移动式成型机总体布局设计及车架有限元分析
发布时间：2021-01-15 23:58
随着我国能源结构转型,生物质资源所占地位日趋重要。生物质致密成型设备也日趋完善。但对于成型机设备,目前生产集成化程度低,通常采用生产链方式在进行。过于复杂的程序致使生物质成型燃料生产成本较高,因此设计一款能耗低、效率高、寿命长、磨损小的一体设备十分必要。本文设计一款捡拾—粉碎—成型为一体的移动式成型设备。该机具有机动性、灵活性、能耗低、效率高等优点。成型机作为移动式成型机的关键部件,是本文的核心。本文结合生产实际,完成移动式成型机的整体方案。结合单柱塞成型实验,确定了设备的类型、关键参数和主要结构形式;设计完成成型机车架以及成型机;对成型机车架进行两种工作工况下的静力学分析,验证了车架可靠安全;通过模态分析验证了车架与成型机、粉碎机等不会发生共振现象;确定成型机、车架等主要部件的材料以及加工工艺过程;完成整车的试制,并进行了相关生产实验;实验结果表明:整车运行良好,成型机在转速大于200rpm时,实际生产率为2000Kg/h,成型能耗不大于75kW,能耗低于市面常见生物质成型燃料联合生产设备。
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２现有常见成型燃料生产过程??Ｆｉｇ．?１－２?Ｅｘｉｓｔｉｎｇ?ｃｏｍｍｏｎ?ｄｅｎｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｆｕｅｌ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ??
置、进料装置动力均由拖拉机提供。??结合牵引车辆基本要求与中天同圆公司预算，项目选用河北博亚公司生产的??１３０４型轮式拖拉机作为牵引动力。外观如图２－１所示，该款拖拉机车具有动力??大、转向灵活等优点。河北博亚１３０４农用拖拉机的性能参数如表２－２所示。??由于安全要求，轮式拖拉机拖挂质量不得超过拖拉机质量的３倍。故按照设??计要求计算如下：预估成型机的整机质量不超过３０００ｋｇ。根据河北博亚１３０４拖??拉机参数可知，拖拉机自重为４５７０ｋｇ，拖挂质量比不大于３，满足安全要求。拖??拉机具有动力输出装置，可为秸秆粉碎回收机、洒水装置、成型装置提供动力输??入，实现生物质成型燃料的移动生产。??表２－２河北博亚１３０４农用拖拉机性能参数??Ｔａｂ．２－２?Ｔｈｅ?ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｏｆ?Ｈｅｉｂｅｉ?ＢＯＹＡ?１３０４?ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ?ｔｒａｃｔｏｒ??发动机功率最大提升额定牵引力最小离地间隙动力输出轴转速自重??类型?／ｋＷ?力／ｋＮ?／ｋＮ?／ｍｍ?／ｒ?？?
置、进料装置动力均由拖拉机提供。??结合牵引车辆基本要求与中天同圆公司预算，项目选用河北博亚公司生产的??１３０４型轮式拖拉机作为牵引动力。外观如图２－１所示，该款拖拉机车具有动力??大、转向灵活等优点。河北博亚１３０４农用拖拉机的性能参数如表２－２所示。??由于安全要求，轮式拖拉机拖挂质量不得超过拖拉机质量的３倍。故按照设??计要求计算如下：预估成型机的整机质量不超过３０００ｋｇ。根据河北博亚１３０４拖??拉机参数可知，拖拉机自重为４５７０ｋｇ，拖挂质量比不大于３，满足安全要求。拖??拉机具有动力输出装置，可为秸秆粉碎回收机、洒水装置、成型装置提供动力输??入，实现生物质成型燃料的移动生产。??表２－２河北博亚１３０４农用拖拉机性能参数??Ｔａｂ．２－２?Ｔｈｅ?ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｏｆ?Ｈｅｉｂｅｉ?ＢＯＹＡ?１３０４?ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ?ｔｒａｃｔｏｒ??发动机功率最大提升额定牵引力最小离地间隙动力输出轴转速自重??类型?／ｋＷ?力／ｋＮ?／ｋＮ?／ｍｍ?／ｒ?？?
