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1、SJ003-14州工举施2020届毕业设计（论文）开题报告二级学院：航空与机械学院班级：院机卓二学生：学号：指导教师：职称：课题名称自走式菊花采收装置设计课题类型0毕业设计口毕业论文起止时间开题报告（毕业设计：含课题来源及现状、设计要求、工作内容、设计方案、技术路线、预期目标、时间安排及参考文献等。）一.课题来源：课题来源于工程实际。随着社会经济的快速发展,菊花产业迎来快速发展,特别菊花在中药和饮品领域得到国内外课题高度重视，产生了巨大经济效益，各级政府乡镇对菊花种植的重视程度因此大幅提升。在此背景内容下，菊花收获成为花农极大关注的问题,如何减轻花农劳动强度,提高菊花采收机械效率，扩大及其I菊
2、花种植面积和由此产生的经济效益成为我们当前亟待解决的问题。二.课题现状：2009年4月由翟大鹏、翟巍巍、翟占国发明的“手提式菊花采摘器”获得国家专利发明审批。这种“手提式菊花采摘器”主要用于万寿菊的采摘，同时可适用于多种花朵的采摘。是一种无动力的菊花采收机械，有轻便、灵活、造价低等特点。主要解决了万寿菊含有毒素易引起采摘者过敏的问题，同时提高了采摘的效率。但是其采摘下的花朵上会有茎秆残留依然需要手工去除残留茎秆。同时由于其动力为手动对菊花进行切割采摘所以这种菊花采摘器并不能特别明显的节省人力。2010年6月由马红勇、唐国平、王维维发明了一种用于采摘万寿菊、灯盏花、除虫菊花的一种采花器，并获得实
3、用新型专利。该采花器由装料的料斗、料斗上的手柄、带利齿的金属底板等组成。与传统的采摘相比，这种采花器具有工作效率高，劳动强度低等优点。使用时，只要将花朵伸入采花器的利齿中，然后将手柄往上一拉，花朵与花柄就会断开，花朵便会落入料斗内四。这种形式的采花器结构简单，使用也比较方便，适合于采摘除虫菊花、万寿菊花、灯盏花等生长高度不一致的鲜花，但是这种靠拉力采摘花朵的方式，花朵的具体拉力大小、花柄的拉力以及叶子拉力的大小等都没有经过测量，花朵也有可能从其他地方断裂，甚至会梳下大量的叶子等。因此这种采花方式可以借鉴，但是需要经过多方的数据采集与分析才能确定。2012年为了有效解决万寿菊采摘劳动强度大、用工
4、滩问题，万寿菊机械采摘项目攻关小组经过近8个月的科技攻关终于研发出新疆首台万寿菊采摘机。这种大型采摘机很大程度上提高了采摘效率，但是采摘过程中给植株带来了很大损伤，为下一次采摘万寿菊的质量和产量造成损失。郭志东等人发明了种菊花采收机，利用拖拉机带动梳杆采收装置，采用转筒齿杆梳摘器上设有梳齿杆，实现菊花的采摘，利用偏心凸轮原理，偏心凸轮呈螺旋线状，滚珠在偏心凸轮滚动，使梳齿杆在圆周上伸缩，防止缠绕，进一步攻克菊花难以实现机械化采摘的难题。三.工作内容：行走系设计;吸运系统设计;清选系统设计，收集系统设计。设计要求：1、完成课题相关调研；2、设计计算说明书1份；3、设计图纸:设计装配图1张(CAD
5、)、组件图1张(CAD)、零件图12(CAD张)，合计352张零号图纸。四.设计方案：初定采用梳割的方式进行菊的采摘，设计了如图试验装置，验证菊梳齿采摘的可行性。该机构可手动或由电机带动曲柄连杆机构旋转，曲柄连杆机构与杠杆相连，带动杠杆上下往复运动，梳齿上下运动进行梳花。将朵菊花托小于梳齿间隙的花朵摘下。该试验验证了梳齿的方式进行菊花的采摘的可行性。1.梳齿2.支架3,支架4.曲柄连杆机构5.杠杆被梳齿梳下的花朵留在了梳齿杆的上表面或坠落，无法实现花朵的收集。因此需设计收集朵菊的装置以及夹持装置。在采摘过程中，稳定被摘花朵枝条。满足不影响梳齿的再次采摘的要求，也不影响菊花植株的二期采摘。同时，
