玉米割台设计毕业设计开题报告.doc

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1、 毕业设计开题报告 题目名称： 玉 米 割 台 设 计 1 课题来源及研究的目的和意义 本课题的来源是一项专利，由山东理工大学提出申请。申请时间：2003年8月17日，公开日：2004年9月29日，申请号：03271472.6，专利代理机构：淄博科信专利商标代理有限公司，代理人：吴红。2 本课题所涉及的内容国内(外)研究现状综述我国作为粮食生产大国，玉米又是主要粮食作物。玉米收获的机械化在很大程度上影响着产量。此设计的玉米收获秸干还田型玉米联合收获机，具有明显的技术优势。本文研究的传动系统作为整机的核心技术，对整机的性能、配置和布局都起着决定性作用。本传动系统在结构上除简单美观节约以外，在性能

2、上也是满足高要求，真正实现小空间大功能低成本，适合我国国情，值得在国内推广我国玉米收获机械研制起步晚，水平低，玉米机械化收经历了从引进国外样机试用、仿制、改进到消化吸收、自行设计两个阶段，并取得了很好的成果。到目前为止，我国从事玉米收获机研制生产的单位有60多家，已开发研制出的机型有60多个产品。从整体情况看，目前生产玉米联合收获机除悬挂式(背负式)外，大都处于样机研制或试验阶段。各种机型仍需不断改进和完善，到大规模投入生产应用尚需一段时间。我国生产的玉米联合收获机按收获工艺可分为两种:摘穗剥皮果穗收集茎秆粉碎还田(或收集);摘穗果穗收集茎秆粉碎还田(或收集)。玉米收获工艺研制的机型有牵引式、

3、悬挂式(背负式)、自走式和玉米割台等四种机型。国内可实现果穗收获、茎秆切碎一体化的技术已申报专利有很多，代表性的有：立式摘穗茎杆切碎装置；在普通卧式摘穗辊式收获机割台下方安装与摘穗辊平行的刀轴，在刀轴上安装不同形式的切刀，通过动定刀配合、动动刀配合等方式实现玉米收获、秸秆粉碎一体化技术两种技术类型。但总体说来国内的果穗收获、茎秆切碎一体化的技术尚未成熟。我国玉米收获机械化仍然存在着许多问题。首先表现在基础部件研究不足，很多单位只是注重整机的研制开发，从而造成众多机型在收获工艺和机构参数上大同小异、重复制造。其次是产品的稳定性、可靠性差，机器故障频繁，从而造成玉米籽粒破碎率、果穗损失率高等问题。

4、我国目前从事玉米联合收获机研究和制造的单位有30多家，约20个产品，分为自走式、悬挂式、牵引式和谷物联合收获机配玉米割台等四种形式，又分单行和多行。但各厂家的产量都不大，其主要原因就是如上所提到的机具的适应性题、农民的购买力和玉米收获机的关键部件的可靠性等问题。因此必须加快对玉米联合收获机械化关键技术与装备的研究，以加速玉米收获机械化的进程。在自动化程度方面，由于国产玉米收获机以实用为主，主要考虑降低制造成本，对自动化要求不高，因此明显落后于国外产品。目前，在已研制的机型中还有可靠性差、效率低、对作物的不同行距适应能力不强等问题，个别机型的损失率和破碎率还有待进一步降低。国内近期玉米收获机械仍

5、以价格较低的悬挂式机型为主，适应多种行距的玉米收获机具将会随着技术的不断完善迅速占领市场。穗茎兼收型玉米联合收获机，可以实现茎秆资源的回收利用，将是玉米联合收获机近期研究、开发的重点，以适应畜牧业发展的要求，在畜牧业发展就快的地区，这种机型有较好的发展前景，预计未来几年将会出现比较实用的畅销机型。目前国外玉米收获机的研究与生产技术已经成熟，目前在美国、德国、乌克兰、俄罗斯等西方国家的玉米收获(包括籽粒和秸秆青贮)已基本实现了全部机械化作业。国外多采用一年一作的种植方式，玉米收获时含水率低，主要采用玉米摘穗直接脱粒的收获工艺。如美国的Johndeere公司、Case公司、德国的Mengle公司、

