背负式苜蓿再收集系统滚筒针辊部件设计,本文是系统方面毕业论文格式范文与苜蓿和式苜蓿和滚筒类学术论文怎么写.
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本文设计了一种新型苜蓿再收集系统关键部件设计.该装置为满足苜蓿田间作业的特点,由拖拉机背负进行作业,利用滚筒式针辊控制滚针与地面接触,由滚针接触地面并扎取叶片,通过梳齿时自动刮落并带动叶片进入集叶箱,从而完成苜蓿的再收集工作.该装置与现有拖拉机组合工作,易于推广,解决了再收集苜蓿叶片费时费力的问题,减少了苜蓿的收获损伤.
一、收集方法的确定
收集系统是背负式苜蓿再收集装置的核心部分,经查阅相关农机资料、文献,提出并比较以下三种收集方式对苜蓿再收集工作的适用性.
(一)收集方式
根据道路清扫机的原理,利用扫刷与滚刷配合,将苜蓿叶片扫入集叶箱.因为苜蓿易与土壤粘结,扫刷刷毛过硬、转速过快则易损毁苜蓿叶片；刷毛过软、转速过低则不足以扫起叶片,且在清扫过程中,易带入土壤、石块等杂物,刷毛易磨损,实际收集效果有限.
(二)收集方式
根据吸叶机的原理,利用离心风机产生吸力,将苜蓿叶片吸入风机经分离装置分离后收集.因各类土壤与苜蓿的粘结程度不同,风机吸力难以确定,且在气吸过程中易吸入土壤与小石块,装置结构较为复杂,且普适性较差.
(三)收集方式
采用针辊收集法,利用针辊上密布的滚针扎取苜蓿.此方案不受土壤粘结性的影响,收集纯净率较高,结构相对简单,且可背负在拖拉机后部,实现收割与收集工作的同步进行,达到由粗收、漏收到精收、全收的效果,适用于田间复杂的作业环境,实用性较强.
综上所叙,本文将采取第三种收集方式对本装置的收集系统进行设计.
收集系统主要由针辊罩、梳齿、针辊、双齿轮换向器和链传动组成,其结构如图1 所示.
二、针辊的结构设计
由于田间工况复杂,本装置作业时较易遇到铁块、石头等坚硬、具有破坏性的障碍物,此外遇到工作量较大、连续工作时间较长等超过针体强度极限的情况时,均有可能会对钢针单体造成破坏.如果将针辊设计成不可拆卸的整体,在遇到此种情况时,则只能更换整个针辊,不但维护成本高,且更换起来十分麻烦.因此,要对针辊采用分体式设计,分为内辊、针座和钢针单体.如在作业过程中出现部分钢针损坏,则可以只取下损坏的钢针单体,而不用将整个针辊换下,大大降低了维护的成本和难度,有效提高了针辊的使用寿命.由于针辊形状结构的特殊性,使其裸露在外具有一定危险性,因此针辊上必须加装防护罩,以避免安全事故的发生.为保证钢针单体具有较好的刚度、强度及抗锈性能,钢针单体的制作材料采用304 不锈钢,针辊主要由组成,其结构如图2 所示.
三、结论
针辊作为实现苜蓿扎取工作的部件,是本装置实现收集工作的核心设计.其工作原理是在针辊转动时,将散落的苜蓿叶片扎取并暂时保留在针部,当针辊转动至梳齿时将扎取的苜蓿梳落,完成下一步自动化收集操作.根据苜蓿叶片的大小,以及散落在田地后分布不均、形状各异的特点,针辊所装配的钢针应较密布置,防止漏收,提高收集率,由于钢针单体体积小,较密布置并不会影响所收集苜蓿叶片的完整度.
【基金项目： 河南省高等学校重点科研项目（17B416001,16A460035）,河南省科技攻关项目（162102210271,172102310355）,河南省基础与前沿技术研究项目（142300410294）, 国家级大学生创新创业训练计划项目（201610466014）】
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