6、梳齿的上下运动无法实现连续性采摘，采摘完一次，需将整个装置向前移动，方可实现第二次采摘。故可将梳齿的上下运动转换为旋转运动，由电机带动同步轮，进而带动梳齿进行旋转，实现连续地梳割花朵。直立梳齿的在采摘过程中，无法收集被采花朵枝条，故将梳齿的末端折弯，设计成一定弧形。3. 4总体方案设计与工作原理采摘梳齿可安装在菊采摘机的前端，用螺栓与梳齿安装座连接，方便采摘梳齿进行拆装，不同生长状态下菊花花朵，花托直径会有略微不同，需进行实地试验，找出最适合花朵采摘的梳齿间隙,实现采摘效果的最优化。梳割气吸一体式菊花采摘机主要机构由梳齿采摘头、负风压集花箱、输花管组成，梳齿采摘头由分花齿、弧形梳齿、梳齿安装座
7、、转动轮、转动轴、轴承、轴承座、集风箱等组成。弧形梳齿通过螺栓与梳齿安装座连接，梳齿安装座与转动轮连接，通过平销固定梳齿安装座与转动轮，通过紧定螺栓固定转动轮，防止其轴向运动，分花齿安装在采摘头的前端，转动轴通过同步带轮与电机相连，采摘头的另一端与负风压机的进风口连接.五.技术路线：文献-整理、分析及研究资料-制定总体设计方案一-三维模型设计-主要机构运动分析-主要机构的结构设计及选材一-制作模型一-图样及资料整理。六.预期目标：可对SolidWorks进行贡菊采摘机构的关键结构和尺寸设计，通过软件进行零件间的多次模拟装配，反复改进和优化各零部件结构。设计出符合实际采摘条件的最优尺寸参数。七.
8、时间安排：第1-2周：收集资料，查阅项目研究现状；第34周：方案设计及方案论证，撰写开题报告；第56周：总体结构图的设计；第7-10周:拆画零件图，UG零件建模，零部件设计制造；第11-12周：撰写计算说明书，进行虚拟装配；第13-14周：修改，完成二稿；第15/6周：修改，完成终稿；第1718周：装订论文，答辩前准备，答辩。八.参考文献：1张奇.菊花生产全程机械化机具研发及推广J.当代农机,2019(09):66-69.2敖展雄,武晓春,宫莉霞,项德强,孔强.保鲜剂对菊花切花衰老过程生理变化的影响J.中国农学通报,2019,35(22):53-59.杨照勇.苦楝种子采集处理及育苗技术J.现代
9、农业科技,2019(18):106+109.4潘英通用机械设计中国矿业大学出版社2003.(6)第一版5胡爽吉.梳齿式辣椒采摘装置的设计研究D.石河子：石河子大学，2012.6徐虎.矿用带式输送机的改进设计J.世界有色金属,2019(22):27-28.7牛国玲，姜永成，李镖镖等.万寿菊机械式采摘现状分析J机械工程师，2014：32.3422杨静，5PZX.600啤酒清选机主要参数的确定与试验分析D.兰州：甘肃农业大学，2006陈立德.机械设计基础.3版.北京:高等教育出版社，2007o9王沈辉，机器人采摘番茄中的双目定位技术研究D,镇江：江苏大学，2006.10查芳芳.黄山贡菊有效成分分离及质量评价.合肥：安儆农业大学，201111李胤明、谷物联合收割机的设计与分析M.北京：机械工业出版社，2014.12哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学M.北京：高等教育出版社，2009.指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见，设计的结果预测或论文的可行性评价）:指导教师：年月日系部意见：系主任：年月日注：开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一，应在导师的指导下，由学生填写，经导师签署意见及系部审核后生效。
