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1、青岛理工大学毕 业 设 计（论 文）题目：收获机械加持输送机构设计院 别：汽车与交通学院专业班级：09车辆工程2班学生姓名：学 号：指导教师：2013 年 5 月 28 日摘要针对国内花生种植面积相当大以及主要以人力畜力为主进行收获的现状，来设计香型的花生收割机械 来提高效率解放人力。本文主要设计研究了办喂入式联合花生收割机的各主要机构。该机器的摘果、抖土 及清选部件主要是由摘果滚筒、刮板输送带、清选风机、振动筛、螺旋输送器、抖土装置等组成。主要的 工作过程是：花生通过夹持装置喂入摘果滚筒，摘果后花生果经过抖土装置抖土后，再经过刮板输送带输 送到振动筛，在振动筛和清选风机的联合作用下对花生进行
2、清选，经淸选的花生果落入螺旋输送器被输送 到一侧，最后输送进入收获箱箱。本文的滚筒采用差相对辊组配式，抖土装置采用震动四边形结构，清选 采用风筛组合式。文中主要分析了各部件的工作原理，动力传递过程，论述了其工作过程，并做出了相应 的理论分析，计算了每个零部件的结构尺寸、转速和功率。AbstractFor so large area planting about peanut in China,.We harvest them depending on labour power and animal power. I feel like designing some machine to inc
3、rease the efficiency.The stripping and cleaning parts of half feeding peanut combine have been designed and researched in the paper.The stripping and cleaning parts include picking cylinder,vibrated picker,air blower, crew conveyor and so on.The working process of the stripping and cleaning system i
4、s that :the unpicked peanut is conveyed to picking roller by holding device then the picked peanut is delivered to vibrated picker by paddle-type elevator,at last ,it is conveyed by crew conveyor with holes to classified box. In this paper the picking cylinder is back-roll type and the cleaning syst
5、em is combined with vibrated picker and air blower. This paper mainly analyses the working principle of components,calculates the structure size ,speed and needed power of every parts,it also discusses the working process,and makes the corresponding theoretical analysis.目录摘 要IAbstract I目 录11 前言31.1
6、设计的目的和意义31.2 花生收获机的国内外发展现状42 总体设计72.1摘果及清选装置的研究现状 72.2 摘果、抖土及清选部件的主要研究内容及设计要求72.2.1研究内容82.2.2设计过程83 抖土机构设计93.1抖土部分的主要研究内容及设计要求 93.1.1研究内容93.1.2设计要求93.2抖土部分工作原理及动力传递计算 93.3抖土部分图纸 114 摘果机构的设计134.1摘果机构的主要研究内容及设计要求 134.1.1研究内容134.1.2设计步骤134.1.3设计要求144.2摘果滚筒长度的确定 144.3摘果滚筒转速的计算 144.4摘果滚筒直径计算 154.5摘果部分图纸
7、164.6摘果滚筒的功率计算 175 扶禾器和输送带的设计185.1结构分析 185.2输送器部分 195.2.1刮板输送器升运量的计算 195.2.2输送器功率计算205.3输送器链传动的设计计算 215.3.1 链轮设计 215.3.2链轮轮廓计算 235.4 卸粮开口的长度 246 风机、筛子清选机构设计 256.1 振动筛的设计计算 256.2 逐稿器的设计计算 266.3 清选风机的设计选用 267 总结与展望 287.1 总结 287.2 展望 28参考文献 301.1设计的目的和意义花生是世界上广泛栽培的油料作物，同时也是主要创汇的农产品之一，我国自古至今就 有大面积种植花生的传
8、统，主要为人民提供食用油以及食用用。它的生产主要分布在亚洲、 非洲和美洲,其中亚洲的种植面积最大,约占 60%1。我国的花生种植面积居世界第2 位，占 世界总面积的 20%，预计 2015 年花生种植面积将达到 600 万 hm2 以上2。花生的种植覆盖 了我国绝大多数地区，除西藏、青海、宁夏、香港等省区外都有种植。在长江以北，它的产 地主要集中在北部华北平原、渤海湾沿岸地区。而在长江以南，其主要产地则分布在南部华 南沿海地区及四川盆地等。以山东、河南、河北、广东、四川、江苏、安徽等 7 省为主，花 生面积占全国 72，总产占全国 79。 这种集中的大面积种植主要和地形有关，花生主要 在平原丘
