【正文】 且難以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)操作，人工操作又需要每個(gè)窗戶分別進(jìn)行，操作效率低，密封性能差。通過給氣缸右腔或左腔供氣使活塞桿伸出或縮回 ,通過橫桿水平移動(dòng)推動(dòng)連桿移動(dòng) ,從而拉動(dòng)拉桿作小幅度的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。 溫室開窗方式 溫室開窗其目的在于自然通風(fēng)，自然通風(fēng)可以使溫室內(nèi)增加空氣流通、調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，目前國內(nèi)溫室開窗方式有如下幾種：谷肩開啟式、半拱開啟式、頂部1 2 5 3 4 溫室大棚電動(dòng)開窗機(jī)設(shè)計(jì) 第 5 頁 單側(cè)開啟式、頂部雙側(cè)開啟式、頂部全開啟式、頂部推開式，下圖為圓拱塑料溫室與硬質(zhì)材料覆蓋溫室天窗開啟方式 , 其中 a、 h 為屋脊開窗 。e、 l、 m 為頂部全開啟式 ,其中 e 為卷膜開窗 ,j 為頂部雙側(cè)開啟式 。溫室開啟頂窗數(shù)量為 24扇，頂部分為 4 列窗戶，每列 6扇，要求頂窗逐列開啟，根據(jù)這一特性，我們設(shè)計(jì)電動(dòng)開窗機(jī)，并進(jìn)行溫室建筑材料的選取，為了使開窗更具智能 化，在控制電路中引用時(shí)控開關(guān)，實(shí)現(xiàn)智能控制。 70 年代在歐洲問世的雙層及多層陽光板，作為第四代溫室覆蓋材料的陽光板。齒輪齒條機(jī)構(gòu)性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠安全、承載力強(qiáng)、傳動(dòng)效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)精確、便于實(shí)現(xiàn)精確自動(dòng)控制。此處我們應(yīng)根據(jù)窗體尺寸和窗體材料來計(jì)算出窗體自重，如下舉例說明： 1 2 3 4 5 6 7 溫室大棚電動(dòng)開窗機(jī)設(shè)計(jì) 第 8 頁 圖五 頂窗 假設(shè)窗體自身的寬、高、玻璃厚度尺寸分別為： W（ m）、 H(m)、 D(mm)，窗體 90%的材料為玻璃，鋼型材占 10%，玻璃的密度為 ，鋁合金密 度為 g/cm3，在計(jì)算時(shí)，為了滿足開啟窗戶的力足夠大，計(jì)算結(jié)果應(yīng)選大不選小，因此此處根據(jù)鋁合金的密度來計(jì)算窗體自重 計(jì)算公式： Z(kg)=W(m) H(m) D(mm) 106 (kg) 106(kg/mm3) 設(shè)窗體尺寸（ W H）為 1100mm 900mm 玻璃厚度為 5mm﹢ 12A﹢ 5mm﹢ ﹢ 5mm Z(kg)=W(m) H(m) D(mm) 106 (kg) 106(kg/mm3)= 根據(jù)上述例證，我們可以 計(jì)算出溫室所用 PC 陽光板自重，具體數(shù)據(jù)如下表： 表三 PC板參數(shù) 材料 H（ mm） W(mm) D(mm) ρ （ g/cm3） PC陽光板 1220 900 8﹢ 12A﹢ 8 則 PC 板自重 Z 為： Z(kg)=W(m) H(m) D(mm) 106 (kg) 106(kg/mm3)= 頂桿的設(shè)計(jì) 頂桿的一端作用于頂窗上，伴隨著齒條的移動(dòng)推開或關(guān)閉頂窗，它是由兩根桿件組成，兩根桿件的夾角一般為 40度，另一端通過連接件與齒條所在軸連接。 d 靜態(tài)支撐下垂直向下風(fēng)壓 P2=40% P1 =40% = kg e 開啟角度 α =2 sin1(S/2 H1) =176。 3 ) 以上計(jì)算是有關(guān)電動(dòng)開窗器的穩(wěn)定性參數(shù)計(jì)算。與傳動(dòng)軸相同，該軸承受的彎矩不大，可以按許用扭剪應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算。為了防止傳動(dòng)軸在工作時(shí)的斷裂，需要校核功率輸入端的最小軸徑的尺寸。 mm； WT——————————— 軸的抗扭截面系數(shù)， mm3； n——————————— 軸的轉(zhuǎn)速， r/min； P——————————— 軸傳遞的功率， kW； D——————————— 計(jì)算截面處軸 的直徑， mm； [τ T]——————————— 許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， MPa， 由上式得軸的設(shè)計(jì)式： d≥ 3Pn ＝3 [ ]T Pn? 3Pn＝ A03Pn 式中30 [ ]TA ?? ，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊可得下表： 表六 軸的幾種常用材料的 [τ T]和 A0的值 軸的材料 3Cr1 35SiMn、38SiMnMo、 40Cr 45 3 Q275（ 1Cr18Ni9Ti） Q235A [τ T]/A0 3555 2545 2035 1525 A0 11297 126103 135112 149126 溫室大棚電動(dòng)開窗機(jī)設(shè)計(jì) 第 13 頁 由于要提升軸的耐磨損性，我們選取軸的材料為 40Cr，由上表的取值范圍可知， [τ T]可選取的數(shù)值為 45MPa， A0相應(yīng)的可選取的數(shù)值為 102. 