【正文】 ration isolation, was designed. This harvester is the best efficiency of gains and the agronomic requirements is improved in this paper, To design the overall structure and calculate the main parameters, we analysis the harvester on the powertrain process, design and calculate transmission system detailedly, At the same time, the eccentric vibration isolation devices and mining spade are designed for improving the characteristic of the harvester. The cooperation of the ponents is aslo analysised to enhance the quality of the harvesting. This mechinery is overall reasonable layout, highefficiency gains, and suitable for harvesting the potato which grows in a variety of soil conditions. Key words: Resilient Shovel。本人離校后發(fā)表或使用該畢業(yè)論文（設計）或與該論文（設計）直接相關的學術論文或成果時， 單位署名為青島農業(yè)大學。 畢 業(yè) 論 文 （ 設計 ） 題 目： 丘陵山地薯類收獲機設計 畢業(yè)論文（設計）誠信聲明 本人聲明：所呈交的畢業(yè)論文（設計）是在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果，論文中引用他人的文獻、數據、圖表、資料均已作明確標注，論文中的結論和成果為本人獨立完成，真實可靠，不包含他人成果及已獲得青島農業(yè)大學或其他教育機構的學位或證書使用過的材料。本人授權青島農業(yè)大學可以將本畢業(yè)論文（設計）全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制 手段保存和匯編本畢業(yè)論文（設計）。該機具整機布置合理，收獲效率高，適合收獲 各種土壤條件下生長的 馬鈴薯、紅薯等薯類作物 。 Vibration Isolation 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 1 1 緒論 設計的目的和意義 近些年來，隨著農業(yè)產業(yè)結構的不斷調整，薯類農作物已經在我國經濟作物中占有相當的比例。鑒于此，丘陵山地的薯類收獲機設計成為必然要求。直到 20 世紀 70 年代中期 ,由于手扶拖拉機的大量推廣應用 ,國內又掀起了為手扶拖拉機配套的馬鈴薯收獲機的研制高潮，成功研制了鼠籠式馬鈴薯收獲機 ,但受當時的配套動力限制 ,未能生產和推廣。此后，因市場需求旺盛，先后有小型升運鏈式馬鈴薯收獲機和振動式馬鈴薯收獲機投放市場，以及新型農用液壓挖掘機。目前，國外一些馬鈴薯收獲機械不但生產率高而且將高新技術已融于農具之中，如采用振動、液壓技術進行挖掘，采用傳感技術控制喂入量、馬鈴薯傳運量及分級裝載；采用氣壓、氣流、光電技術進行碎土和分離以及利用微機進行監(jiān)控和操作等。 (2)在地塊較小、地貌不整齊的區(qū)域，如丘陵山地等地區(qū)，小型小功率型收獲機適合作業(yè)。重點進行薯類挖掘部件、輸送分離部件的設計和主要參數的計算， 技術路線 （ 1）、查詢有關薯類收獲機械的相關資料，確定丘陵山地薯類收獲機設計的主要目的。 （ 4）、研究薯類收獲機挖掘鏟運動速度、輸送鏈運動速度和拖拉機前進速度的主要參數（傳動比等）與薯類收獲質量的精確，確定達到最佳收獲狀況。 設計方案一 圖 21 丘陵山地薯類收獲機原理簡圖 如 圖 2— 1所示 ： 1）動力傳動過程：有拖拉機動力輸出軸輸出動力通過機械傳動最終到機架曲柄上，這樣實現了來自拖拉機動力傳至曲柄，曲柄做圓周運動導致分離裝置擺動。 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 5 3）方案分析： （ 1）雖然整體裝配簡單，運動路線清晰，但在實際作業(yè)過程中，機具有明顯的前后擺動，導致拖拉機的發(fā)動機受嚴重沖擊，從而影響到發(fā)動機的使用壽命； （ 2）在收獲過程中容易漏挖果實； （ 3）擺放不整齊，明薯率低，影響到機組的前進通過性； [3] 綜上所述，該方案還有改進的地方。 （ 2）果實最終零亂的落在地面上，這樣不便于機組的正常前進，也不能便于人工的收集。 設計方案三 圖 23 丘陵山地薯類收獲機原理簡圖 如圖 23所示 1）工作原理： 拖拉機的動力輸出軸輸出動力經傳動系到達鏈輪上，機組前進的同時，挖掘鏟挖掘薯類果實，薯土混合物傳到輸送鏈上。 