机械毕业设计1211气吸式油茶果采摘机构设计

本科毕业设计题目：气吸式油茶果采摘机构设计

学院：工学院

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2014 年05 月

目录

摘要 (1)

Abstract (2)

1 绪论 (3)

1.1气吸式油茶果实采摘机构的技术背景 (3)

2 气吸式油茶果实采摘机械原理 (4)

2.1气吸式油茶果实采摘机械原理分析 (4)

2.1.1果实采摘方式的选择 (4)

2.1.2 气吸式油茶果实采摘机械原理简述 (4)

2.2气吸式油茶果采摘机械装配图分析 (5)

2.2.1 气吸式油茶果实采摘机械总装配图 (5)

2.2.2 气吸式油茶果实采摘机械三维装配图： (5)

3.气吸式油茶果采摘机构部装图 (6)

3.1气吸式油茶采摘机构头部部装图： (6)

3.2气吸式油茶果实采摘机械可伸缩机构、拉杆组件装配图及其三维图： (7)

3.3电动机的选型 (10)

4. 气吸式油茶果实采摘机构前景及总结 (12)

4.1 气吸式油茶果实采摘产品前景 (12)

4.2气吸式油茶果实采摘机械总结 (13)

参考文献 (14)

致谢 (15)

摘要

本课题运用制图软件对油茶果实采摘器进行机构设计，便携式采摘机械是一种为解决人们采摘高处果实难而创新设计的工具。包括采摘机构、可伸缩杆机构、真空负压装置、电机正反转复位机构和齿轮传动机构并用Pro/e软件绘制了机构的三维图以助理解。便携式油茶果实采摘机构主要采用了齿轮传动机构和铝合金管可伸缩机构，采摘高度范围、省力、伸缩长短均可调节，采摘较灵活效率高，不会对枝条和花蕾造成伤害，铝合金管可伸缩机构又使其质量较轻，便于携带，经投产和改进后可望解决农民朋友油茶及直径相近果实的采摘难题，市场前景广阔。

关键词：油茶果实；采摘；便携式；气吸式

Abstract

This subject is to use mapping software fruit picking heads was camellia mechanism design, picking machinery is a portable solution for people picking fruit difficult and innovative design height of tools. Including: picking institutions, clamping device and manual control wire cable for dynamic force, cylindrical compression spring collection agencies reset. Make casting 3d drawing using Pro/e software to simulate the best Angle picking, avoid the fruit size limits, picking height range can be adjusted, picking a flexible, high efficiency, easy to carry, solve the problem, picking fruit market prospect.

Key words: Camellia fruit ；picking; Portable; design

1 绪论

1.1气吸式油茶果实采摘机构的技术背景

我国是一个油茶种植大国，全国14个油茶主产省区现有2.6亿亩宜林地（江西、湖南两省分布最多），其中相当一部分适宜种植油茶。目前油茶果实采摘方式主要为手工作业，由于油茶树形或地形原因，果农不得不爬上树上或用钩子辅助采收，效率较低且劳神费时，同时还存在安全隐患。

在庞大而迫切的需求量面前，我国一直未能解决油茶果实采摘机械化的难题，油茶果采摘机的研制才刚刚起步，在国外虽早有油茶果采摘机械问世，自动化程度和工作效率也较高，但其机构的复杂性和成本门槛是我国果农较难跨越的，可谓舶来品不符合我国国情。

1.2气吸式油茶果实采摘机构的作用

采用半机械化的便携式油茶采摘机可以轻巧灵活地采摘油茶果实，效率也比手工直接采摘更高。具体体现在以下三个方面：1.动力方面，便携式油茶果实采收机构无需用力，只需一个开关自动完成采摘；2.实用性方面，本机构适用于低、中、高不同高度的油茶树果实的采摘并且携带方便；3.经济性方面，制造工艺简单，成本低廉，性价比高，便于推广。

2 气吸式油茶果实采摘机械原理

2.1气吸式油茶果实采摘机械原理分析

2.1.1果实采摘方式的选择

要实现果实采摘，可以根据原理分为吸附式、剪切式、抓拉式等类型，其特点比较如表1所示。

表1 各类不同工作原理的采摘机构及特点

通过对油茶树性状研究，发现油茶树枝条比较脆，花蕾和果实连接较为紧密，综合比较之后，采用气吸式采摘原理进行设计较为合适。

2.1.2 气吸式油茶果实采摘机械原理简述

如下所示的机构装配图，油茶果实采摘机械头部总体分为两个部分。即采摘部分和可伸缩部分，采摘部分和可伸缩部分详见后面的采摘和可伸缩部分原理说明。

首先，采摘部分由锥形采摘头、齿轮、齿轮轴、连接体、轴承、等零件组成,并通过铆钉固定在伸缩杆部件1上，可伸缩部分由铝合金空心管1、2、3，套1、2、，对应的套的螺母组成，动力部分由电机、齿轮轴、联轴器组成。当机构的头部触到油茶果实时，通过风机产生负压，吸住油茶果，控制电机正转，由齿轮传动扭矩带动齿轮轴1及采摘头旋转产生扭断力，从而果实采摘完毕。