南京林業(yè)大學學生畢業(yè)設計（論文）南京林業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文）題目：單刃面綠籬修剪機的設計學專學院：業(yè)：號：南方學院機械設計制造及其自動化學生姓名：指導教師：職稱：二O一三年六月1南京林業(yè)大學學生畢業(yè)設計（論文）摘要綠籬修剪機是一種小型園林修剪機械，每年綠籬都要進行修剪，這對維護綠籬旺盛的生長，加強樹冠新梢的密度有著很好的作用，并能設計成各種需要的造型。現(xiàn)有的綠籬修剪機存在不少問題，例如手持部分重量過重，勞動強度大等缺點。針對這些缺點本人進行了一些設計希望能改善單刃面綠籬修剪機，能在很大強度上降低勞動者的勞動強度，提高工作效率，適用于各種綠籬松墻及樹球的整形修剪，也可用于茶樹剪枝整冠作業(yè)，適用范圍廣，可實現(xiàn)一機多用的目的。設計的機器有以下特點：1、適應性強，操作安全。2、重量輕、振動小、噪音低，為操作者提供了一個良好的工作條件，大大減輕了工人的勞動強度。3、作業(yè)質量較好，性能穩(wěn)定。關鍵字：綠籬修剪機，現(xiàn)狀與發(fā)展。2南京林業(yè)大學學生畢業(yè)設計（論文）AbstractHedgetrimmersisasmallgardenpruningmachinery,theannualHedgepruningshouldbecarriedout,whichhasagoodroletomaintaintheHedgestronggrowth,enhancethedensityofthecanopyshootsandcanbedesignedtotheshapeofavarietyofneeds.Theexistinghedgetrimmerstherearemanyproblems,suchasthehand-heldpartoftheweightistooheavy,labor-intensiveandothershortcomings.Addresstheseshortcomings,Ihopesomedesigncanimprovethesingle-bladesurfacehedgetrimmers,greatstrength,reducethelaborintensityofworkers,improveworkefficiency,suitableforthevariousHedgeloosewallandthepruningofthetreeball,teatreepruningcanbeusedthewholecrownjobforawiderange,canachievethepurposeoftheuseofamachine.Thedesignofthemachinehasthefollowingcharacteristics:1,adaptable,safeoperation.2,lightweight,smallvibration,lownoise,andprovidestheoperatorwithagoodworkingconditions,greatlyreducingthelaborintensity.3,betterjobqualityandstableperformance.Keywords:Hedgetrimmers,statusquoanddevelopment.3南京林業(yè)大學學生畢業(yè)設計（論文）目錄第一章緒論.51.1引言.51.2國外單刃綠籬修剪機發(fā)展概況.51.3國內單刃綠籬修剪機發(fā)展概況.61.4本文研究的目的及意義.8第二章單刃綠籬修剪機的設計方案.92.1綠籬修剪機的比較和選擇.92.2單刃綠籬修剪機的組成及工作原理.102.2.1單刃綠籬修剪機的組成.102.2.2單刃綠籬修剪機的工作原理.10第三章單刃綠籬修剪機的機構設計.123.1發(fā)動機的選擇