205 马铃薯收获机设计
马铃薯收获机的设计摘要:马铃薯为地下产物,且是块茎繁殖, 其收获受季节和天气限制。
由于 马铃薯的收获费时费力、劳动强度大且季节性强,因此给农民造成极大的困难。
为了解决上述问题,本文就国内外马铃薯收获机现状、马铃薯收获机的研究和应 用进行介绍和分析,设计了组合分离式马铃薯收获机。
对该机的主要参数进行了 选择,对主要零部件的设计进行了理论计算。
关键词:马铃薯,设计,挖掘铲The design of potato harvesterAbstract: Potato is an under ground plant. Its harvest is limited by the crown of the year and weather. Since the potato harvesting process has some difficult problems for farmers such as being strenuous and time consuming, great in labor intensity and urgent in seasonal demand, the paper analyses the present situation of potato harvest, and a combined separation potato digger has been developed through selection of principal parameters and theoretical calculation for the design of essential parts.Kewords: potato, design, digging shovel目 录摘 要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)1.绪论 (1)1.1马铃薯收获机发展概况 (2)1.2 我国马铃薯收获机发展趋势 (3)1.3马铃薯收获机械的类型及技术要求 (4)1.4马铃薯收获机发展的主要制约因素 (5)1.5马铃薯收获机械的发展建议 (5)2. 机具结构特点、工作原理及性能参数 (6)2.1总体结构 (6)2.2主要工作原理 (6)2.3 主要性能参数 (6)3. 主要部件的设计 (7)3.1挖掘部件的设计 (7)3.2分离部件的设计 (13)4结论 (21)参考文献 (22)致 谢 (23)前言马铃薯的营养价值非常高,市场潜力巨大。
在国外,大约占40%的马铃薯加 工成食品后进入消费市场。
在国内,一向被国人视为不能登大雅之堂的马铃薯产 品也突然间在市场上风靡起来。
在北京、上海、广州及西安等全国大中城市,以 马铃薯条、马铃薯泥为基本原料的麦当劳、肯德基食品已占据我国快餐市场的半 壁江山,而从各种渠道进口的其它油炸薯片或膨化食品等也滚滚而来。
中国农科 院副院长屈东玉博士在日前召开的中国马铃薯学术年会上指出: “马铃薯是一种 产量高、适应性强、经济价值大的作物,应把马铃薯主产区列入国家粮食商品粮 基地,享受与水稻、小麦等商品粮基地同样的财税待遇,这将是保证我国粮食安 全的有效手段。
”马铃薯作为经济作物,种植面积越来越大,而传统的马铃薯收获手段费时费 事,劳动强度大且季节性强,因此给农民造成极大的困难。
马铃薯种植区大部分 在潜山和腰山地区,落后的人工收获方式造成马铃薯冻害和减产等不必要的损 失,农民对马铃薯收获机械的要求十分迫切。
为了解决上述问题,推广应用小型 马铃薯收获机势在必行。
应用马铃薯收获机可以大大提高收获效率,降低劳动者 的劳动强度,增产增收,减少收获损失,为我国马铃薯生产奠定良好的基础。
根 据我国马铃薯收获机械多年研制生产经验可以看出, 日本、意大利、美国等国 外机具适应垄作,很难适应我国平作种植形式。
各类型机械需要进行多地域、多 收获季节的田间试验和多轮改进,才能提高适应性 [1] 。
1 绪论马铃薯是我国主要作物之一。
发展马铃薯生产,对调整优化农业产业结构、 加快脱贫致富及地区经济发展具有非常重要的作用。
马铃薯为地下产物, 且是块 茎繁殖, 其收获方式以挖掘机为主。
马铃薯收获机可以大大提高收获效率, 降低 劳动强度, 减少损失, 为马铃薯生产奠定良好的基础。
但是收获方式的落后极大 的制约了马铃薯生产发展。
为促进马铃薯生产地发展,解决机械化收获问题势在 必行。
马铃薯收获机械化的关键矛盾是配套动力与机具性能要求之间的矛盾。
鉴 于动力的限制,与14kw一下拖拉机配套机具的性能不宜要求功能全,只要完成 起薯环节,让署块基本露于地面即可,其他工序由人工捡拾完成。
从发展看这类 机械作为与目前农村具有的小型拖拉机相配套的过渡性机型予以开发、推广。
