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1、【工業(yè)節(jié)能論文】工業(yè)大麻割曬機三維仿真設計研究
摘要:針對當前我國工業(yè)大麻割曬機研究現(xiàn)狀與發(fā)展需求,運用三維軟件UG設計了一款工業(yè)大麻割曬機,包括夾持輸送機構、切割機構、傳動機構、機架等。首先對星輪式撥禾機構、往復式切割器等零部件進行三維建模,然后根據(jù)各零部件之間的準確約束進行整機裝配,并對樣機各運轉部件進行了干涉檢查,仿真結果表明所設計的工業(yè)大麻割曬機符合農(nóng)藝要求,并為后續(xù)的虛擬樣機運動仿真、割臺的結構優(yōu)化奠定了良好的基礎,提高了樣機的研發(fā)速度。
關鍵詞:工業(yè)大麻;割曬機;三維仿真設計;UG
引言
工業(yè)大麻指四氫大麻酚含量低于0.3%的
2、大麻,中國將工業(yè)大麻稱為漢麻(后文中漢麻均指工業(yè)大麻)。工業(yè)大麻制成的服裝衣飾相較于棉綸和滌綸,具有抑菌除臭、吸濕排汗等多種優(yōu)勢,并且穿起來柔軟舒適,也更為環(huán)保。黑龍江省的獨特地理條件和氣候優(yōu)勢使之成為中國主要的工業(yè)大麻種植基地之一。
1我國漢麻割曬機研究現(xiàn)狀
隨著漢麻的需求增加,我國的種植面積也逐年增加,漢麻生產(chǎn)的機械化作業(yè)也更受關注。國內漢麻種植與收獲要求與國外不同,成熟后的植株較國外的高,莖稈較粗,收獲后漢麻需要在田間晾曬抽絲,稱為“漚麻”。因此進口機械在國內使用,適應性較差,工作效率低,所以迫切需要研制出符合我國漢麻收獲農(nóng)藝要求的新型割曬機。
3、
2割曬機的工作原理
本次設計的割曬機利用拖拉機的動力進行工作。收獲時植株在撥禾輪的引導和扶持作用下進行快速切割,被切割的植株在輸送裝置的作用下沿固定方向向一側運輸,由于植株本身的牽連作用和機器輸送過程中產(chǎn)生的慣性將被切割的植株平整地鋪放在田間進行晾曬。
3工業(yè)大麻割曬機部件設計
割曬機主要工作部件包括撥禾輪、切割器、傳送帶、機架等組成(如圖1)。
3.1工藝參數(shù)的確定
漢麻植株一般為行距30cm、株距10cm。成熟后的漢麻工藝長度約為2.3m。本機器設計割幅為1.6m,割茬高度約為0.01m,可扶持的最大高度
4、為2.1m。
3.2動力及傳動機構
采用動力為50kW及以上的拖拉機,通過動力輸出軸將拖拉機動力傳遞到中間軸,中間軸再向機器各個機構進行傳遞。為保證植株可以直立地鋪放在地面,機組前進速度應等于切割速度。動力輸送到中間軸,通過鏈輪、鏈條帶動主動軸運動,再由主動軸通過傳送帶帶動從動軸運動,中間軸下方通過曲柄傳動連接著切割機構,帶動切割器運動。
3.3輸送機構
輸送機構主要包括主動軸、從動軸和傳送帶。主動軸為一長軸,中間有一個鏈輪,用來接收動力。從動軸有兩個,通過螺栓固定在機架上。傳送帶上有撥片,其作用是帶動撥禾輪進行工作并將切割后的植
5、株進行橫向輸送。
3.4切割機構
切割裝置由定刀片、動刀片和曲柄連桿機構組成。切割器為往復式切割器,定刀片固定在機架下方,并裝有護刃器。動刀片安裝在一個凹槽里,使其實現(xiàn)穩(wěn)定的水平運動。
3.5撥禾輪
撥禾輪主要由分麻板和星輪組成。本機器采用上、下兩排撥禾輪,可以更好地扶持切割,讓被切割的植株更好的保持直立狀態(tài)。圖2為裝配后的撥禾輪。本機器采用上下兩排撥禾輪,可以更好地扶持切割,讓被切割的植株更好的保持直立狀態(tài),兩排撥禾輪夾角為30。兩排的星輪位于傳送帶中央,目的是配合傳送帶更好的帶動撥禾輪工作。在撥禾輪兩側設有大分麻板,用來分割未
6、割倒的作物,防止因大麻纏繞影響工作效率。
3.6整機三維仿真裝配
在進行整機的裝配之前,應將部分零、部件先行裝配。需要先行裝配的部件有撥禾輪、定刀片、主動軸、動刀片、曲柄連桿機構以及傳動箱,這樣做便于三維仿真裝配和機器使用前的安裝,裝配完成的整機如圖3所示,對樣機各運轉部件進行了干涉檢查,仿真結果該機符合農(nóng)藝要求。
4結論
通過UG軟件對漢麻割曬機的零、部件三維建模,然后根據(jù)各機構之間的準確約束進行整機裝配,并對樣機各運轉部件進行了干涉檢查,仿真結果表明所設計的工業(yè)大麻割曬機符合農(nóng)藝要求。
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