從以上資料中，我們得知： 傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速 n=； 軸的輸入功率約為 P= KW 將上述數(shù)據(jù)代入公式，得到 d≥ 3 ?＝ 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，我們還要乘以安全設(shè)計(jì)系數(shù)，在這里取 ，則 d≥ =50mm 則最終得出軸最小直徑選為 45mm，大徑選擇 50mm 傳動(dòng)軸的精確校核 根據(jù)條件可以判定，傳動(dòng)軸受扭矩力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其彎矩力，因此彎矩力可以省略，只按扭矩力來校核。機(jī)械設(shè)計(jì)（第九版）書中表 151，查得B?? 685MPa， 1??? 335MPa， 1??? 185MPa。 3 電動(dòng)開窗機(jī)控制電路 電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)選擇 選擇交流三相電動(dòng)機(jī)，根據(jù)開窗力需要 400N，電動(dòng)機(jī)輸出力應(yīng)大于 400N，查1 4 3 2 溫室大棚電動(dòng)開窗機(jī)設(shè)計(jì) 第 16 頁 表選擇合適電動(dòng)機(jī)并留有適當(dāng)?shù)挠嗔?，防止因鉸鏈及齒輪齒條的傳動(dòng)效率影響不能驅(qū)動(dòng)。 時(shí)控開關(guān)的特性 : 直接控制功率達(dá) 6kW； 不怕停電 每天走時(shí)誤差小于 內(nèi)部自動(dòng)充電，不需要更換電池； 每天最多可設(shè)置 16 次開合 16 次關(guān)動(dòng)作； 安裝調(diào)試方便 開關(guān)時(shí)間可按天循環(huán)或按周循環(huán)； 最長控制時(shí)間 168h，最短控制時(shí)間為 1min。在光合適溫范圍內(nèi)，溫度提高 10℃，光合強(qiáng)度提高約一倍。因此在夏天天氣炎熱的情況下，設(shè)定溫室開啟天窗的時(shí)間為 12點(diǎn)至午后 3 點(diǎn)，此時(shí)間段內(nèi)為一天溫度最高時(shí)段，開啟天窗可以有效的進(jìn)行溫室內(nèi)空氣的流通，在冬季，由于室外氣溫較低，溫室內(nèi)通過加熱設(shè)施實(shí)現(xiàn)增溫，所以當(dāng)溫度高于 25℃時(shí)開啟天窗對作物生長最為有益。論文最后設(shè)計(jì)出電動(dòng)開窗機(jī)連接電路圖，在電路中加入了時(shí)控開關(guān)，根據(jù)溫室內(nèi)環(huán)境的變化，設(shè)定合理的自動(dòng)開關(guān)頂窗的時(shí)間，使其更利于作物的生長，增加溫室收益。 溫室大棚電動(dòng)開窗機(jī)設(shè)計(jì) 第 20 頁 參考文獻(xiàn) [1]陳 一飛 ,李瓊 ,倪英杰 ,戴文光 ,黃莉 . 單體式電動(dòng)開窗器工程應(yīng)用選擇要點(diǎn)分析 [J]. 門窗 ,2020,08:4246. [2]邵登喬 . 淺淡智能電動(dòng)開窗器在建筑幕墻中的應(yīng)用 [J]. 門窗 ,2020,03:79. [3]王松峰 . 電動(dòng)開窗系統(tǒng)在幕墻中的應(yīng)用 [J]. 河南建材 ,2020,06:134136. [4]劉雪美 . 溫室升溫系統(tǒng)理論與設(shè)計(jì) [D].山東農(nóng)業(yè)大學(xué) ,2020. [5] 司慧萍 ,苗香雯 ,崔紹榮 ,等 .現(xiàn)代玻璃溫室智能氣動(dòng)開窗系 統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究 [J].農(nóng)機(jī)化研究 ,2020,(1):125 130. [6]姜雄暉 ,劉淑珍 . 溫室開窗機(jī)構(gòu)研究 [J]. 中國農(nóng)機(jī)化 ,2020,03:6266. [7]鐘鋼 . 國 內(nèi) 外 溫 室 發(fā) 展 歷 程 、 現(xiàn) 狀 及 趨 勢 [J]. 農(nóng) 業(yè) 科 技 與 裝備 ,2020,09:6869. [8]劉全國 ,張義勇 . 北方日光溫室生產(chǎn)存在的問題及對策 [J]. 北方園藝 ,2020,01:7475. [9] Teitel, M.。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容 外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保 存和匯編本學(xué)位論文。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請他人代寫 2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 溫室大棚電動(dòng)開窗機(jī)設(shè)計(jì) 第 24 頁 注 意 事 項(xiàng) （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（