随 着近年来马铃薯种植面积的不断增加, 对马铃薯收获的机械化水平的需求越来越 大.1.1 马铃薯收获机发展概况马铃薯是我国北方主要粮食作物之一, 在内蒙、甘肃、宁夏、河北、山西、 黑龙江、河南等省大面积种植,特别是内蒙、甘肃、河北北部等地因常年干旱少 雨,气候寒冷,沙质土壤多,不利于其它作物的生长,马铃薯使成为这些地区的 主产粮食作物。
近几年来,马铃薯迅速以经济作物走向市场,大量销售到北京、 天津、上海、广州等各大城市,美国百事食品有限公司等国外企业也纷纷在我国 以承包大面积种薯地形式而参与到马铃薯种植和深加工行业。
随着马铃薯向规模 化种植的发展,农民要求机械化收获的愿望日趋强烈。
由于各地土壤、气候、地 形及种植习惯的差异,种植机械发展相对滞后,多采用犁翻人工点播种植,行距 不统一。
小行距平作与大行距垄作形式共存,平作行距在400-550mm 之间,垄作 在600—900mm之间。
近几年,随着早上市鲜薯需求量的增加,收获季节提前,马 铃薯茎叶生长旺盛,薯皮鲜嫩,机械收获更易破皮和缠绕拥土,使农艺要求与机 械收获适应性的矛盾更加突出。
机械化收获马铃薯技术,关键问题是收获机械适 应性差,伤薯率高。
因此,研制开发性能优良,适应性强,伤薯率低,多型号, 价格适中,并能同大中马力拖拉机配套的收获机械是非常必要的 [2] 。
1.1.1 国内马铃薯收获机发展概况新中国成立初期, 我国收获马铃薯采用人工刨或旧犁挖掘的落后方式。
直 到20世纪60年代中期,马铃薯收获机具的研制工作才逐步发展起来。
研究人员 在研究原西德、原苏联、日本、瑞士等国外机具的基础上,研制成功了升运链式 马铃薯收获机,但是由于受当时历史条件的限制,没能实现大面积推广和使用。
20世纪70年代中期, 由于手扶拖拉机的大量推广应用, 国内又掀起了为手 扶拖拉机配套的马铃薯收获机的研制高潮, 成功研制了鼠笼式马铃薯收获机,但受当时的配套动力限制, 未能生产和推广。
1979年,12国农机展览会后,国 家将全部马铃薯收获机样机都投放在黑龙江省农业机械工程科学研究院, 从而为 马铃薯收获机的研究工作创造了良好的条件。
到 20 世纪 90 年代中期, 由于国产小四轮拖拉机的大量推广和应用, 研 制马铃薯收获机已被列入重要日程。
而此后, 其市场需求旺盛, 先后有小型升运 链式马铃薯收获机和振动式马铃薯收获机投放市场,并占据了很大的市场份额。
1.1.2 国外马铃薯收获机发展概况从农业机械化发展过程来看,马铃薯收获机发展较迟缓,只是近50年才发展 到较高水平。
国外马铃薯机械化收获起步早、发展快、技术水平高。
在2O世纪4O 年代初前苏联、美国就开始研制推广应用马铃薯收获机了,5O年代末期全面实现 了生产机械化。
7O~8O年代,德、英、法、意大利、瑞士、波兰、匈牙利、日本 和韩国亦相继实现了马铃薯生产机械化。
国外马铃薯收获机械的技术水平相当 高,不但生产率高而且高新技术已融于机具之中。
如采用振动、液压技术进行挖 掘;采用传感技术控制土壤喂人量、马铃薯传运量以及分级装载;采用气压、气 流、光电技术进行碎土和分离及利用微机进行监控操作等。
原苏联是生产收获机最早的国家。
1960年,马铃薯联合收获机保有量是3万台,1976年,保有量是 6万台,1979年,马铃薯收获机械工业化程度达到77% (其中国营农场为84%,集体农庄为73%);到20世纪90年代除,马铃薯收获 机共有16种机型,其中10种是联合收获机,其中劳动生产率比其他2行收获机 提高1-2倍。
美国在1948年以前用收获机来收获马铃薯,然后人工捡拾。
直到1967年, 开始使用联合收获机,劳动生产率达到100kg/(h·人)。
20世纪80年代初期, 联合收获机和分段收获的面积占马铃薯种植面积的85%,其中联合收获已经达到 50%以上、20世纪到90年代,美国已经基本实现了马铃薯收获机械化。
德国20世纪在40年代主要生产和使用抛掷式收获机;50年代主要生产和 使用升运链式收获机和捡拾装载机,进行分段收获;到1970年保有量达到6205 台;70年代开始生产联合收获机,机型有20 多种,均是原联合收获机的变型, 其保有量达到6万台;90年代开始生产收获-捡拾装载机和具有自动分选装置的 联合收获机。
日本在1955年以前使用畜力挖掘机,1955年到1965年生产悬挂式的抛掷 式和升运链式收获机。
70年代开始引进英国、美国等发达国家的联合收获机, 并研制适合日本国情的联合收获机。
目前,国外马铃薯收获机械大多采用升运链条式联合作业,技术上已达到相 当高的水平。
由于国外马铃薯采用机械化垄作种植形式,适应这种特点而设计的收获机械在中国难以适应平作收获。