【参考文献】：
期刊论文
[1]外啮合柱塞式生物质颗粒燃料成型机的设计[J]. 金实,俞国胜,陈忠加,袁湘月,丰超. 林业机械与木工设备. 2017(01)
[2]秸秆打捆机研究现状及发展趋势[J]. 侯晓,张俊国,董佳佳. 农村牧区机械化. 2016(02)
[3]柱塞式环模颗粒成型机仿真与试验[J]. 宁廷州,俞国胜,王青宇,程子洋,陈忠加,周莹. 饲料工业. 2016(05)
[4]玉米秸秆打捆机的研究现状及发展前景[J]. 邢蕾,董雪,姚嘉,刘新柱,于泳红,焦玉凤,刘向东. 南方农业. 2015(36)
[5]柱塞式平模生物质成型机设计与试验[J]. 陈忠加,俞国胜,王青宇,袁湘月,宁廷州,金实. 农业工程学报. 2015(19)
[6]青贮秸秆收获机[J]. 宋传梅. 农村新技术. 2015(10)
[7]浅析美国农业机械化进程及对中国的启示[J]. 刘鹏. 农村经济与科技. 2015(09)
[8]玉米茎秆成捆直径与捆绳张力关系试验分析[J]. 杨廷文,张道林,卜令昕,崔萌,王立兴. 农机化研究. 2015(03)
[9]从城乡统筹看秸秆焚烧问题[J]. 张栋,程晓舫. 长春理工大学学报(社会科学版). 2014(12)
[10]玉米秸秆打捆机的研究现状及发展前景[J]. 赵婉宁,操子夫,杨雨林,潘世强. 农业与技术. 2014(09)
博士论文
[1]中国石油安全分析与对策研究[D]. 张磊.天津大学 2007
硕士论文
[1]秸秆打捆机粉碎部件的设计与试验研究[D]. 赵婉宁.吉林农业大学 2016
[2]高尔夫球场用自卸半挂车设计与仿真分析[D]. 周莹.北京林业大学 2016
[3]秸轩拾取—粉碎—成型联合机关键技术的研究[D]. 崔金磊.东北林业大学 2015
[4]直辊平模式生物质成型机关键件设计研究[D]. 朱亚坤.哈尔滨工业大学 2014
[5]模辊式生物质成型机轴承润滑机构的改进设计[D]. 李高锋.河南农业大学 2014
[6]生物质常温柱塞式环模颗粒成型机研究及设计[D]. 袁大龙.北京林业大学 2014
[7]侧翻式自卸半挂车车架的结构优化设计研究[D]. 赵东旭.河北工业大学 2014
[8]移动式生物质粉碎成型联合机的设计与研究[D]. 谭敏尧.东北林业大学 2013
[9]重型汽车副车架结构有限元分析与轻量化研究[D]. 万方军.内蒙古工业大学 2010
[10]生物质成型燃料炉具的研制及实验研究[D]. 修太春.哈尔滨工业大学 2009
本文编号：2979750
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２现有常见成型燃料生产过程??Ｆｉｇ．?１－２?Ｅｘｉｓｔｉｎｇ?ｃｏｍｍｏｎ?ｄｅｎｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｆｕｅｌ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ??
置、进料装置动力均由拖拉机提供。??结合牵引车辆基本要求与中天同圆公司预算，项目选用河北博亚公司生产的??１３０４型轮式拖拉机作为牵引动力。外观如图２－１所示，该款拖拉机车具有动力??大、转向灵活等优点。河北博亚１３０４农用拖拉机的性能参数如表２－２所示。??由于安全要求，轮式拖拉机拖挂质量不得超过拖拉机质量的３倍。故按照设??计要求计算如下：预估成型机的整机质量不超过３０００ｋｇ。根据河北博亚１３０４拖??拉机参数可知，拖拉机自重为４５７０ｋｇ，拖挂质量比不大于３，满足安全要求。拖??拉机具有动力输出装置，可为秸秆粉碎回收机、洒水装置、成型装置提供动力输??入，实现生物质成型燃料的移动生产。??表２－２河北博亚１３０４农用拖拉机性能参数??Ｔａｂ．２－２?Ｔｈｅ?ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｏｆ?Ｈｅｉｂｅｉ?ＢＯＹＡ?１３０４?ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ?ｔｒａｃｔｏｒ??发动机功率最大提升额定牵引力最小离地间隙动力输出轴转速自重??类型?／ｋＷ?力／ｋＮ?／ｋＮ?／ｍｍ?／ｒ?？?
