導教師： 耿雷 教師職稱： 教授  黑龍江科技學院本科畢業(yè)設計開題報告 題 目 Y215玉米收割機割臺的設計 來源 工程實際 1、研究目的和意義 本設計的目：設計結構簡單實用，不易堵塞的板式摘穗結構的Y215玉米收割機割臺，達到直接摘穗青儲的目的。 我國作為糧食生產大國，玉米又是主要糧食作物。玉米收獲的機械化在很大程度上影響著產量。玉米收獲秸桿還田型玉米聯(lián)合收獲機的割臺，具有明顯的技術優(yōu)勢。這次設計在結構上除簡單美觀節(jié)約以外，在性能上也是滿足高要求，真正實現(xiàn)小空間大功能低成本，適合我國國情，值得在國內推廣。 2、國內外發(fā)展情況(文獻綜述) 我國玉米收獲機械研制起步晚，水平低，玉米機械化收割經歷了從引進國外樣機試用、仿制、改進到消化吸收、自行設計兩個階段，并取得了很好的成果。到目前為止，我國從事玉米收獲機研制生產的單位有60多家，已開發(fā)研制出的機型有60多個產品。從整體情況看，目前生產玉米聯(lián)合收獲機除懸掛式(背負式)外，大都處于樣機研制或試驗階段。各種機型仍需不斷改進和完善，到大規(guī)模投入生產應用尚需一段時間。我國生產的玉米聯(lián)合收獲機按收獲工藝可分為兩種:摘穗—剝皮—果穗收集—莖稈粉碎還田(或收集);摘穗—果穗收集—莖稈粉碎還田(或收集)。玉米收獲工藝研制的機型有牽引式、懸掛式(背負式)、自走式和玉米割臺等四種機型。 國內可實現(xiàn)果穗收獲、莖稈切碎一體化的技術已申報專利有很多，代表性的有：立式摘穗莖桿切碎裝置；在普通臥式摘穗輥式收獲機割臺下方安裝與摘穗輥平行的刀軸，在刀軸上安裝不同形式的切刀，通過動定刀配合、動動刀配合等方式實現(xiàn)玉米收獲、秸稈粉碎一體化技術兩種技術類型。但總體說來國內的果穗收獲、莖稈切碎一體化的技術尚未成熟。我國玉米收獲機械化仍然存在著許多問題。首先表現(xiàn)在基礎部件研究不足，很多單位只是注重整機的研制開發(fā)，從而造成眾多機型在收獲工藝和機構參數(shù)上大同小異、重復制造。其次是產品的穩(wěn)定性、可靠性差，機器故障頻繁，從而造成玉米籽粒破碎率、果穗損失率高等問題。 國內近期玉米收獲機械仍以價格較低的懸掛式機型為主，適應多種行距的玉米收獲機具將會隨著技術的不斷完善迅速占領市場。穗莖兼收型玉米聯(lián)合收獲機，可以實現(xiàn)莖稈資源的回收利用，將是玉米聯(lián)合收獲機近期研究、開發(fā)的重點，以適應畜牧業(yè)發(fā)展的要求，在畜牧業(yè)發(fā)展快的地區(qū)，這種機型有較好的發(fā)展前景，預計未來幾年將會出現(xiàn)比較實用的暢銷機型。 目前國外玉米收獲機的研究與生產技術已經成熟，目前在美國、德國、烏克蘭、俄羅斯等西方國家的玉米收獲(包括籽粒和秸稈青貯)已基本實現(xiàn)了全部機械化作業(yè)。國外多采用一年一作的種植方式，玉米收獲時含水率低，主要采用玉米摘穗直接脫粒的收獲工藝。如美國的John Deere公司、Case公司、德國的Mangle公司、道依茨公司生產的玉米聯(lián)合收獲機，絕大部分是在小麥聯(lián)合收獲機上換裝玉米割臺，并通過調節(jié)脫粒滾筒的轉速和脫粒間隙進行玉米的收獲。主要表現(xiàn)在以下幾個特點： 1．在保證良好性能的前提下，向高效、大型、大功率、大割幅、大喂入量和高速發(fā)展。喂入量已由一般的5~6千克／秒 發(fā)展到10~12千克／秒所配發(fā)動機的功率最大到243千瓦，正在研發(fā)的有276千瓦；割臺最大割幅已超過9米。配谷物聯(lián)合收割機的玉米割臺由收割4~6行發(fā)展到收割8行。