以内蒙百事食品(中国)有限公司种薯基地进 口机为例,其全部实现机械化作业,种植方式采用垄作,行距为900mm,收获机 械为牵引式双行联合作业,多级链输送,配套动力在59.7kW以上,一次完成挖 掘,土、石、薯、秧分离,并可实现薯块大小自动分捡、自行装车等功能该机为 全液压操纵,各机构可实现自动折叠运输,伤薯率极低。
机体与薯块可能接触部 位均用橡胶件保护。
又如,芬兰康克公司生产的双行马铃薯收获机为牵引式,配 套动力为33.6kW以上,在拖拉机右侧实现挖掘,土、薯、茎叶分离,薯块直接 装袋装箱。
同时,该机可作为捡拾机使用,后部工作台为液压升降式,薯块或石 头可直接运至田地头。
日本生产的主要为单行履带自走式联合作业机,行走与输 送链HST无级变速,发动机为水冷 4冲程 3缸柴油机。
1.2 我国马铃薯收获机发展趋势1.2.1 马铃薯生产现状马铃薯原产于南美洲的安第斯山,17世纪由荷兰人带到我国台湾。
它是重 要的粮食兼用和工业原料作物。
目前,全世界主要种植马铃薯的国家有148个, 总面积达1838万hm 2 ,总产量3亿吨。
近年来,种植业结构调整、马铃薯加工 业的蓬勃发展、西式快餐大量兴起、方便食品的不断涌现、加工产品的大量开发 以及经济效益的提高,极大地调动了农民的种植积极性。
马铃薯收获机的设计
1马铃薯收获机的分析1.1 马铃薯收获机研究的目的和意义马铃薯是我国继小麦、水稻、玉米之后的第四大作物,主要分布在黑龙江、新疆、甘肃、内蒙、山西、陕西、宁夏、云南、贵州、青海、吉林等省区,年产鲜薯近6000多万吨。
我国马铃薯种植面积以10 万hm2/年的增长速度逐年增加,2001 年达到472 万hm2,产量居世界第1 位[1-2]。
我国是马铃薯生产第一大国,但却是马铃薯成果转化比较差的国家。
据联合国粮农组织报告,我国马铃薯平均产量仅为13.9t/hm2,而欧美发达国家平均单产35~43t/hm2。
世界马铃薯中心的研究表明:在世界范围内对马铃薯的需求到2020年将有望增长20%,超过水稻、小麦、玉米的增长。
届时发展中国家对马铃薯的需求将是2000 年的2 倍[3-5]。
随着市场对马铃薯需求的不断增加,国外一些大公司纷纷在中国从事马铃薯生产与加工业务,国内一些生产企业也纷纷加入这一领域,使得马铃薯生产开始向生产基地规模化、标准化迈进[6]。
然而,一个残酷的现实却是,占生产总用工70%以上的马铃薯收获作业至今基本上还是停留在传统的人工割秧、镐头刨薯、人工捡拾的阶段,严重影响了马铃薯的规模生产,使之远远满足不了市场的需求。
伴随种植面积和产量的增长,马铃薯收获成为一个重要的研究课题。
国内外对马铃薯收获机械研究投入了相当大的人力和物力。
我国现阶段的马铃薯收获机还是以简单挖掘人工拣拾为主。
而国外已经实现了机械化与自动化的结合,将液压技术、振动分析、电子技术、传感器技术应用于作业机械中,大大地降低了劳动者的工作强度。
1.2 国外马铃薯收获机的发展现状国外马铃薯收获机械化收获起步早、发展快、技术水平高。
20世记初,欧美国家出现畜力牵引挖掘机来代替手锄挖掘马铃薯、随后改由拖拉机牵引或悬挂。
20年代末出现了升运链式和抛掷轮式马铃薯收获机。
在20世纪40年代初,前苏联、美国就开始研制、推广应用马铃薯收获机械,50年代末即己实现了机械化。
马铃薯联合收获机控制系统设计
马铃薯联合收获机控制系统设计1. 引言1.1 研究背景马铃薯是我国重要的农作物之一,其种植面积和产量均位居世界前列。
传统的人工收获劳动强度大、效率低的问题已经成为制约马铃薯产业发展的瓶颈之一。
研究马铃薯联合收获机控制系统设计具有重要的现实意义和实际价值。
针对当前马铃薯产业的现状和需求,本研究旨在设计一套可靠、高效的马铃薯联合收获机控制系统,通过对系统硬件和软件的设计优化,实现对马铃薯联合收获机的智能化控制和全面监测,提高作业效率和准确性,推动马铃薯产业向着智能化、现代化的方向发展。
1.2 研究目的马铃薯联合收获机控制系统的研究目的是为了提高马铃薯收获的效率和质量,降低劳动力成本,并减少人为操作误差所带来的损失。
通过设计一个高效可靠的控制系统,可以实现对收获机的精确控制,使其在不同地形和环境条件下能够稳定运行,实现更加高效的收获作业。
研究马铃薯联合收获机控制系统也有助于推动农业机械化水平的提升,促进农业生产方式的转变,提高农业生产效益,为农业现代化发展做出贡献。
从长远来看,研究马铃薯联合收获机控制系统的目的是为了推动农业科技的进步,提高农业生产的智能化、信息化水平,推动农业现代化建设,促进农业可持续发展。
1.3 研究意义马铃薯是我国重要的粮食作物之一,其产量不断增加,但是传统的人工收获方式效率低下,费时费力。
研究马铃薯联合收获机控制系统设计具有重要意义。
将现代化技术引入到马铃薯收获中,可以提高收获效率,降低劳动强度,节约人力成本。
