玉米秸秆捡拾粉碎机设计及田间性能试验研究

【摘要】：由于长时间自然和人为因素的影响,我国新疆地区天然牧场退化严重,畜牧业出现了牲畜饲草料不足,生产力下降等问题。同时我国新疆农牧区每年产生大量的秸秆,秸秆随意丢弃、田间焚烧现象严重,我区秸秆整体利用率不高。本课题以昌吉回族自治州奇台县振兴工贸有限责任公司为依托,在原有技术基础上研制新型的牧草秸秆捡拾粉碎机来提高我区对秸秆的利用效率。本课题主要以摘穗后的成熟玉米秸秆作为作业对象。首先对玉米秸秆的生物特性和横截面组织进行研究,指出了影响切割玉米秸秆的主要力学因素。分析了秸秆切割理论,确定了进行滑切的切割条件,并对玉米秸秆进行了力学模型的建立,以及对往复式切割机构进行了运动学分析,为切割玉米秸秆提供依据。对研制的新型牧草秸秆捡拾粉碎机整机设计进行了分析,并指出老式粉碎机中存在的不足。运用Pro/Engineer软件对重要机构检拾装置进行了三维实体建模和运动仿真。对粉碎装置进行研究,指出了锤片运动时整机不震动时锤片应满足动平衡的条件,为捡拾粉碎机正常工作提供了理论依据。最后对粉碎装置中的动刀利用ANSYS有限元分析软件进行了静力结构分析,得出动刀在受力运动时所受到的应力和应变,为优化刀具改善刀具所受应力结构提供了理论依据。然后,对改进后新型捡拾粉碎机性能进行田间试验检测。指出了在75马力农用拖拉机带动工作下,机器作业速度2.3km/h,捡拾器转速48r/min,粉碎器转速2140r/min的情况下,得出机器对秸秆进行捡拾和粉碎的数据,分析数据检测样机性能是否满足设计要求,为进一步优化设计提供依据。 【关键词】：捡拾粉碎机 玉米秸秆 运动仿真 静力结构分析 田间试验
【学位授予单位】：新疆农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S224.29
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 绪论7-18
• 1.1 选题的背景及意义7-10
• 1.2 国内外研究现状10-14
• 1.3 研究内容14-15
• 1.4 研究方法及技术路线15-16
• 1.5 特色与创新16-17
• 1.6 本章小结17-18
• 第2章 玉米秸秆特性及切割理论分析18-30
• 2.1 玉米秸秆的特性18-19
• 2.2 玉米秸秆的切割理论分析19-23
• 2.3 玉米秸秆切割力学模型23-26
• 2.4 往复式切割装置运动分析26-29
• 2.5 本章小结29-30
• 第3章 牧草秸秆捡拾粉碎机的设计和分析30-43
• 3.1 牧草秸秆捡拾粉碎机设计要求30-31
• 3.2 牧草秸秆捡拾粉碎机的结构设计31-32
• 3.3 工作原理32
• 3.4 捡拾装置的设计和分析32-35
• 3.5 喂入装置设计与分析35-37
• 3.6 粉碎装置设计与分析37-40
• 3.7 收集装置设计40-41
• 3.8 动力系统设计分析41-42
• 3.9 本章小结42-43
• 第4章 关键零部件的运动仿真和有限元分析43-53
• 4.1 捡拾装置运动分析和仿真43-47
• 4.2 有限元理论47-49
• 4.3 刀具有限元分析49-52
• 4.4 本章小结52-53
• 第5章 牧草秸秆捡拾粉碎机田间性能试验53-61
• 5.1 整机田间性能试验53-55
• 5.2 田间试验数据分析55-60
• 5.3 本章小结60-61
• 第6章 结论和展望61-63
• 6.1 本文总结61-62
• 6.2 不足和展望62-63
• 参考文献63-65
• 致谢65-66
• 个人简介66

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