行走式生姜收获机开题报告

一、毕业设计(论文)课题来源、类型 课题来源： 生产实践 课题类型： 工程设计 二、 课题研究的目的和意义生姜作为我国重要的蔬菜品种，具有良好的药用和食用价值，其在我国的栽培历史悠久，种植范围很广，目前已形成许多著名产区，除东北、西北等寒冷地区不种植外，在我国的中部、东南部至西南部的各地区均有生姜产区。且以南方诸省居多。自98 年以来， 国际的生姜市场日趋活跃，呈现出供不应求、价格坚挺之势。 其中对中国的生姜需求逐渐增大。目前，因日韩美等国家对中国生姜需求旺盛，使得农民的种姜积极性增加，2011年全国各地的生姜种植面积都有不同程度的增加。经初步估算，2011年全国的生姜种植面积要比2010年多40左右。以山东部分地区为例，其生姜种植面积比2010年增加了50左右，全国各个生姜主产区的生姜种植面积都有不同程度增加，其产量增加了不少。在 随 着 生 姜 种 植 面 积的不断增加，以往传统而落后的人工收获方式已经不能满足当前的生姜收获的要求，因此生姜收获作业的高效性研究已经迫在眉睫。生姜种植农业机械化水平的高低会直接影响到生姜种植也在我国的发展，因此我们要抓紧对生姜收获机械的研制。姜在生种植的时候要求姜垄间的行间距不同，因此给生姜的机械化收获带来很大麻烦，很多地方仍然使用传统的起姜器具，存在收获质量差、效率低、劳动成本高等诸多缺陷。本课题采用了全新的设计理念，可以实现生姜多垄同时收获，并且适用于不同田垄间距的作业要求，使生姜收获达到方便，快捷，高效。大大降低了农民的劳动强度，具有良好的经济及社会效应。其组成主要有松土装置，拨秧装置，拔姜装置，断秧装置等组成。21课题研究的目的随着科学技术的发展，高产量生姜品种研制的成功，使得现在生姜亩产量不断提高，所以在全国的各个地区生姜种植的面积在逐年增大，并且以生姜种植的周期短、经济效益高等优点渐渐的成为了这些农民家庭的最主要经济收入和一条新的致富路。但目前，国内生姜收获不能达到机械化的程度，这就很大程度上阻碍了生姜产业的发展3。为了适应农业发展，此次毕业设计，通过借鉴现有生姜收获机械，对机具简化改进降低机具成本，并且提高生产效率高,节省劳动力,降低收获成本,增加产量。22课题研究的意义目前国内生姜种植面积比较分散, 种植农艺参差不齐, 这既影响了生姜产量的提高, 也不利于生姜收获的机械统一化。生姜收获时劳动强度大，效率低，工作过程繁琐，作物果实块茎破碎量大等农艺问题亟待解决4。 改进后的生姜收获机械简化了机具并且简化了工作过程， 能减生姜姜块的破碎率，由于机械的结构简单，所以生产造价低廉，并且机具的生产效率高，通用性良好可以与家用拖拉机配套使用。三、 本课题在国内外的研究状况及发展趋势3.1本课题在国内的研究状况和发展趋势随着改革开放政策的实行，国内特种农业也在飞速的发展，以往的生姜只会被人当成是一种调味蔬菜，现在生姜的经济性已经逐渐被人所认可。在随着科学技术的发展，高产量生姜品种研制的成功，使得现在生姜亩产量不断提高，所以在全国的各个地区生姜种植的面积在逐年增大，并且以生姜种植的周期短、经济效益高等优点渐渐的成为了这些农民家庭的最主要经济收入方式和新的致富之路。由于国内生姜机械行业起步晚，导致了生姜种植及收获机械化程度很低，这严重拖慢了生姜种植产业在国内的发展速度。国内生姜收获机械主要分为两大类、三种型式。其中的一类是挖掘类，另一类是提拉秧类。挖掘类机械在生姜收获时，如果种植生姜的土壤过干，这样挖掘铲的工作阻力会很大，这样挖掘的效果就会很差，这样人工后期的作业时会造成姜块的损坏和姜块不能收获的困难，如果土壤湿度过大收获机械在行走时会变的很困难，挖掘铲的阻力变大挖掘效果变差；提拉秧类机械受土壤的干湿度的影响不是很大但主要会受到生姜的种植密集度的影响较明显，姜苗种植的过密、过疏或者是疏密不均等问题，都会影响收获效果1。尽管现在国内已经有了不少形式的生姜收获机械，但是国内技术并不成熟，现有的机械并不能对生姜收获作业达到全机械化，大部分收获工作还是需要人工去完成。这样农民的收获劳动强度并没有减少，而且还会导致收获时间长和收获效率低等问题, 而且人工作业的随意性使生姜茎块的损失率、破碎率较高, 不利于生姜的贮存。因此, 急需改善和创新新生姜收获机械以解决目前国内生姜收获存在的不足。3.2本课题在国外的研究状况和发展趋势生姜受生长环境以及种植农艺的影响导致它多分布于亚热带地区的国家，如中国、印度、东南亚的一些国家。国外从20 世纪40 年代开始根茎类作物收获机械的研究, 如美国、德国、日本、法国、意大利等发达国家均研制出了不同的收获机械。现已实现对长根作物( 萝卜、甜菜等) 和短根作物( 生姜、花生、大蒜、洋葱等) 的机械化收获，国外的根茎类作物收获机械正向大型化、机电一体化、智能化, 更可靠、更安全的方向发展。