通过控制系统实现对收获机械设备的智能化操作,可以提高马铃薯的质量和产量,保障粮食安全。
马铃薯联合收获机控制系统设计的研究对于推动农业机械化、智能化发展具有重要意义,有利于提高农业生产效率,推动农业现代化进程。
研究马铃薯联合收获机控制系统设计具有重要的理论和实践意义,对于推动农业生产方式转变,促进现代农业发展具有重要意义。
2. 正文2.1 控制系统设计方案控制系统设计方案是马铃薯联合收获机控制系统的核心部分,其设计的合理与否直接影响到整个系统的性能与稳定性。
马铃薯收获机总体结构设计
本科毕业设计(论文)通过答辩
毕业设计(论文)研究内容、拟解决的主要问题:
1.本论文研究内容摘要:
(1)马铃薯收获机总体结构设计。
(2)马铃薯收获机工作性能分析。
(3)电动机的选择。
(4)对马铃薯收获机的传动系统、执行部件及机架设计。
(5)对重要零件进行设计计算和校核。
(6)运用计算机辅助设计,三维建模和运动仿真。
(7)绘制整机装配图和重要零件的零件图。
2.本论文拟解决的主要问题:
(1)马铃薯收获机总体结构设计:总体结构分为传动装置,分离装置和挖掘装置。
传动装置由万向联轴器、链传动和皮带传动组成;分离装置通过曲柄连杆机构摆动栅条分离筛实现马铃薯和土壤杂草的分离;挖掘铲由独立铲片、铲片固定板和角度调节机构组成。
整机结构主要由V型带、减速器、抖动轮、电动机、机架、挖掘铲、传动链、地轮构成。
由拖拉机产生动力通过减速器和带轮将需要的动力传递到链轮上,链轮带动链条,从而带动分离装置运动,将挖出的马铃薯运送到收集箱,同时通过抖动轮的作用使得马铃薯和泥土杂草分离。
(2)挖掘铲的设计:对将所有薯块挖出的同时不损伤薯块和对铲刃的张角、铲面水平倾角及选用材料进行参数设计。
(3)分离部件设计:设计时应保证对薯块损伤小,重量轻便,分离能力强的特点。
(4)振荡部件设计:设计时应保证减小机器的振动,延长使用寿命。
(5)所有重要零件的重要尺寸设计和参数计算。
马铃薯收获机设计毕业设计
题目:马铃薯秧蔓处理及收获联合作业机设计目录摘要 (I)Abstract ........................................................................................................................................... I I 1 绪论 (1)1.1马铃薯联合收获机研究的目的和意义 (1)1.2马铃薯收获机的国内外发展概状 (1)1.2.1国外发展概状 (1)1.2.2国内发展概状 (2)1.3本课题的研究内容及方法 (3)1.3.1研究内容: (3)1.3.2研究方法: (3)2 马铃薯联合收获机整体结构设计 (4)2.1方案论证 (4)2.2方案确定 (5)2.3马铃薯联合收获机的工作原理 (5)3 打秧装置的设计 (7)3.1打秧刀的设计 (7)3.1.1刀片类型的选择 (7)3.1.2刀片数量的确定 (9)3.1.3刀片排列方式的确定 (10)3.2打秧机壳形状的确定 (10)3.3打秧装置工作参数的确定 (11)4 挖掘装置的设计 (12)4.1挖掘铲的设计 (12)4.2铲架的设计 (15)5 分离装置的设计........................................................................................ 错误!未定义书签。
5.1抖动链类型的选择............................................................................ 错误!未定义书签。
5.2链条式抖动链的基本结构................................................................ 错误!未定义书签。
马铃薯联合收获机毕业设计论文
摘要马铃薯是一种世界性经济作物,是继小麦、水稻和玉米之后的第四位重要粮食作物。
随着市场对马铃薯需求的不断增加,马铃薯的产业化,机械化种植、收获、深加工机械已经成为各国的重要课题。
据统计2006年全世界马铃薯种植面积约为2000万hm2,其中我国的种植面积达501.53万hm2,随着我国马铃薯种植面积和总产量均跃升至世界首位,我国家也成为世界上马铃薯消费增长最快的国家之一。
但是在我国大部分地区占生产总用工70%以上的马铃薯收获作业至今基本上还是停留在传统阶段(主要靠人畜力,小面积收获常采用铁锨或锄头人工挖掘,较大面积收获采用畜力挖掘犁)许多地区的机械化收获水平较低严重影响了马铃薯的规模生产,使之远远满足不了市场的需求。