2）方案分析 ： （ 1）此種方案采用了彈性挖掘鏟，很大程度上提高了薯類收獲機的適應性。如圖 24所示，該機主要由挖掘部件 4 和振動輸送分離部件 組成，可一次性實現馬鈴薯的挖掘、輸送、分離和集條鋪放等作業(yè)。尾端柵條 10 起集條作用，使馬鈴薯挖掘成條鋪放與地面上，便于人工撿拾。輸送分離部件采用升運鏈式，連桿間隙小于一般薯塊的最小特征尺寸，土薯混合 物在抖動器的作用下分離，土坯破裂落到地面上，薯塊隨著升運鏈上升到尾端落到疏松的土壤表面。 圖 31 機架結構簡圖 機架的尺寸確定 由于挖掘寬度在 500mm，所以機架的寬度應超過工作寬度的寬度應為 700mm～800mm，為了能使刀軸支撐架更好的連接，機架寬度取 750mm。 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 10 收獲機的機架使用和調整 (1)功過拖拉機的的遙控桿控制懸掛架的升降，使機架達到工作狀態(tài)。 (5)機架上焊接的連接鋼板應針對主要工作部件的中心位置確定 。 因而設計旋挖刀的入土深度 可在 15～ 30cm內調整 [5]。為滿足上述要求，采用了組合式挖掘部件 [6]。一方面是減少鏟尖與土壤的接觸面積，達到減少阻力的目的；另一方面減輕機具前部重量，防止鏟尖下陷。被廣泛的應用于馬鈴薯挖掘中。選擇挖掘鏟刃口 夾角的值必須使雜草和莖稈都能滑離鏟刃。根據土壤在挖掘鏟上的受力分析可建立如下平衡方程式： 0s i nc o s ??? ?? GFP 公式 (3— 3) 0s i nc o s ??? ?? PGN 公式 (3— 4) NF ?? 公式 (3— 5) 式中 P — 沿著挖掘鏟移動掘起物所需的力 (N)； N — 鏟對土壤的反作用力 (N)； G — 鏟面上土壤的重力 (N)； F — 土壤對鏟的摩擦力 (N)； ? — 土壤對挖掘鏟的摩擦系數。取 L=40cm；并可計算出挖掘鏟在中等輕質土壤，挖掘最大傾角 25176。最后得到的挖掘鏟的結構圖，如圖 34所示。因此，鏈面在三星抖動器的作用下產生振動。分離輸送器桿條在向后運動的同時受抖動器作用而上下抖動，使大部分土壤變松并落到桿條鏈下部壟溝內，薯塊則被順利運送到尾部落到側向輸送器上。據資料和實際測量，我國馬鈴薯塊莖厚度尺寸大多在 3080mm之間，因此若取桿間距 L為 38mm，桿條直徑為 10mm代入式（ 31）得桿條間隙為 28mm[10]。如果在這個位置上的震動發(fā)生的最多那么，整個升運器上的力就會降低，從而使功率消耗減小。 其中拖拉機的型號選擇是根據總功率的大小決定的，對其工作和經濟性都有影響。 其中薯類的挖掘 收獲是主要工作部 位 ,故彈性 挖掘鏟所耗功率很大 ,約為 。根據滾動阻力的計算公式： F=fmg，可以得到滾動阻力 F=6000 N。 P1 =,P2 =,P3 = P=P1 +P2 +P3 =++ = 選用的 12馬力的拖拉機 輸出額定功率 Pca = P=，即 Pca≥P可以選用。 該錐齒輪傳動的傳動比為： 。 由表 105查得 1FaY =； 1FaY = 7)查取應力校正系數。 設計計算 111765313 2223 ????????????????m 由于齒輪模數的大小主要取決于彎曲強度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑 （即模數與齒數的乘積）有關，圓整為標準值 m =4。 dd2=idd1= 125=250mm 根據《機械設計》，式（ 813）驗算帶的速度 V= 100060 nd 11d?? 125 41660 1000???? ? =35m/s 帶的速度合適。 按式（ 821）計算實際中心距 a 0 d 39。考慮到收獲機收獲時的作業(yè)速度 , 12 馬力 拖拉機選用 V q = 6 .4 9 K m /h = 1 .8 0 m /s。播種機的工作阻力包括開溝器工作阻力、地輪滾動阻力、部件傳動以及如鎮(zhèn)壓輪等其它部件的工作阻力 [17]。 所以： 2 .9 4 0 .80 .7 6 m3 .0 8 6mB m???? ? ?? 實際工作中，牽引功率 T 小于等于額定功率，所以實際工作幅寬小于 。鏟片由三片三角鏟組合而成，鏟片見留有間隙，可在挖掘的同時實現土薯初步分離。 （ 5）馬鈴薯升運到升運鏈尾端時，由于薯多土少，馬鈴薯在自身重力的作用下有向下滾的趨勢，容易發(fā)生蹭皮問題，希望在下一步的研究中著重從這方面入手。感謝各位同學 ！ 設計過程中對以前學習的專業(yè)知識得到了鞏固 ，對今后的工作也有很大的幫助，也是對大學四年學習的總結。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說 明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。 涉密論文按學校規(guī)定處理。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔 1）設計（論文） 2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂 3）其它