1、科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（學(xué)生填表）開題學(xué)院：農(nóng)業(yè)2014 年 4 月 3 日課題名稱自走式小型水稻聯(lián)合收獲機(jī)的設(shè)計（割刀總成）學(xué)生專業(yè)班級農(nóng)自 102課題類型工程設(shè)計指導(dǎo)教師王升升助教課題來源科研一、設(shè)計（或研究）的依據(jù)與意義世界上近一半 ，包括幾乎整個東亞和東南亞，都以稻米為食。我國水稻種植多數(shù)在南方，而南方 40%以上的地區(qū)都是丘陵山區(qū)，一般大、中型聯(lián)合收獲機(jī) 對這些地塊的收獲，應(yīng)市場的要求，研究和生產(chǎn)高效的小型聯(lián)合收獲機(jī)有重要的生產(chǎn)意義。小型水稻聯(lián)合收獲機(jī)，是指總動力功率不大于 12kW，總質(zhì)量在 650kg 以下，割幅寬度不超過 1.2m，能實現(xiàn)切割、輸送、脫粒、分選、裝袋等功能的水稻收獲機(jī)

2、械。與背負(fù)式不同的是，背負(fù)式收獲機(jī)與“小四輪”掛接，但礙于功率只能從小四輪傳遞，所以在一定程度上制約了工作動力的分配，影響到收獲效率。自走式聯(lián)合收獲機(jī)功能齊全，不需要借助外界動力，就可以實現(xiàn)對作物的切割、輸送、分離等作業(yè)。因此，研究小型自走式聯(lián)合收獲機(jī)是十分有必要的。小型水稻聯(lián)合收獲機(jī)具有體積小、質(zhì)量小、效率高、轉(zhuǎn)運方便和田間通過性較好等顯著特點。根據(jù)工作原理可分為全喂入式和半喂入式。全喂合收獲機(jī)存在著的缺陷，一是機(jī)器自身質(zhì)量大、轉(zhuǎn)彎調(diào)頭不方便，二是收獲破碎率高，三是作業(yè)效率低，四是式行走系統(tǒng)不適合大范圍跨區(qū)作業(yè)轉(zhuǎn)移。全喂合收獲機(jī)的技術(shù)特點決定了其命運，隨著農(nóng)民收入水平的增加和半喂入機(jī)型的普及

3、，全喂合收獲機(jī)必將逐漸退出歷史的舞臺。其中半喂入式聯(lián)合收獲機(jī)有著不可替代的優(yōu)點：半喂入式的收獲方式也決定它能使莖稈完整保存，喂入穗頭部分，在機(jī)器內(nèi)由脫粒滾筒進(jìn)行梳刷，完成對穗頭的脫粒，這不僅僅能保留莖稈，使得莖稈得到二次利用，還能大大減少機(jī)器功率的損耗，所以半喂入式小型聯(lián)合收獲機(jī)是山區(qū)、丘陵及平壩地區(qū)水稻收獲的理想產(chǎn)品，適合我國南方丘陵山區(qū)地形，為實現(xiàn)全面機(jī)械化有著重要意義。二、國內(nèi)外同類設(shè)計（或同類研究）的概況綜述國外小型水稻聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)展概況世界水稻的主產(chǎn)區(qū)在亞洲東部和南部，其 本、韓國及我國 省和東南亞的局部地區(qū)已實現(xiàn)了水稻的機(jī)械化收獲，他們使用的機(jī)器多為 產(chǎn)半喂入聯(lián)合收獲機(jī)。以 為例

4、， 的農(nóng)作物主要是水稻， 有水稻種植面積 314.4，占農(nóng)作物種植面積的 57%。的水稻收獲機(jī)械化始于 1966 年，到 1975 年已完全實現(xiàn)了機(jī)械化收獲。其中 50%以上是使用聯(lián)合收獲機(jī)收獲的。的水稻聯(lián)合收獲機(jī)屬小型，制造精良，操作簡單，性能優(yōu)良，效率高，谷粒的損失和損毀極少。根據(jù)割幅的寬度，其可分成二行至六行等五種，割幅從 650毫米至 2025 毫米不等。發(fā) 的配套功率從 8.5 馬力直到 73 馬力。1993 年開發(fā)成功的大型通用聯(lián)合收獲機(jī)功率達(dá)到 120 馬力，割幅為 3600 毫米。 比較出名的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品有久保田，洋馬等系列，也是引領(lǐng)國際市場的領(lǐng)軍企業(yè)。目前日本水稻收獲機(jī)的發(fā)展趨勢

5、是逐漸采用 無級變速、 自走式底盤、多段無級變速的輸送，以及保持機(jī)體水平狀態(tài)和作物定長喂入等自動控制裝置，使之有較好的適應(yīng)性。綜合看來， 生產(chǎn)的聯(lián)合收獲機(jī)具有適應(yīng)能力強(qiáng)、生產(chǎn)效率高、清潔度高，減少勞動力為一體的優(yōu)點。國內(nèi)小型水稻聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)展概況我國的聯(lián)合收獲機(jī)起步于 20 世紀(jì) 50 年代末，引進(jìn)原的技術(shù)，生產(chǎn)牽引式和自走式聯(lián)合收獲機(jī)。我國水稻收獲目前采用的主要有以下幾種機(jī)具。一種是引進(jìn)的產(chǎn)半喂入自走式收獲機(jī)，這是將來的發(fā)展方向，目前很受農(nóng)民的歡迎，其缺點是進(jìn)口機(jī)售價太高，原裝機(jī)售價 30 萬元以上，進(jìn)口組裝機(jī)也要 20多萬元。國產(chǎn)全喂入 自走式收獲機(jī)，目前年產(chǎn)約 5000 ，主要集中在浙