發(fā)動機功率為19千瓦。最高作業(yè)速度超過3.6千米／小時?！　? 2．向擴大機器的通用性和提高適應性發(fā)展。除發(fā)展多種專用割臺（大豆、玉米、向日葵、水稻或捋穗型割臺）外，同一臺機器還可配不同割幅的割臺以適應不同作物和不同單產的需要；改進機體結構（如收割臺的仿型機構、清糧室的自動調平裝置等），使其更好地適應不同作物和傾斜地面；行走裝置配置多種寬度的輪胎、履帶，以提高工作的適應能力。 3．對保持收獲中低損失率、高清潔度的主要工作部件的研究更為深入新型脫粒分離裝置的研究，以提高生產率，減少谷粒損失為目標，是現(xiàn)代玉米聯(lián)合收割機最主要的發(fā)展趨勢。在傳統(tǒng)的紋桿切流滾筒及鍵式逐鎬器的脫粒分離裝置之后，雙滾筒橫置的軸流式結構廣為應用，繼而又研制了單滾筒或雙滾筒縱置的軸流式脫粒分離結構，大大提高了脫粒率。 4．新材料和先進制造技術的廣泛應用使產品性能更好，可靠性更高將玉米聯(lián)合收割機機架、割臺體加大壁厚或加強骨架，用大直徑薄壁鋼管作軸，紋桿進行表面硬化處理；各種聯(lián)合收割機在易堵塞的部件上設置各種快速切離的安全裝置，傳動膠帶采用新的結構和材料；切割裝置都進行8小時以上磨合試驗和升溫運轉試驗；重要工作部件裝機前的磨合試驗或試運轉，嚴格保證體系。 5．廣泛應用機電一體化和自動化技術，向舒適性、使用安全性、操作方便性方向發(fā)展為改善駕駛員工作條件，普遍裝有現(xiàn)代化的密閉駕駛室以隔熱、隔噪音；轉動部件轉速、收割機切割高度、谷物損失量、糧箱填充量、排草堵塞等配有信息顯示；自控裝置包括自動對行、割茬高度自動調節(jié)，自動控制車速，自動停車等；安全生產的警報輸出和互鎖補償系統(tǒng)有故障警報、信號報警或語音報警、啟動耳鎖、單柄操作互鎖、運輸與收獲互鎖等功能。 6．向智能化收獲機發(fā)展集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)和遙感系統(tǒng)于一身的"精準農業(yè)"技術在智能化玉米收割機上的應用是當今收獲機械化最新、最重要的技術發(fā)展。通過以上的比較不難發(fā)現(xiàn)，我國的玉米聯(lián)合收獲機械的現(xiàn)狀跟國外一些先進技術相比還有相當大的差距，我國的科研人員在機器的制造質量和可靠性、發(fā)展模式及如何使農藝和農機相結合等科研課題上，應該有很大的發(fā)展空間。 3、研究/設計的目標： 通過實習考察和實際測量設計出Y215玉米收割機割臺，綜合運用知識，獨立計算，確定傳動方案及各部件的尺寸，多種方案比較。確定最優(yōu)方案。完成A0號圖紙2張：.零件圖5張。其中1張圖必須徒手畫。設計說明書一份（1.5萬~2萬字）。 4、設計方案（研究/設計方法、理論分析、計算、實驗方法和步驟等）： 玉米割臺的主要技術參數(shù) 配套動力： 66kw， 最大喂入量： 10千克/秒 長： 3280mm 寬： 3760mm 高： 1020mm 收獲五行： 行距600～700mm； 籽粒破碎率 <1 %； 籽粒損失率 <2 %； 果穗損失率 <3 %。 生產率： 0.638， 玉米(果穗)產量qs按7500～15000 kg/hm2； （1）總體設計方 （2）理論分析； 5、方案的可行性分析： 本次設計的玉米收割機割臺前上方設有導向殼，收割傳送帶設有左，右相向運行的兩條傳送帶，在収割臺的中部與每條收割傳送帶相對應設有各自的摘穗對輥，摘穗對輥與集穗傳送帶間設有滑板，收割傳送帶內側的傳動軸上設有回轉葉輪。 