一些发达国家不断将高、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2。针对国产机型存在的不足之处，和对发达国家先进技术的借鉴，本次设计的生姜收获机通过添加清垄功能和运用轮叉式挖掘铲来解决上述问题，在保证机具达到所需工作标准，同时，要保证该机型的价格较为低廉，操作简便，通用性好等特点。四、 本课题主要研究的内容4.1 总叙本设计要求完成自动行走式生姜收获机工作部的选型与设计方案优选，完成主运动传动系统、各种装置、润滑与密封等结构设计，使得整个设计完整。完成整机的三维设计及二维装配图，零件图。 4.2 设计要求 1. 自动行走式生姜收获机工作部适应范围：多田垄可调式生姜收获； 2. 收获机最大外型尺寸：2000mm1500mm850mm； 3. 要求绘制自动行走式生姜收获机工作部的机械结构图。 4.3具体工作内容 查阅有关自动行走式生姜收获机工作部的资料，学习了解有关自动行走式生姜收获机工作部组成及控制方面的知识。 学习消化所阅资料，整理出文献综述，进行自动行走式生姜收获机工作部总体布局设计的方案论证并完成开题报告。 学习自动行走式生姜收获机工作部主要结构部件的设计及其计算方法，确定主传动系统、松土装置、拨秧装置、拔姜装置和断秧装置的设计计算和对应机械部件的尺寸确定。 学习Pro/E三维实体造型软件。完成自动行走式生姜收获机工作部总体布局设计图A0一张。完成自动行走式生姜收获机工作部的三维装配图一张（A0）。完成关键零部件的图纸（与A0相当）。 说明书一份， 1.5万字。 外文翻译一份， 2000词。 4.4自动行走式生姜收获机工作部主要技术参数 1. 工作幅宽：1800mm 2. 作业速度：1m/s 3. 生产效率：1亩h 4. 损失率：2 5. 损伤率：2 4.5毕业设计（论文）最终成果的要求 1. 文献综述1份（5000字，参考文献20-30篇，包括3-5篇外文）； 2. 开题报告1份，翻译相关外文资料1份（2000词） 3. 完成自动行走式生姜收获机工作部总装配图及零件图绘制（2-3张A0）； 4. 撰写设计说明书1份（1.5万字） 五、完成论文的条件和拟采用的研究手段（途径）5.1完成论文条件紧扣主题 ，独立完成、不抄袭 5.2研究手段向指导老师请教；查阅有关自动行走式生姜收获机工作部的资料，学习了解有关自动行走式生姜收获机工作部组成及控制方面的知识。 六、课题研究内容与方法6.1 拟定完成内容根据课题和任务，拟定完成以下几点内容：1.了解生姜收货机的分类、确认生姜收货机的结构方案。2.完成装置主要零部件的设计计算。3.完成主要零部件的图纸的绘制。4.整合设计资料，完成设计说明书的编写。6.2拟定解决问题方法拟定解决问题的方法如下：1.在开始整个设计任务之前，首先需要了解生姜收货机的分类，根据目前市场的生姜收货机的分类，选取一种生姜收货机结构对其进行设计，确定设计方案。2.明确好设计方案后后，根据任务书要求的设计参数，完成主要零部件的选型与计算。3.完成装配草图的绘制，然后对零部件进行绘制。4.完成装配图的绘制。5.上诉全部完成后，整理资料，完成整个毕业设计说明书。七、课题研究进度安排月日周次任务阶段名称及详细项目检查日期检查结果3430-51布置设计任务，查阅有关参考资料，熟悉课题相关的专门知识，掌握领域发展现状。456-122根据工作原理、结构以及性能方面的要求，提出自动行走式生姜收获机工作部的初步设计方案。13-193进行资料整理，撰写文献综述；提出自动行走式生姜收获机工作部机械结构设计中主要部件的基本设计思路和进度安排，完成开题报告、外文翻译。20-264根据自动行走式生姜收获机工作部的基本参数要求，完成主传动系统的设计，确定总体布局方案及整体结构尺寸。27-35进行主传动系统的结构设计，完成减速器选型，主传动系统齿轮结构设计，开始绘制三维结构图。54-106进行松土装置、拨秧装置、拔姜装置和断秧装置设计，并绘制其三维结构图。11-177细化自动行走式生姜收获机工作部其他结构，完成整机的三维装配图。18-248完善三维总装配图及主要零部件的二维装配图。25-319绘制二维零件图61-710完善零件的设计图纸，整理资料，撰写设计说明书。8-1411完善零件的设计图纸，整理资料，撰写设计说明书。15-2112完成设计任务，出图、打印说明书。622-2813送审，准备答辩八、指导教师意见对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：深度广度一般，工作量略微偏大，按任务进度表工作，预计可以按期完成毕业设计。 指导教师： 九、所在专业审查意见