近年来,马铃薯收获机械的研制与推广有了较大发展,但目前国内机型以小型、配套动力小,结构简单、轻便为主,大多属于条铺式,即将薯块翻出地面后人工捡拾,生产效率低,劳动强度仍较大,且总体机械化水平很低,严重制约着马铃薯产业的进一步发展。
研制机具的技术水平也与国外相差甚大,劳动强度还是较大,严重制约了马铃薯产业化的发展。
因此,为了适应发展的要求,本文通过对目前马铃薯收获机械的了解,设计了一种马铃薯联合收获机,集挖掘、分离、输送、分级、清选、为一体的单行马铃薯联合收获机。
这种新型的的马铃薯联合收获机分离装置采用了弧形拨齿式分离装置。
这种装置结构简单,分离效果好,克服了抖动链式和筛式分离装置在小型马铃薯收获机械上和中粘性土壤中使用的限制,提高了土薯分离效率。
大大减小了劳动强度,提高了生产效率。
关键词:马铃薯;联合收获机;分离装置;分级装置;传动系统AbstractWith the market demand for potatoes continuously increased,it’s industrialization and mechanization planting,harvesting,deep processing mechanism become an important subject in different countries.According to statistics,the world’s potatoes planting area is about 20 millionhm2in 2006,in which our countries planting area reached 5.0153 million hm2,with the potatoes planting area and the total yield all jumped to the first place in the world,our country become one of the quickest growing potato’s consumer in the world.But in the most areas of our country, there are more than 70%total work of the potatoes harvesting are basically stopped in the traditional artificial seeding cutting,digging,picking stage,the level of mechanization of harvest in some areas relatively low,it’s seriously influence the potato es scale production and make it far not meet the demand of the market.In recent year,the research and extension of the potato harvest machinery has made a great development,but at present,our machine type mainly in small type,small mating power,simple structure and light.There is a big gap between our country and foreign country about the technology level of the equipment research,the labor intensity is still great,they are seriously hold back the potatoes industrial development.So in order to adaptation the globe and international competition,through the comprehensive research on the present potatoes harvestmachinery at home and abroad,we improved the design of a new type single lined potato’s combine harvest,which integrated the digging,separation,transportation,grading,cleaningselecting,bagging(boxing)in one machine.After improved the design of the