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山西農業(yè)大學
本科生畢業(yè)論文(設計)
開題報告
題 目 檸條聯合收割機切割及
撥禾裝置的設計
學院名稱 信息學院
專業(yè)名稱 機械設計制造及其自動化
年 級 2005 級
學生姓名 張 晶
學 號 2005151212
指導教師 郭玉明 李紅波
職 稱 教 授 講 師
2009 年 月 日
選題的依據及意義（包括課題的理論價值和實踐價值；國內外的研究概況等）：
檸條是豆科錦雞兒屬的一個種,多年生長灌木植物，檸條抗旱、抗寒、耐瘠薄、耐風沙、具有極強的生命力和抗逆性。由于對沙地干旱自然環(huán)境條件的適應結果，葉退化為刺。株高1～3m，冠幅1m以上。軸根系，根長4～5m。自然生長狀態(tài)下，壽命10年左右，如果平茬，壽命20年以上。檸條莖稈灰白色，直徑多10～20mm，木質堅硬緊實。
鑒于檸條獨特的生物特性，多年來它一直是內蒙古西部及山西西北部和陜西、甘肅等防風固沙、防止水土流失的重要選用植物。全國檸條種植面積已達到666.66萬hm2 ，僅山西大同市檸條種植面積達到2萬hm2 。檸條含有豐富的蛋白質，開花期鮮檸條干物質含粗蛋白14%，粗脂肪3.5%，粗纖維39.3%，無氮浸出物31.3%，粗灰分5.4%。由此可見，檸條還是優(yōu)良的經濟飼料。未實施禁牧前，種植檸條的經濟效益主要以牲畜的自然采食來體現，采食率一般在20%～30%之間。然而由于種植檸條的地區(qū)都是生態(tài)狀況較差的地區(qū)，這類地區(qū)實行了嚴格的禁牧舍飼圈養(yǎng)后，使檸條的經濟價值很難體現。其中最關鍵的問題就是檸條的機械化平茬收獲技術沒有得到根本解決。一方面，因為大部分地區(qū)圈養(yǎng)牲畜的主要飼草青貯或壓縮后的玉米秸稈，牲畜采食種類單一，營養(yǎng)成分不全，導致肉奶品質部高，抗病能力下降，不少牲畜都處于亞健康狀態(tài)；另一方面，含有多種營養(yǎng)成分的檸條得不到利用。另外，根據檸條生長特性，最好3～4年平茬一次，否則它的生長速度就會減慢甚至消失。為解決這些問題，給生態(tài)建設和舍飼圈養(yǎng)創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的空間，當務之急是研制一種可實現對檸條進行聯合收割的機械。
現在國內外暫時還沒有出現對檸條聯合收割機成型機械的報道，現有的對檸條進行收割的裝置只有普通的割草機，還有適用于檸條的平茬機。普通的圓盤鋸齒式和甩刀式機具切割后，切口表面形成不光滑的所謂“毛口”，不利于次年發(fā)芽生長[3]。這些機械只能把檸條切割，并沒有處理和收集裝置，切割完以后直接散落到地里，還需要人工進行收集。這些機械的適應性差，很多地方還是需要人工砍切收割。由于檸條莖稈木質化較高，而且莖稈上多硬刺，人工砍割和收集都非常不容易，收割效率極低而且效果非常差。
本課題研究內容
根據國內外檸條聯合收割機研究的發(fā)展現狀，以及國內對檸條聯合收割機的需求，本文對檸條聯合收割機的整體設計進行了研究，首先設計有效的撥禾裝置把檸條撥入收割臺，采用了往復式切割器對檸條進行切割，隨后送入立式壓扁輸送輥系統(tǒng)進行壓扁及輸送，然后送入立式滾筒切割系統(tǒng)對檸條進行切碎，最后切碎的檸條掉入集料箱實現莖稈的收集。本文著重對切割部分進行了研究。
本課題研究方案
檸條聯合收割選取65馬力柴油發(fā)動機，輸出轉速2400r/min,經過一級減速器減速，傳入各個機構。兩個壓扁輸送輥安裝在同一平面內，形成一個壓扁輸送輥對。柴油機輸入的轉速傳入一級減速器后，首先不經過減速，轉速通過減速器主動軸直接傳出，再通過一組皮帶輪和錐齒傳入滾筒切碎器；從滾筒切碎器傳出的轉速通過一組二級皮帶輪減速，傳入壓扁輸送輥；主動軸傳出的轉速通過一組直齒輪改變方向，經由一個錐齒輪組和一個二級皮帶輪減速傳入壓扁輸送輥，這樣就實現了壓扁輸送輥對的相對運動。同理，由減速器從動軸傳出的轉速經過一系列的齒輪和皮帶輪傳動，可以實現撥禾鏈的相對運動，往復式切割器則再通過一組曲柄搖桿機構，實現往復運動。
研究的創(chuàng)新之處
本設計不光設計了前面的切割部分和撥禾裝置，還設計了后面的碾壓輸送裝置和切碎裝置。不僅平茬，而且還聯立了后面的處理裝置，這為以后的處理打下好的基礎，做到了聯合的效果。解決了工人收獲時的難處，而且可以很好的規(guī)整。
研究過程(含完成期限)
2009年1月——2009年4月
進行了大量資料的查詢
2009年4月——2009年5月
確定了傳動方案
2009年5月——2009年6月
計算所需要的數據和繪制CAD圖
2009年6月
撰寫畢業(yè)設計說明書及CAD圖的修改
指導教師意見
指導教師簽名：
年 月 日
教研室意見
教研室主任簽名：
年 月 日
院系意見
主管領導簽名：
年 月 日
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