9、陵及盆地种植。花生种植虽然不可避免受到天气的影响，不过作为一种高产作物， 它的价格高于水稻、小麦、大豆、油菜等，经济效益相对较好，所以种植面积自古特别大。 所以在科技发展的今天，对机器解放人力的要求更加热切，加入WTO后，其它作物的经济 效益进一步下降，花生的比较效益优势却更加明显2。所以具有良好性能的联合花生收割机 的制造是符合大众需求的，也是市场急需的。发展花生种植及加工，提高其收获效率，从而 最大限度的解放人力，实现机械化生产，是调整农业产业结构和增加农民收入的有效手段。当前的现状是 我国大部分花生产区仍以人力和畜力作业方式为主, 耗时耗力且效率低。 由于长期以来花生被看作是经济作物，花
10、生收获的机械化只不过是区域性的问题，花生收获 的机械化没有得到足够的重视，导致其机械化生产发展速度比较缓慢，而花生种植者却早已 盼望有专门的机器来帮助他们解放人力，提高效率。使我国的花生机械化收获出现了一些突 出的问题：第一，人工收获劳动强度大，效率低下。随着社会发展及城市化的加速，近年来 大量的农村劳动力进城务工谋生，这一矛盾更加突出，从而依靠机械的心情更加热切。据初 步估算，整个花生生产过程中，花生的收获所用工时为整个过程的三分之一以上。这一阶段 的作业成本为整个花生生产成本的二分之一以上，而通过机械收获则可大大降低。第二，生 产成本高。目前的花生收获无论是人工还是畜力以及简易的机械，整个
11、收获过程都不是一次 性完成的，都要经过两道以上的工序，首先是将花生从土里挖掘，然后人工除土，这种生产 方式的主要问题是造成较多的果实掉落，绝大多数果实遗落在地里，需要进行二次复收。而 此次的收货工程却需要付出相当的劳动强度与大量的劳动时间，而收获成果却颇微。第三， 耽误农时。花生的收获季节，正值金秋农忙时节，劳动力更显珍贵，如果能缩短花生的收获 日期，会对小麦播种打下一个良好基础4。通过查阅资料，有些学者到农村实地考察，在山 东省莱阳市，一般的沙壤地收花生（只完成花生的挖掘和去土两道工序），一个劳力每天工作 8h,可收花生0.06hm2；借助畜力或者是简单的机力（用手扶拖拉机先耕出花生）每天可
12、收花生 面积也仅为0.130.2hm2。因此，解决花生收获过程中的机械化问题，设计研制新型的符合 中国国情的花生收获装置是提高中国花生生产机械化水平，解放人力并提高收获效率的关键， 大力发展花生收获机械化，对推进农业产业结构调整，促进农业增效、农民增收和提高农产 品的竞争力，使得农村劳动力转移结构更加合理，实现农业现代化，全面建设小康社会都具 有重要的意义。在例如美国等农业大国机械化生产早已司空见惯，不仅可以及高效率，而且 降低成本，从而出口创汇更加有利。我国早日实现花生的收获机械化将更加有利于花生的创 汇，无疑对我国农业发展和经济发展意义巨大。而且随着广大农民群众对生产效率的要求越 来越高，
13、农民对集挖掘、输送、分离泥土、摘果、分离清选和集果功能于一身的花生联合收 获机的需求也越来越迫切。为此，本课题拟设计一种新型，高效，成本合理的花生联合收获 机来满足农村对花生收获机械的实际需求。花生联合收获机具有挖掘、输送、分离泥土、摘果、分离清选和集果的复合功能，该种 机型成熟后，机器适用于较大面积的地块作业，具有生产效率高、收获损失率低等特点。本 课题为半喂入式花生联合收获机，整体采用侧向配置式，作业组件包括扶禾装置、挖掘装置 夹持输送装置、清土装置、摘果装置、清选系统和集果系统等。摘果及清选部件是联合收获机的重要工作部件,直接影响收获后的花生质量。因此，摘果 及清选部件的性能直接影响着整
14、个联合收获机的性能。此次毕业设计希望能在导师的帮助下， 利用自己的所学，通过了解国内外花生摘果及清选机械的现状与发展动态完成半喂入花生联 合收获机摘果及清选部件的设计，满足摘净率、破损率、含杂率等方面的要求。希望能解决 目前花生收获过程中的一些问题并为自己以后的学习打下良好的基础。1.2 花生收获机的国内外发展现状花生收获经历了撅刨、犁耕和机械收获等过程,收获作业包括挖掘花生、除土、铺条晾晒、捡拾、摘果和清选等作业。由于世界各地经济、生产力发展不平衡发达国家和地区的花生收 获已全部实现机械化作业,而欠发达国家基本还是以人工和畜力为主。发达国家在花生生产机械化方面的研究较早，与其它农业机械相比，
15、几乎是同步发展的， 机械制造与应用技术己比较先进、完善。美国、加拿大等发达国家已实现了花生生产全过程 的机械化作业，在收获环节早已发展到联合收获水平，并且正依照本国的种植特点，向着大 型化、机电一体化、智能化、高可靠、高安全的方向发展一些发达国家还不断将高、精、尖 技术应用到农业机械上来，农业机械正向智能化方向发展仏发达国家（地区）的机械化花生收获主要有两种技术模式，一种是以美国为代表的大型 全程机械化分段收获技术集成模式，由挖掘机、捡拾机、摘果机和秧蔓处理等设备分别完成 挖掘、清土、摘果和秧蔓处理等作业；另一种是以日本和中国台湾省为代表的小型自走式联 合收获技术模式，由一台设备一次性完成花生收获中的挖掘、清土、摘果和秧蔓处理等作业5。图1-1图1 -3是发达国家（地区）两种技术模式下比较成熟的花生收获机机型:图1-1花生挖掘机图1-2花生捡拾机在中国，花生播种机械化技术已基本成熟，根据中国农业人口多、土地分散，而中小动 力拖拉机保有量多的特点，该类机械以小四轮拖拉机为牵引动力，较好地解决了花生人工或 畜力播种劳动量大和生产率低下的问题。近几年，系列化的多功能花生覆膜播种机已在花 生产区得到了大面积的推广应用。相比之下，中国花生收获的机械化水平仍然不高则极大地 影响了花生产业的发展。目前，我国的花生的收获基本还是靠人工、畜力完成，花生收获机 械正处于发展期，目前