置、进料装置动力均由拖拉机提供。??结合牵引车辆基本要求与中天同圆公司预算，项目选用河北博亚公司生产的??１３０４型轮式拖拉机作为牵引动力。外观如图２－１所示，该款拖拉机车具有动力??大、转向灵活等优点。河北博亚１３０４农用拖拉机的性能参数如表２－２所示。??由于安全要求，轮式拖拉机拖挂质量不得超过拖拉机质量的３倍。故按照设??计要求计算如下：预估成型机的整机质量不超过３０００ｋｇ。根据河北博亚１３０４拖??拉机参数可知，拖拉机自重为４５７０ｋｇ，拖挂质量比不大于３，满足安全要求。拖??拉机具有动力输出装置，可为秸秆粉碎回收机、洒水装置、成型装置提供动力输??入，实现生物质成型燃料的移动生产。??表２－２河北博亚１３０４农用拖拉机性能参数??Ｔａｂ．２－２?Ｔｈｅ?ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｏｆ?Ｈｅｉｂｅｉ?ＢＯＹＡ?１３０４?ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ?ｔｒａｃｔｏｒ??发动机功率最大提升额定牵引力最小离地间隙动力输出轴转速自重??类型?／ｋＷ?力／ｋＮ?／ｋＮ?／ｍｍ?／ｒ?？?
【参考文献】：
期刊论文
[1]外啮合柱塞式生物质颗粒燃料成型机的设计[J]. 金实,俞国胜,陈忠加,袁湘月,丰超. 林业机械与木工设备. 2017(01)
[2]秸秆打捆机研究现状及发展趋势[J]. 侯晓,张俊国,董佳佳. 农村牧区机械化. 2016(02)
[3]柱塞式环模颗粒成型机仿真与试验[J]. 宁廷州,俞国胜,王青宇,程子洋,陈忠加,周莹. 饲料工业. 2016(05)
[4]玉米秸秆打捆机的研究现状及发展前景[J]. 邢蕾,董雪,姚嘉,刘新柱,于泳红,焦玉凤,刘向东. 南方农业. 2015(36)
[5]柱塞式平模生物质成型机设计与试验[J]. 陈忠加,俞国胜,王青宇,袁湘月,宁廷州,金实. 农业工程学报. 2015(19)
[6]青贮秸秆收获机[J]. 宋传梅. 农村新技术. 2015(10)
[7]浅析美国农业机械化进程及对中国的启示[J]. 刘鹏. 农村经济与科技. 2015(09)
[8]玉米茎秆成捆直径与捆绳张力关系试验分析[J]. 杨廷文,张道林,卜令昕,崔萌,王立兴. 农机化研究. 2015(03)
[9]从城乡统筹看秸秆焚烧问题[J]. 张栋,程晓舫. 长春理工大学学报(社会科学版). 2014(12)
[10]玉米秸秆打捆机的研究现状及发展前景[J]. 赵婉宁,操子夫,杨雨林,潘世强. 农业与技术. 2014(09)
博士论文
[1]中国石油安全分析与对策研究[D]. 张磊.天津大学 2007
硕士论文
[1]秸秆打捆机粉碎部件的设计与试验研究[D]. 赵婉宁.吉林农业大学 2016
[2]高尔夫球场用自卸半挂车设计与仿真分析[D]. 周莹.北京林业大学 2016
[3]秸轩拾取—粉碎—成型联合机关键技术的研究[D]. 崔金磊.东北林业大学 2015
[4]直辊平模式生物质成型机关键件设计研究[D]. 朱亚坤.哈尔滨工业大学 2014
[5]模辊式生物质成型机轴承润滑机构的改进设计[D]. 李高锋.河南农业大学 2014
[6]生物质常温柱塞式环模颗粒成型机研究及设计[D]. 袁大龙.北京林业大学 2014
[7]侧翻式自卸半挂车车架的结构优化设计研究[D]. 赵东旭.河北工业大学 2014
[8]移动式生物质粉碎成型联合机的设计与研究[D]. 谭敏尧.东北林业大学 2013
[9]重型汽车副车架结构有限元分析与轻量化研究[D]. 万方军.内蒙古工业大学 2010
[10]生物质成型燃料炉具的研制及实验研究[D]. 修太春.哈尔滨工业大学 2009
本文编号：2979750
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