6、江省，這種收獲機(jī)特點是售價低，但收獲損失率潔率差?？梢钥磥?，目前主要是模仿，所以研發(fā)生產(chǎn)高效實用性的聯(lián)合收獲機(jī)，是不可違背的趨勢。只有有了自己先進(jìn)的專利產(chǎn)品，才能從整體上促進(jìn)我國水稻收獲達(dá)到全面機(jī)械化。國內(nèi)聯(lián)合收獲機(jī)逐年發(fā)展，已成為農(nóng)機(jī)制造業(yè)重要的增長點，聯(lián)合收獲機(jī)的市場保有量逐年提高。但從水稻收獲機(jī)的發(fā)展情況看，發(fā)展過于緩， 主要有以下幾個方面。第一，國家推廣力度的大小對水稻收獲機(jī)市場的影響有著重要的作用。農(nóng)民 力不高，國家 一部分，就能提高農(nóng)民購機(jī)的積極性，反過來帶動企業(yè)的發(fā)展，企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大，成本下降，產(chǎn)品的價格就會下降，又能降低農(nóng)民購機(jī)的門檻，從而進(jìn)入良性循環(huán)。第二，產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性不高

7、一直是制約半喂入水稻收獲機(jī)發(fā)展的主要 之一。近幾年，企業(yè)間的技術(shù)競爭和國外先進(jìn)的技術(shù)引進(jìn)，已經(jīng)使半喂入的技術(shù)革新和進(jìn)步達(dá)到了相當(dāng)高的水平，產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性基本上滿足了用戶的要求。今后，市場的競爭還會促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步。然而隨著水稻農(nóng)藝生產(chǎn)性能的不斷變化，對現(xiàn)有自走式半喂入式聯(lián)合收獲機(jī)的行走作業(yè)性能要求也越來越高，傳統(tǒng)的機(jī)械傳動控制方式已不能滿足用戶的要求。據(jù) 發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有的 自走式聯(lián)合收獲機(jī)的作業(yè)故障中，變速控制系統(tǒng)引起的故障占 30%之多。目前，大多數(shù)國產(chǎn) 自走式聯(lián)合收獲機(jī)仍采用純機(jī)械的變速控制系統(tǒng)，雖然基本能滿足作業(yè)、行走等使用要求，但其純機(jī)械的變速方式以及復(fù)雜 系統(tǒng)導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)不合理、傳遞率低

8、、操作復(fù)雜、可靠性低。為了提高變速控制系統(tǒng)的性能，新型變速控制系統(tǒng)采用 無級變速和機(jī)械傳動控制相結(jié)合的控制方式，多段連續(xù)無級變速的 車輛經(jīng) 機(jī)械傳動具有優(yōu)良的工作性能，是頗具發(fā)展?jié)摿徒咏袌鲂枰漠a(chǎn)品。水稻收獲機(jī)械行業(yè)從單極化到多極化的發(fā)展演變，從技術(shù)簡陋到科技含量的提高， 行業(yè)格局不斷發(fā)生變化。水稻收獲機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)在呈現(xiàn)的是一個快速發(fā)展和普及的態(tài)勢。國外品牌的優(yōu)勢在于成制造技術(shù)保證了的可靠性，而國內(nèi)品牌的優(yōu)勢在于較高的性價比，國內(nèi)品牌也一直希望以較低的價格贏得市場。但從目前的格局來看， 國外品牌還占據(jù)著市場的主導(dǎo)地位，雖然國內(nèi)品牌上升勢頭明顯，但市場地位并沒有根本改變。同時，很多先進(jìn)的技術(shù)

9、都值得我國學(xué)習(xí)和效仿，以減少勞動強(qiáng)度、增加糧食產(chǎn)出、提高土地產(chǎn)出率、全面實現(xiàn)機(jī)械化為產(chǎn)目標(biāo)，來增強(qiáng)我國技術(shù)的創(chuàng)新和整體實力，為民謀利，造福。三、課題設(shè)計（或研究）的內(nèi)容了解國內(nèi)外小型水稻聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)展水平和趨勢，弄清該課題的研究目的和意義。確定水稻聯(lián)合收獲機(jī)的設(shè)計性能指標(biāo)和總體設(shè)計方案，確定小型水稻聯(lián)合收獲機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，繪制總體布置圖。弄清切割裝置的基本原理和型式，繪制 12 個部裝圖和若干零件圖。對主要工作進(jìn)行必要的理論分析和計算。四、設(shè)計（或研究）方法通過查閱不少于 15 篇相關(guān)文獻(xiàn)資料和，收集信息，了解我國水稻收獲機(jī)械化現(xiàn)狀，弄清本課題的研究目的和意義。技術(shù)指標(biāo)：喂入形式為半喂入，割幅 1 米，生產(chǎn)率 1.21.8 畝/小時。確定總體方案及整機(jī)性能參數(shù)，設(shè)計繪制水稻聯(lián)合收獲機(jī)總裝圖。確定清選系統(tǒng)各的結(jié)構(gòu)參數(shù)和運動參數(shù)，設(shè)計繪制傳動圖、主要工作的部裝圖和結(jié)構(gòu)設(shè)計圖、裝配圖、若干零件圖。