potato combine harvester,which separating device used the arc round roller components.This device has simple structure and good separation,overcome the restriction of the jitter chain and screen type separation,that in small type potatoes harvest machine and the use in viscous soil,improve the separationefficiency.The grading device’s improve is mainly used the first order and the second order grading mechanism which composed of cylindrical roller and semi lunar groove had different space,realized the big,medium,small potatoes grading and transportation,greatly reduced the labor intensity and improved the product efficiency.After determined the whole improving design scheme,using the CAXA software built the integral three-dimensional modeling and make the motion simulation to the grading deviceing the ADAMS software,analysis the all level potatoes simulated motion situation,verify the feasibility and reliability of the design and proposed the improving suggestion according to the simulation results.Keywords:potato;combine harvester;separating device;grading device;transmission syste目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (6)第1章绪论 (6)1.1 前言 (6)1.1.1马铃薯种植概况 (6)1.1.2马铃薯机械化收获技术与收获机具 (7)1.2 国内外马铃薯收获机概况及发展现状 (7)1.2.1 国外马铃薯收获机的发展现状 (7)1.2.2 国内马铃薯收获机的发展现状 (9)1.3 本课题研究的意义、内容及方法 (12)1.3.1 研究意义 (12)1.3.2 研究内容 (14)1.3.3 研究方法 (14)第2章马铃薯收获机的总体原理及挖掘部分设计 (15)2.1马铃薯的生长农艺特征及收获要求 (15)2.1.1 马铃薯的生长农业特征 (15)2.1.2 收获要求 (15)2.2马铃薯收获机的整机机构及工作原理 (16)2.3 辊式摘穗器原理及参数................................................................................. 错误!未定义书签。
马铃薯收获机的设计
1马铃薯收获机的分析1.1 马铃薯收获机研究的目的和意义马铃薯是我国继小麦、水稻、玉米之后的第四大作物,主要分布在黑龙江、新疆、甘肃、内蒙、山西、陕西、宁夏、云南、贵州、青海、吉林等省区,年产鲜薯近6000多万吨。
我国马铃薯种植面积以10 万hm2/年的增长速度逐年增加,2001 年达到472 万hm2,产量居世界第1 位[1-2]。
我国是马铃薯生产第一大国,但却是马铃薯成果转化比较差的国家。
据联合国粮农组织报告,我国马铃薯平均产量仅为13.9t/hm2,而欧美发达国家平均单产35~43t/hm2。
世界马铃薯中心的研究表明:在世界范围内对马铃薯的需求到2020年将有望增长20%,超过水稻、小麦、玉米的增长。
届时发展中国家对马铃薯的需求将是2000 年的2 倍[3-5]。
随着市场对马铃薯需求的不断增加,国外一些大公司纷纷在中国从事马铃薯生产与加工业务,国内一些生产企业也纷纷加入这一领域,使得马铃薯生产开始向生产基地规模化、标准化迈进[6]。