.123.2離合器的選擇.123.3綠籬修剪機刀片及其保護殼的設計.183.4減速器的設計計算與校核.193.5綠籬修剪機把手的設計.243.6單刃綠籬修剪機的減振降噪措施.253.7單刃綠籬修剪機的使用注意事項.253.7.1修剪機的操作規(guī)程.253.7.2修剪機的操作順序.263.7.3修剪機的維護保養(yǎng)要點.26第四章總結.284.1總結.284.2展望.28致謝.29參考文獻.314南京林業(yè)大學學生畢業(yè)設計（論文）第一章緒論1.1引言改革開放促進了城市建設和發(fā)展，也給城市園林綠化工作提出了更高的要求。當一座座建筑群拔地而起，緊隨的是園林綠化工作的進行。為了改善人們的工作，學習和生活環(huán)境，改善城市地區(qū)的衛(wèi)生和氣候條件，保護居民的身體健康，創(chuàng)造一個優(yōu)美舒適和安靜的環(huán)境，必須增加城市的綠地面積和建設各種娛樂場所。因此，美化和綠化是城市建設和發(fā)展的重要標志之一。隨著城市園林綠化的發(fā)展，必然促進了園林綠化機械的應用和發(fā)展。目前我國園林綠地中綠籬的用量很大，根據(jù)CJJ/T1985-2002城市園林綠地分類標準，其中G1公共綠地，G4居住區(qū)綠地，G5附屬綠地中都有大量綠籬應用，但其主要功能局限于分隔道路，作為綠地邊界以及模紋綠籬。隨著生活水平的提高，人們對生活環(huán)境的要求也是越來越高，綠籬在城市道路和園林綠化中也占有重要的地位，因為它可以被修剪成各種各樣的造型，而且能相互組合，從而提高觀賞效果和城市美化，讓人們觀賞之后心情愉悅。此外，綠籬空間圍合兼有視線遮擋的功能，可以將環(huán)境中不美觀的事物遮擋起來，還具有隔離防護和防止噪音等作用。但是綠籬會長成各樣的造型，所以為了獲得造型各異的綠籬，需要按規(guī)定進行不同的修剪作業(yè)，因此對綠籬的修剪工作非常重要，所以單刃面綠籬修剪機的研究與設計也有著非同尋常的意義。1.2國外單刃綠籬修剪機發(fā)展概況國外對綠籬修剪機的開發(fā)研究較早,起點高、水平亦較高,廣泛采用現(xiàn)代科技成果,如工程塑料、CDI無觸點電子點火等,整機重量輕、功率大、使用操作靈巧,并形成了系列產(chǎn)品。20世紀80年代后，在歐美發(fā)達國家，隨著經(jīng)濟的進一步發(fā)展，人名生活水平和住房條件進一步改善，單刃綠籬修剪機已經(jīng)走進千家萬戶，逐漸成為家庭的必備機具，在美國和加拿大的中產(chǎn)階級家庭中已經(jīng)基本普及。單刃綠籬修剪機以汽油機作動力的，也有電動的，切割機械以往復式居多，日本的小松，德國的STIHL,瑞典的HUSQVARAN，意大利的HAPPY等均生產(chǎn)各種不同規(guī)格的便攜式綠籬修剪機，歐洲還生產(chǎn)一種車載臂架懸掛式綠籬修剪機。20世紀90年代,這些先進國家的綠籬修剪機械陸續(xù)進入我國種植基地。國外先進的綠籬修剪機械技術比較完善,機具品種齊全,性能可靠,但價格昂貴。目前,歐美各國幾乎所有的農(nóng)機公司都生產(chǎn)綠籬修剪機械且已形成系列化,能滿足各種綠籬修剪作業(yè)的需要。其主要結構、技術性能指標至今沒有大的變化,只是在操作舒適性和電子計算機應用方面有所改進。據(jù)統(tǒng)計，2002年我國進口的園林草坪機械類產(chǎn)品為3790萬美元，主要來自這些著名品牌。如圖2所示，是日本的小松單刃綠籬修剪機5南京林業(yè)大學學生畢業(yè)設計（論文）圖1小松單刃綠籬修剪機如圖2所示，是德國的STIHL單刃綠籬修剪機圖2德國STIHL單刃綠籬修剪機1.3國內單刃綠籬修剪機發(fā)展概況我國對于綠籬修剪機的研究起步于20世紀60年代,目前國內生產(chǎn)廠家仍較少,而且產(chǎn)品質量大,性能落后,品種單一,規(guī)格少,不能形成系列產(chǎn)品,無法滿足各種用戶需求。