本次設計的玉米收割機的割臺工作時，収割臺前方的導向殼波動玉米秸稈，秸稈沿相鄰導向殼之間形成的通道進入輸送鏈，由兩條輸送鏈分別向収割臺中部移動，向后進入各自的拉莖輥，由拉莖輥和摘穗板將秸稈和果穗分離，空秸稈由拉莖對輥擠壓向下運動，進入下面的秸稈粉碎機構粉碎還田，采用這樣的結構，整個作業(yè)面的秸稈就會直接粉碎，結構簡單，進料通暢，能及時處理，避免了堵塞，也降低了玉米破損率。通過綜合分析以上設計方法和設計制造難度，方案可行。 6、該設計的創(chuàng)新之處 本設計的創(chuàng)新之處為：采用摘穗板式摘穗割臺，果穗的破損率低，摘穗的效果好，玉米秸稈不進入收割機內部，直接粉碎還田，大大的提高了機械的作業(yè)效率，節(jié)約了收割成本。 7、設計產品的主要用途和應用領域： 本設計主要應用于自走式玉米收割機上，實現(xiàn)多行同時收割的目的，用于農業(yè)收割方面。 8、時間進程 第 4~6 周 整理實習日記、撰寫實習總結和開題報告 第7 周 設計計算、總體結構草圖設計 第8 周 總體圖和部件圖設計，零件圖設計 第9 周 整理、撰寫畢業(yè)設計說明書和設計圖紙，結合畢業(yè)設計，翻譯2500字以上的外文資料 第12周 答辯 9、參考文獻： [1] 聯(lián)合編寫組.機械設計手冊（上中下）[S].北京：機械工業(yè)出版社,1988.12. [2] 聯(lián)合編寫組.機械設計手冊(1-6卷) [S].北京：機械工業(yè)出版社,2004.8. [3] 樊瑞.液壓技術[M].北京：機械工業(yè)出版社,1997.9. [4] 聯(lián)合編寫組.機械零件設計手冊[S].北京：機械工業(yè)出版社, 1987.9. [5] 成大先.機械設計手冊（單行本）:常用設計資料[S].北京:化學工業(yè)出版社，2004.1. [6] 成大先.機械設計手冊（單行本）:機械傳動[S].北京:化學工業(yè)出版社，2004.1. [7] 路甬祥.液壓氣動技術手冊[S].北京：機械工業(yè)出版社，2004.5 [8]尚書旗主編.玉米聯(lián)合收獲機原理與應用.教育科學出版社, 2006.11. [9]劉靜.不對行玉米收獲技術研究[D]. 淄博: 山東理工大學碩士論文, 2007. [10]道林，孫永進，趙洪光.自走式穗莖兼收型玉米聯(lián)合收獲機的設計與試驗[J].農業(yè)工程學報，2005（1）：. [11]張道林，刁培松，張士新，李永偉.基于ADAMS玉米收獲機關鍵機構動態(tài)仿真[J].農業(yè)裝備與車輛工程，2007（10）： [12]薄克明. 玉米收獲機械化技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析. 第十三屆全國聯(lián)合收獲機技術發(fā)展及市場動態(tài)研討會論文集目錄，2006. [13]梁曉軍. 縱臥輥式玉米收獲機收獲損失試驗研究[D]. 吉林大學 , 2006 [14]吳宗澤主編.機械設計師手冊.機械工業(yè)出版社, 2004.9. [15]吳宗澤主編.機械設計實用手冊.化學工業(yè)出版社，1999.1. [16]中國農業(yè)機械化科學研究院編.農業(yè)機械設計手冊[M].機械工業(yè)出版社, 1988.4. [17]李寶筏主編.農業(yè)機械學.中國農業(yè)出版社, 2003.8. 指導教師意見 教師簽字： 年 月 日 開題答辯小組意見： 組長簽字： 成員簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計領導小組意見: 組長簽字： 年 月 日