然而,一个残酷的现实却是,占生产总用工70%以上的马铃薯收获作业至今基本上还是停留在传统的人工割秧、镐头刨薯、人工捡拾的阶段,严重影响了马铃薯的规模生产,使之远远满足不了市场的需求。
伴随种植面积和产量的增长,马铃薯收获成为一个重要的研究课题。
国内外对马铃薯收获机械研究投入了相当大的人力和物力。
我国现阶段的马铃薯收获机还是以简单挖掘人工拣拾为主。
而国外已经实现了机械化与自动化的结合,将液压技术、振动分析、电子技术、传感器技术应用于作业机械中,大大地降低了劳动者的工作强度。
1.2 国外马铃薯收获机的发展现状国外马铃薯收获机械化收获起步早、发展快、技术水平高。
20世记初,欧美国家出现畜力牵引挖掘机来代替手锄挖掘马铃薯、随后改由拖拉机牵引或悬挂。
20年代末出现了升运链式和抛掷轮式马铃薯收获机。
在20世纪40年代初,前苏联、美国就开始研制、推广应用马铃薯收获机械,50年代末即己实现了机械化。
马铃薯联合收获机控制系统设计
马铃薯联合收获机控制系统设计1. 引言1.1 研究背景马铃薯是世界上最重要的粮食作物之一,其种植面积和产量在全球范围内都居于前列。
随着农业机械化水平的不断提高,马铃薯联合收获机的使用也越来越普遍。
马铃薯联合收获机可以提高收获效率,减少人力成本,缓解人力短缺的问题,是现代农业生产中不可或缺的重要工具。
目前市场上存在的马铃薯联合收获机在控制系统方面还存在许多不足之处,如传感器系统设计不够灵敏、电气控制系统设计不够稳定、机械控制系统设计不够精准等问题。
对马铃薯联合收获机的控制系统进行深入研究和优化设计具有重要意义。
本文旨在通过对马铃薯联合收获机控制系统的设计和改进,提高其生产效率和稳定性,为农业生产提供更好的支持。
通过研究控制系统的优化设计,可以为农业机械化发展提供新思路和方法,具有积极的推动作用。
1.2 研究目的研究目的是为了设计一套高效、精准的马铃薯联合收获机控制系统,以提高收获效率、减少劳动力成本和提升收获品质。
通过引入先进的传感器技术和电气控制系统,实现对马铃薯联合收获机各部分的实时监控和控制,从而提高作业效率和减少浪费。
通过机械控制系统的设计和优化,实现对马铃薯的轻柔收获,减少土壤破坏和损伤率,提高产品的市场竞争力。
数据处理与通讯系统的设计将实现数据的及时传输和分析,为决策提供支持,提高生产管理的效率和精准度。
通过本研究的开展,旨在为农业生产提供先进的技术支持,促进农业现代化进程,为农民增加收入、改善生产条件,推动农业可持续发展。
1.3 研究意义马铃薯联合收获机控制系统的设计与研究意义在于提高农业生产效率,降低劳动强度,减少人力资源消耗,增加农民收入。
随着农业现代化的发展,马铃薯生产规模不断扩大,传统的人工收获方式已无法满足需求。
研究马铃薯联合收获机控制系统,对提高马铃薯的生产效率和质量具有重要意义。
马铃薯联合收获机控制系统的设计可以实现自动化收获、高效能作业,最大限度地减少因人为操作而引起的误差。
马铃薯捡拾分级一体化收获机的设计与试验
马铃薯捡拾分级一体化收获机的设计与试验胡乾坤,肖伟中(黄淮学院智能制造学院,河南驻马店 463000)摘 要:针对国内马铃薯先挖掘、后捡拾分拣的收获现状,设计了一种马铃薯捡拾分级一体化收获机。
该机主要由捡拾装置、分离装置、分级装置、提升装置和收集装置等几部分组成,可一次性完成两垄马铃薯的捡拾。
设计的振动筛分级装置可实现马铃薯的三级分类,大大提高了马铃薯捡拾机的捡拾、分拣效率,降低了收获成本,具有很高的应用推广价值。
关键词:收获机;两垄;捡拾;分级;马铃薯中图分类号:S225.7+1 文献标识码:A文章编号:1003-188X(2021)11-0110-050 引言马铃薯是世界第四大粮食作物,适应能力强,营养丰富,具有较高的食用价值和经济价值[1-2]。
我国是世界马铃薯种植面积最大的国家,机械化收获在马铃薯的整个生产过程中发挥着重要的作用,成为马铃薯产业快速发展的必然趋势[3-4]。
我国大部分马铃薯种植区属于中小型地块,马铃薯的收获主要以先挖掘、后捡拾分拣的方式为主[5]。
人工捡拾、分拣劳动强度大、效率低和成本较高[6],随着农业的发展,马铃薯捡拾机在农业生产中的应用越来越广泛。
时永[7]等针对人工捡拾马铃薯的现状,设计了一种与30kW拖拉机配套的小型马铃薯捡拾机,但没有设计马铃薯分级装置,后期仍需人工分拣。
肖伟中等[8]为了解决马铃薯挖掘后人工捡拾、分拣等费时费力的问题,设计了一种小型马铃薯捡拾分级收获机,虽然设计了辊式马铃薯分级装置,但由于机型较小,只实现了二级分级,仍然没有解决马铃薯分级问题。
而且,上述两种马铃薯捡拾机只能实现单垄收获,捡拾效率较低。