6、道依茨公司生产的玉米联合收获机，绝大部分是在小麦联合收获机上换装玉米割台，并通过调节脱粒滚筒的转速和脱粒间隙进行玉米的收获。主要表现在以下几个特点：1在保证良好性能的前提下，向高效、大型、大功率、大割幅、大喂入量和高速发展。喂入量已由一般的56千克秒发展到1012千克秒所配发动机的功率最大到243千瓦，正在研发的有276千瓦；割台最大割幅已超过9米。配谷物联合收割机的玉米割台由收割46行发展到收割8行。发动机功率为19千瓦。最高作业速度超过3.6千米小时。2向扩大机器的通用性和提高适应性发展。除发展多种专用割台（大豆、玉米、向日葵、水稻或捋穗型割台）外，同一台机器还可配不同割幅的割台以适应不同

7、作物和不同单产的需要；改进机体结构（如收割台的仿型机构、清粮室的自动调平装置等），使其更好地适应不同作物和倾斜地面；行走装置配置多种宽度的轮胎、履带，以提高工作的适应能力。3对保持收获中低损失率、高清洁度的主要工作部件的研究更为深入新型脱粒分离装置的研究，以提高生产率，减少谷粒损失为目标，是现代玉米联合收割机最主要的发展趋势。在传统的纹杆切流滚筒及键式逐镐器的脱粒分离装置之后，双滚筒横置的轴流式结构广为应用，继而又研制了单滚筒或双滚筒纵置的轴流式脱粒分离结构，大大提高了脱粒率。4新材料和先进制造技术的广泛应用使产品性能更好，可靠性更高将玉米联合收割机机架、割台体加大壁厚或加强骨架，用大直径薄壁

8、钢管作轴，纹杆进行表面硬化处理；各种联合收割机在易堵塞的部件上设置各种快速切离的安全装置，传动胶带采用新的结构和材料；切割装置都进行8小时以上磨合试验和升温运转试验；重要工作部件装机前的磨合试验或试运转，严格保证体系。5广泛应用机电一体化和自动化技术，向舒适性、使用安全性、操作方便性方向发展为改善驾驶员工作条件，普遍装有现代化的密闭驾驶室以隔热、隔噪音；转动部件转速、收割机切割高度、谷物损失量、粮箱填充量、排草堵塞等配有信息显示；自控装置包括自动对行、割茬高度自动调节，自动控制车速，自动停车等；安全生产的警报输出和互锁补偿系统有故障警报、信号报警或语音报警、启动耳锁、单柄操作互锁、运输与收获互

9、锁等功能。6向智能化收获机发展集全球卫星定位系统，地理信息系统和遥感系统于一身的精准农业技术在智能化玉米收割机上的应用是当今收获机械化最新、最重要的技术发展。通过以上的比较不难发现，我国的玉米联合收获机械的现状跟国外一些先进技术相比还有相当大的差距，我国的科研人员在机器的制造质量和可靠性、发展模式及如何使农艺和农机相结合等科研课题上，应该有很大的发展空间。3 本课题有待解决的关键问题经过将近一个月的毕业调研和查阅资料，我对本课题的主要意图还是有了一定的了解，大致了解了要完成的设计任务，综合起来，我认为需解决的主要问题有： 国家知识产权局于2000年11月1日公开的“玉米收割机”实用新型专利（专

10、利号为：00203043.8），其技术方案为：从收割传送带一端集中收割来的玉米秸秆进入打折传送带将秸秆打折后，再送入后面的摘穗对辊及秸秆粉碎机构，由于秸秆在收割传送带的一端集中，再进行打折，结构复杂，而且由于秸秆量大，如果进料不通畅，来不及处理时容易堵塞，从而造成玉米破损率较高。4.对课题要求及预期目标的可行性分析(包括解决关键问题技术和所需条件两方面) 本实用新型的目的在于提高一种在前述专利的基础上加以改进，结构简单，不易堵塞的玉米收割机。 本实用玉米收割机在収割台前上方设有拨轮，收割传送带设有左，右相向运行的两条传送带，在収割台的中部与每条收割传送带相对应设有各自的摘穗对辊，摘穗对辊与收割

