新型莲藕收获机设计

目录

第一章绪论1
1.1选题背景及意义1
1.2国内外研究现状1
1.2.1国内研究现状1
1.2.2国外研究现状1
1.3莲藕收获机的发展趋势5
1.4本文主要研究内容6
1.5本文主要研究方法6
第二章总体方案设计7
2.1设计原则7
2.2采藕方法的选择7
2.3结构形式的选择7
2.4整机结构组成及工作原理7
2.5整机参数8
第三章主要零部件选型设计与校核9
3.1柴油机水泵的选型9
3.2喷水总成的设计10
3.2.1分水器的设计10
3.2.2管接头的选型11
3.2.3分水管的设计11
3.2.4喷头的设计12
3.2.5管道流速及壁厚的校核13
3.3传送带总成及机架的设计14
3.3.1传送带总成的设计14
3.3.2链传动设计18
3.3.3轴的强度校核20
3.3.4机架的设计20
3.4浮筒的设计21
第四章主要零部件的有限元分析22
4.1有限元分析的基本步骤22
4.2基于ANSYSWorkbench静力学有限元分析的基本步骤22
4.3机架静力学有限元分析23
4.4机架的优化设计25
结论26
致谢27
参考文献28

一种新型莲藕收获机的设计

摘要：莲藕在我国广泛种植的水生经济作物，由于其深埋于泥土中，是一种易种难收的水生经济农作物，目前其收获方式依旧依靠传统的人工采收。人工作业不但工作强度大，工作环境恶劣，而且效率度。随着城镇化步伐的加快，农村劳动率不断减小，导致每年相当部分莲藕没能及时采挖在藕田里腐烂，造成极大的浪费和经济损失，莲藕采收已经成为阻碍莲藕产业发展的关键问题，目前莲藕的机械化采收水平较低，相关机械研究还不成熟，机械设备有能大规模推广应用。因此研究设计莲藕采收设备具有重要的意义。本文基于水射流采藕原理，参考相关文献资料，对比现有的莲藕收获机结构的优缺点，设计出一种水射流式莲藕采挖机。阐述了莲藕收获机总体方案设计思路和工作原理，并对整机及主要零部件进行详细设计计算，并基于Solidworks三维软件完成了整机的三维建模，利用Ansys有限元软件对主要承力件进行强度刚度计算，验证了设计的合理性。

关键词：莲藕,收获机,结构设计,有限元分析

第一章绪论
1.1选题背景及意义
在我国莲藕是一种广泛种植且营养价值很高的水生蔬菜。根茎作为其食用部分生长在淤泥之下，独特的种植环境与生长模式导致莲藕易种难收的特点十分突出。目前莲藕收获主要分为旱地收获与水田收获。旱地莲藕收获主要通过工人采用铁锹、锄头等工具进行作业，该种作业方式需要提前对藕田排水，由工人判断莲藕生长走向后使用工具将莲藕周围的泥土去除，最后小心的将莲藕去除，此种方法对工人的操作熟练度要求较高同时要求工人有良好的体力。水田收获莲藕需要工人手持高压水枪进入藕田中，用自身手脚探明莲藕生长趋势后，通过水枪产生的水流将莲藕周围淤泥破碎再将莲藕取出，此种方法一定程度上减小了工人的作业强度，提高了莲藕采收效率，但是要求作业人员有更高的熟练度，且工人需长时间在水中作业，对作业人员身体造成极大损伤，多数工人会随着年龄增大出现风湿等疾病近年来，随着我国城镇化的不断深入，人口向城市转移，从事莲藕采收工作的人员年龄不断增大，人工采挖莲藕的成本逐年攀升，与之相对应的是莲藕机械化收获水平较低，满足作业要求的设备较少，从而造成大量莲藕因未能及时采摘而腐烂，造成了较大的经济损失。因此研制成本低、效率高、易推广的莲藕收获装备对于发展农村经济，提高农民收入具有重要意义。
1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状