水平摘锭式采棉滚筒的关键部件研究

发布时间：2021-09-02 08:53

　　我国是一个棉花种植大国，黄河三角洲地区作为重要的产棉区之一，棉花在该地区的农业经济中占有重要地位。近年来随着国内劳动力成本的急剧增长，严重影响了黄三角地区棉农种植的积极性，实现棉花生产的全程机械化特别是采棉机械化刻不容缓。西方发达国家棉花收获的机械化水平很高，机型种类也较多，国内生产的棉花收获机的核心部件都需从国外进口，为此，要对现有机型进行理论分析，掌握其工作机理和运动规律，并在此基础上进行优化设计和改进。本文主要是在现有的水平摘锭式棉花收获机的基础上，采用虚拟样机技术，对采棉头及其核心部件采棉滚筒的结构参数和运动规律进行理论分析，找到可进行改进和优化设计的关键点，为设计和制造适合黄河三角洲地区的棉花收获机提供了理论基础。本文首先分析了黄河三角洲地区棉花种类的生长特性，从棉花植株的角度对棉花收获机的特点进行分析，然后比较分析了现有机型结构的优缺点，确定了采棉方式为水平摘锭式，对双采棉滚筒式采棉头的总体结构布局进行了设计，并研究分析了采棉头的主要部件采棉滚筒、脱棉盘和分禾装置的结构，对采棉头的传动方案和传动路线进行了分析，找到了可优化和改进的关键部件和关键点。本文应用UG软件对水平摘锭... 

【文章来源】：山东理工大学山东省

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 课题背景和意义
        1.1.1 课题来源
        1.1.2 课题研究的目的和意义
    1.2 国内外棉花收获机的研究现状和发展趋势
        1.2.1 国外棉花收获机的研究现状和发展趋势
        1.2.2 国内棉花收获机的研究现状和发展趋势
    1.3 课题主要研究内容和方法
        1.3.1 课题研究的主要内容
        1.3.2 课题研究的主要方法
    1.4 本章小结
第二章 方案总体布局与关键部件的研究
    2.1 机器作用对象的研究
        2.1.1 棉株的特性
        2.1.2 棉花的收获特征
        2.1.3 棉花的特性对设计方案的影响
    2.2 水平摘锭式棉花收获机整机设计方案
        2.2.1 水平摘锭式棉花收获机的整体结构
        2.2.2 水平摘锭式棉花收获机的设计原理和采棉流程
    2.3 采棉头总体布局设计
    2.4 采棉头分禾装置的设计
    2.5 采棉头采摘方式的确定
        2.5.1 垂直摘锭式采棉装置
        2.5.2 水平摘锭式采棉装置
        2.5.3 倾斜摘锭式采棉装置
        2.5.4 采摘方式的确定
    2.6 采棉滚筒的设计
        2.6.1 采棉滚筒的总体结构的设计
        2.6.2 采棉滚筒传动方案的确定
        2.6.3 双采棉滚筒的布置
    2.7 脱棉盘的设计
    2.8 方案的整体结构及特点
    2.9 本章小结
第三章 采棉滚筒及其关键部件的理论分析
    3.1 采棉滚筒的三维实体设计
    3.2 采棉滚筒传动轮系的三维实体建模与分析
    3.3 采棉滚筒锭管的三维实体设计与理论分析
        3.3.1 采棉滚筒锭管的三维实体设计
        3.3.2 采棉滚筒锭管的运动曲线仿真分析
        3.3.3 采棉滚筒锭管的运动曲线规律分析
        3.3.4 采棉滚筒锭管的曲拐与凸轮曲线的共同作用效果
    3.4 摘锭的三维实体设计与理论分析
        3.4.1 摘锭部件的结构
        3.4.2 摘锭的三维实体建模
        3.4.3 摘锭形变的理论分析
    3.5 本章小结
第四章 采棉滚筒摘锭的有限元分析
    4.1 ANSYS 模态分析和静力分析
    4.2 ANSYS 中摘锭三维模型的建立
    4.3 摘锭的模态分析
        4.3.1 摘锭的振动
        4.3.2 摘锭的模态分析
        4.3.3 摘锭的模态分析的结果和理论分析
        4.3.4 摘锭模态分析的结论
    4.4 摘锭的静力分析
        4.4.1 摘锭所受的静力载荷
        4.4.2 摘锭的静力分析
        4.4.3 摘锭的静力分析的结果和理论分析
        4.4.4 摘锭静力分析的结论
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
公开发表的论文和专利


【参考文献】：
期刊论文
[1]我国棉花生产现状与发展趋势[J]. 喻树迅.  中国工程科学. 2013(04)
[2]基于ANSYS的脱粒滚筒模态分析[J]. 郑磊,尹健,纪斌,侯永伟.  农机化研究. 2013(04)
[3]黄河三角洲区域棉花生产全程机械化关键技术发展现状与方向[J]. 孙冬霞,张爱民,吴莉丽,赵孟林.  农业机械. 2013(04)
[4]基于采摘质量的采棉机水平摘锭采摘头结构分析[J]. 刘向新,周亚立,翟超,闫向辉,李生军.  江苏农业科学. 2013(01)
[5]虚拟样机在可靠性分析技术上的应用研究[J]. 李明,胡刚,孙卫明.  舰船电子工程. 2012(11)
[6]采棉机摘锭的采摘力学分析及仿真[J]. 张有强,马彦,周岭.  塔里木大学学报. 2012(02)
[7]采棉机采摘滚筒运动规律的研究[J]. 龚睫凯,孙文磊,李小利.  农机化研究. 2012(06)
[8]实现滨州市棉花收获机械化关键问题对策研究[J]. 王欢成,孙冬霞,刘峰,杨会清.  农业机械. 2012(14)
[9]棉花机械化采收效益分析及配套措施存在的问题[J]. 王秀荣.  农村科技. 2012(02)
[10]采棉机摘锭的三维虚拟建模及有限元分析—基于SolidWorks软件[J]. 祝朋涛,魏敏,张宏文.  农机化研究. 2011(04)

硕士论文
[1]水平摘锭式采棉机采摘机理及摘锭运动规律的研究[D]. 李小利.新疆大学 2011
[2]采棉机采摘头水平摘锭工作机理的研究[D]. 毕新胜.石河子大学 2007



本文编号：3378719