全自動(dòng)植樹車說(shuō)明書-合肥學(xué)院-展示頁(yè)
2024-08-18 10:06本頁(yè)面
【正文】 個(gè)光電傳感器，具有定位識(shí)別功能，提高了移苗操作的精確程度，有利于機(jī)械手準(zhǔn)確抓取樹苗。通過(guò)開關(guān)傳感器，控制機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確回到起始位置，避免了由于慣性等因素造成機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的不穩(wěn)定。10限位擋板9覆土構(gòu)件8鉸鏈7絆軸6連桿5銷4支架3齒輪1限位開關(guān)2電機(jī)圖33 覆土機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖工作原理是：電機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)齒輪3轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪3具有曲柄的作用，它帶動(dòng)連桿作平面運(yùn)動(dòng)，聯(lián)結(jié)在連桿端部的滑塊接觸到地面，開始工作行程，完成覆土功能。最終選擇曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)具有急回特性，通過(guò)增加一個(gè)限位開關(guān)，運(yùn)動(dòng)精確到位，覆土均勻，效果很好（機(jī)構(gòu)如圖33所示）。起始位置距地面一定高度。在工作行程段，覆土構(gòu)件接觸地面，執(zhí)行覆土操作。（整個(gè)機(jī)構(gòu)如圖32所示），工作原理是電機(jī)固定在絲杠上，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)并作上下運(yùn)動(dòng)，絲杠下端安裝鉆頭完成鉆坑操作。此外，使用犁式開溝器不僅嚴(yán)重破壞地表植被，還會(huì)喪失大量表層土壤水分。三、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)圖31 全自動(dòng)植樹機(jī)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 植樹機(jī)主要?jiǎng)幼鞯膱?zhí)行順序依次為：小車（鉆頭）到達(dá)預(yù)定位置鉆坑；前行一段距離（根據(jù)我們作品的尺寸為21cm）；機(jī)械手轉(zhuǎn)至車箱抓取樹苗，同時(shí)同步傳送帶將樹苗移動(dòng)到指定位置，在取苗之后，同步傳送帶再前移一個(gè)微小距離為下次動(dòng)作作好準(zhǔn)備；機(jī)械手將樹苗送到樹坑位置，放入樹坑并抓穩(wěn)扶直；覆土機(jī)構(gòu)的覆土構(gòu)件移至地面，完成覆土動(dòng)作；鎮(zhèn)土機(jī)構(gòu)的氣缸完成360度的壓土動(dòng)作，然后覆土構(gòu)件抬起；植樹機(jī)按以上過(guò)程循環(huán)工作。預(yù)計(jì)每小時(shí)植樹可達(dá)90—120棵。機(jī)器能夠自主運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，完成成片樹林植樹，并能按照要求的幾何排列形狀植樹。具有高效率、低成本、適用范圍廣的特點(diǎn)。針對(duì)上述情況，我們提出一種新的方案：設(shè)計(jì)一種自動(dòng)植樹機(jī)，在無(wú)人控制的情況下，完成植樹過(guò)程。植樹機(jī)設(shè)計(jì)思路是：機(jī)器代替人自動(dòng)完成植樹過(guò)程。由于這些情況，我國(guó)迫切需要快速、高效的植樹方法及裝備。所以植樹造林是保護(hù)環(huán)境的一大重要舉措。人類無(wú)節(jié)制地砍伐森林是產(chǎn)生這些環(huán)境問(wèn)題的主要原因。第三屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽慧魚組預(yù)賽項(xiàng)目“全自動(dòng)植樹機(jī)”設(shè)計(jì)說(shuō)明書 設(shè) 計(jì) 者 馮建國(guó)、江黃、馬具鋒、臧俊、邸鐵彪 設(shè)計(jì)單位 合 肥 學(xué) 院 設(shè)計(jì)部門 機(jī)械工程系 指導(dǎo)教師 王 勇 時(shí) 間 2007年9月 安 徽合 肥目 錄一、設(shè)計(jì)背景二、作品功能及指標(biāo)三、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)四、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析五、控制設(shè)計(jì)六、作品創(chuàng)新點(diǎn)七、應(yīng)用前景八、總結(jié)與感謝九、主要參考文獻(xiàn)附錄：實(shí)物照片一、設(shè)計(jì)背景地球是人類唯一的家園，隨著工業(yè)化不斷發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重， 沙漠化、水土流失、沙塵暴已經(jīng)越來(lái)越嚴(yán)重地影響到人類的生存和發(fā)展，解決這些問(wèn)題已到了刻不容緩的地步。森林作為“地球之肺”，是地球氣候變化的指揮棒，它不僅能夠提供大量木材，還具有涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、保護(hù)農(nóng)田、凈化大氣、防治污染等生態(tài)效益。目前正在實(shí)施的“三北防護(hù)林”工程被稱為“綠色萬(wàn)里長(zhǎng)城，它地跨東北西部、華北北部和西北大部分地區(qū)，東西長(zhǎng)４４８０公里，南北寬５６０~１４６０公里，總面積４０６．９萬(wàn)平方工公里，占國(guó)土面積的４２．２％，接近我國(guó)的半壁江山。圖11 沙漠化和荒漠化現(xiàn)象的危害機(jī)器植樹作為一種新型的植樹方法，它比傳統(tǒng)的人工植樹具有兩大優(yōu)點(diǎn)，一是效率高，二是樹苗成活率也高。現(xiàn)有的植樹裝置自動(dòng)化程度偏低，操作時(shí)需要有多人輔助作業(yè)，而且體積龐大、功能單一，不適合種植多種苗木，這些不足限制了植樹機(jī)的推廣應(yīng)用。植樹機(jī)可由普通輕型卡車改裝而成，可種植多種樹苗，大幅降低植樹成本。二、作品的功能及指標(biāo)作品自動(dòng)完成植樹的各個(gè)過(guò)程動(dòng)作，包括植樹機(jī)（車）自動(dòng)行走、鉆坑、移苗、送苗、覆土、鎮(zhèn)土等功能。作品能同時(shí)
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