11、传送带呈T字形布置，摘穗对辊下方沿对辊轴向设有秸秆传送带，集穗传送带位于秸秆传送带的下方，摘穗对辊与集穗传送带间设有滑板。 本实用新型一种改进，收割传送带内侧的传动轴上设有回转叶轮。 本实用新型另一种改进，秸秆传送带上方设有表面带有齿条的辊压筒。 本实用新型玉米收割机收割秸秆时，収割台前方的拨轮波动玉米秸秆，秸秆沿相邻分垄板之间形成的通道进入收割传送带，由两条收割传送带分别向収割台中部移动，向后进入各自的摘穗对辊，将玉米秸秆和玉米果穗分离，玉米穗沿滑板向两侧滑落到，集穗传送带上，空秸秆由摘穗对辊挤压向下运动，进入摘穗对辊下方的秸秆传送带，进入下面的秸秆粉碎机构粉碎还田，采用这样的结构，整个作业

12、面的秸秆就分成了左，右两部分分别经行收割，摘穗，再进行集穗，集中粉碎，结构简单，进料通畅，能及时处理，避免了堵塞，也降低了玉米破损率。另外，收割传送带内侧的传动轴上设有回转叶轮，有利于秸秆进入摘穗对辊；秸秆传送带上方设有表面带有齿条的辊压筒，利于齿条对秸秆的枝叶进行梳理排列，提高粉碎效果。主要参考文献：1 联合编写组.机械设计手册（上中下）S.北京：机械工业出版社,1988.12.2 联合编写组.机械设计手册(1-6卷) S.北京：机械工业出版社,2004.8.3 樊瑞.液压技术M.北京：机械工业出版社,1997.9.4 联合编写组.机械零件设计手册S.北京：机械工业出版社, 1987.9.5

13、 成大先.机械设计手册（单行本）:常用设计资料S.北京:化学工业出版社，2004.1.6 成大先.机械设计手册（单行本）:机械传动S.北京:化学工业出版社，2004.1.7 路甬祥.液压气动技术手册S.北京：机械工业出版社，2004.58 James WMurdock. P.E. Fluid Mechanics and its applicationsM.Printed in the U.S.A 19899 Richard R .Kibbe .Marchine Tool PracticesM. Printed in the U.S.A， 199210 汪启明等.基于单片机控制的液压泵站设计研究

14、J.制造业自动化2003.06.11 张利平.液压控制系统及设计S.北京：化学工业出版社，2006.6. 4 完成本课题的工作计划及进度安排工作计划：1、外文翻译，并且按学院规定的统一规范化要求用译文纸撰写或打印；2、毕业设计调研，并且按学院规定的统一规范化要求撰写调研报告、开题报告；3、玉米收割台主机部分设计；4、绘制部分零件图；5、按学院规定的统一规范化要求撰写设计说明书。进度安排：第12周 毕业实习、课题调研；第3 5周 方案论证，确定方案，完成实习报告、开题报告、外文翻译；第69周 主机部分设计（第九周中期检查）；第1012周 主要零件设计，按学院规定的统一规范化要求撰写设计说明书；第1314周 毕业设计审查 准备答辩；答辩资格评审；第15周 毕业答辩 （星期一公开答辩）； 第16周 修改毕业设计。5 指导教师审阅意见指导教师(签字)： 年 月 日6 指导小组意见 指导小组组长(签字)： 年 月 日说明：1 本报告前4项内容由承担毕业论文(设计)课题任务的学生独立撰写；2 本报告必须在第八学期开学四周内交给指导教师审阅并提出修改意见；3 学生须在小组内进行报告，并进行讨论；4 本报告作为指导教师、毕业论文(设计)指导小组审查学生能否承担该毕业设计(论文)课题和是否按时完成进度的检查依据，并接受学校的抽查。