從60年代中期開始研制綠籬修剪機，目前已有單人、雙人和重修剪機等機種。單人修剪機由一人手提操作，主要用于綠籬的輕修剪和深修剪，同時，也可用作機械化綠籬的修邊，使綠籬行間留出20厘米的間距，以利機器的通過和操作。單人修剪機有機動和電動兩種類型。60年代中期，中國農(nóng)業(yè)科學院茶葉研究所等單位研制的中頻電動手提式綠籬修剪機，就是以汽油機帶動的中頻發(fā)電機組為電源，中頻微型電機作動力的電動機型，使用雙動往復刀片，切割幅寬300毫米。但是，使用較多的還是以汽油機為動力的機動型，采用平行往復刀片，切割幅寬750毫米，中國農(nóng)科院茶葉研究所和安徽省農(nóng)業(yè)機械研究所近年來研制的單人修剪機都屬這種類型。我國不少園林機械廠研制出了自己的機器，如以下幾種機型，比如北京園林機械廠研制的以中頻電機為動力的雙動往復刀片式，上海園林工具廠生產(chǎn)的電動旋刀式，刀片呈輻射狀，定刀片對枝條起支承作用，動刀片旋轉則進行切割，該機需配12V的蓄電池。從使用角度看，配置不大合理，效率不是很高?，F(xiàn)在對這類機具一般采6南京林業(yè)大學學生畢業(yè)設計（論文）用進口的較好。如日本產(chǎn)E7B750，HT750型，此機動力系單杠4沖程汽油機，體積小，重量輕，噪音小，工作效率高。目前在我國城市道路以及企事業(yè)單位的道路綠籬普遍采用的是手持式油鋸，目前只生產(chǎn)LT系列便攜式綠籬修剪機。統(tǒng)計資料顯示，2002年我國出口的園林機械類產(chǎn)品已達6620萬美元，其中出口到歐洲和北美發(fā)達國家的有4730萬美元，這是一項了不起的成績。如圖3所示，是我國生產(chǎn)的永佳單刃綠籬修剪機圖3永佳單刃綠籬修剪機如圖4所示，是我國生產(chǎn)的粵興單刃綠籬修剪機圖4粵興單刃綠籬修剪機綜上所述，單刃綠籬修剪機在我國具有廣泛的市場，綠籬修剪機發(fā)展到今天,技術水平日益完善,我們只有充分利用現(xiàn)代科技成果才能使國產(chǎn)割灌機達到國際先進水平,并在市場上占有一席之地。7南京林業(yè)大學學生畢業(yè)設計（論文）國內外對單刃綠籬修剪機的研究，主要集中在對單杠汽油機為動力的手持式油鋸和手動修枝剪等園藝剪枝器具，研究的主要方面在于如何提高其刀具的使用壽命上，而對電動器具的研究與發(fā)展則少有發(fā)展，因此，設計一種依靠蓄電池提供能源，由直流電動機驅動連續(xù)成形修剪的新型綠籬修剪機來代替，由單杠汽油機驅動的綠籬修剪機，用以克服上述缺點，其應用前景看好。綜合看來，國內園林綠化機械的品種還比較單一，性能、質量和制造水平還比較落后，與國外發(fā)達國家相比有很大差距，總體上國內目前仍然處于園林綠化機械發(fā)展的初始階段，發(fā)展前景十分廣闊，我們應當研究和跟蹤西方國家綠籬修剪機發(fā)展的歷史，借鑒他們的經(jīng)驗和教訓，以便縮小與西方國家的差距。1.4本文研究的目的及意義進入21世紀以后，國內外綠籬修剪機的發(fā)展速度飛快，其發(fā)展總趨勢是：（1）繼續(xù)大力開發(fā)綠籬修剪機的新產(chǎn)品，加速老產(chǎn)品的更新?lián)Q代，新產(chǎn)品將向操作自動化，舒適化方向發(fā)展（2）在90年代，步行操作自走式取代推行式，而進入21世紀更加先進，能實現(xiàn)無極變速，操作更加簡單。隨著國家對環(huán)保意識的進一步加強,我國政府出臺了一系列保護生態(tài)環(huán)境的政策,使得林業(yè)部門對林業(yè)機械的需求也發(fā)生了重大變化；伐木機械的需求量急劇減少,那么營林機械必將有很大的增加。由于營林作業(yè)的種類繁多,因而營林機械的種類也很多,綠籬修剪機作為營林機械的一種，其用途廣泛、操作簡便、使用靈活的特點，必然大受歡迎。目前,全世界綠籬修剪機的年產(chǎn)量約為300多萬臺。日本是世界上生產(chǎn)和使用綠籬修剪機最多的國家之一,產(chǎn)量高，出口廣泛。我國綠籬修剪機