目前,市场上大部分捡拾机并没有筛分大小的功能,即使带有分级功能的捡拾机,其装置中的筛分装置都是依靠震动电机的震动来实现马铃薯的筛分,震动电机体积大、油耗高,且捡拾机在行走过程中会受到震动的影响偏离路线,只有对捡拾机筛分装置收稿日期:2020-03-13基金项目:河南省科技攻关计划项目(182102110115)作者简介:胡乾坤(1973-),男,河南信阳人,讲师,硕士,(E-mail)331032445@qq.com。
马铃薯收获机课程设计
马铃薯收获机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解马铃薯收获机的结构组成及其工作原理;2. 学生能掌握马铃薯收获机的操作步骤和安全注意事项;3. 学生了解马铃薯收获机在农业生产中的应用及其优点。
技能目标:1. 学生能正确操作马铃薯收获机,完成马铃薯的收获作业;2. 学生具备对马铃薯收获机进行简单维护和故障排除的能力;3. 学生能够分析马铃薯收获机在不同作业环境下的适用性。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对现代农业机械化的兴趣,激发他们学习农业科技的积极性;2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在实际操作中互相协作、共同完成任务的能力;3. 培养学生的安全意识,使他们重视农业生产中的安全问题,养成良好的操作习惯。
课程性质:本课程属于农业机械操作与维护的实践课程,注重理论联系实际,强调学生的动手操作能力。
学生特点:学生为初中年级,具备一定的农业基础知识,好奇心强,动手能力强,但安全意识相对薄弱。
教学要求:结合学生特点,采用讲授、示范、实践相结合的教学方法,注重培养学生的实际操作能力,提高他们的安全意识。
通过本课程的学习,使学生能够掌握马铃薯收获机的操作技能,为今后从事农业工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 马铃薯收获机的基本结构- 介绍收获机的各部件名称及功能;- 分析各部件在收获过程中的作用及相互关系。
2. 马铃薯收获机的工作原理- 深入讲解收获机的工作流程;- 探讨收获机如何实现高效、无损收获马铃薯。
3. 马铃薯收获机的操作与维护- 详细讲解收获机的操作步骤,包括启动、调整、操作和停止等;- 介绍收获机的日常维护和保养方法,强调注意事项。
4. 马铃薯收获机的安全操作- 分析收获机操作中可能存在的安全隐患;- 强调安全操作规程,教授学生如何避免事故发生。
5. 实践操作- 安排学生进行收获机的实际操作,包括启动、调整、收获等环节;- 指导学生进行收获机的维护和故障排除。
教材章节关联:本教学内容与教材中“农业机械及其应用”章节相关,着重讲解马铃薯收获机的结构、原理、操作、维护及安全等方面内容。
马铃薯联合收获机械原理方案设计
马铃薯联合收获机械原理方案设计摘要:通过理论分析和目前马铃薯收获机械存在的问题,运用功能分析的方法,提出了一种小型牵引式马铃薯联合收获机械的原理结构方案,该机能够一次完成清选、分级装袋,结构小、使用方便。
关键词:马铃薯;收获;功能分析;原理方案设计1设计任务我国马铃薯种植面积达466.70多万公顷,仅内蒙古、山西两省区种植面积就达80.03多万公顷[1]。
虽然在欧美、前苏联等国家有一些马铃薯收获机械,但是他们主要是研制大功率的联合收获机,这些机型只能在大面积土地上使用,不适用于小地块。
目前,马铃薯收获机的质量还比较差,制约着马铃薯机械化生产的发展。
我国大部分地区马铃薯收获主要靠人畜力,小面积收获常采用铁锨或锄头人工挖掘,较大面积收获采用畜力挖掘犁[6],这种作业劳动强度非常大,严重影响马铃薯种植。
近几年我国有不少地区在研制马铃薯收获机械,主要是小型的马铃薯挖掘机,机型在工作原理及结构上大同小异,它们只是把薯块从土里挖出来成条铺放于地表靠人工捡拾,这种方式对薯块的损伤比较大,捡拾和收集马铃薯仍然要耗用大量的人力物力,未从根本上解决马铃薯收获的机械化问题。
收获机械与农艺不配套,适用性和可靠性差,质量不过硬。
至今没有成熟的机型让人们接受。
为此,设计一种适合于我国北方地区种植模式、经济实用、小型的马铃薯联合收获机械非常重要。
2马铃薯收获机总功能根据马铃薯联合收获系统的设计任务,该机应能实现如下的功能:3总功能分解根据收获系统的总功能,该机应能一次完成挖掘、分离、清选和装袋等多种作业。
它的构成如下:4建立功能结构图根据总功能分解,建立功能结构图(如图一)5寻找原理解法和原理解组合根据功能结构图,可建立马铃薯联合收获机的形态学矩阵,如表一;从表一中可得到,组合方案数为:5×5×3×6×5×2×2=9 000(种)在表一的9 000种组合方案中。
根据确定原理方案的3条原则:综合工程设计经验、现有资料信息及来自其它方面的建议,我筛选出如下几个整体方案[8]。
