【摘要】：煙稈是煙葉采摘后的特殊副產(chǎn)物,目前我國煙草種植業(yè)機械化回收水平較低,主要由人工進行拔稈,費時費力,且現(xiàn)有的拔稈裝備不能夠進行拔稈粉碎一體化作業(yè),生產(chǎn)效率較低。本課題研制的拔稈粉碎機,可以一次性完成拔稈、輸送、清理和粉碎作業(yè),提高煙稈拔稈、回收以及粉碎的生產(chǎn)效率。本文的主要研究內(nèi)容為移動式拔稈粉碎機的喂料裝置設計、粉碎機刀片和粉碎室的優(yōu)化、液壓系統(tǒng)的設計以及樣機田間實驗。為了有效防止粉碎室內(nèi)的負壓將煙稈過快吸入粉碎機中導致粉碎效果差,設計了粉碎機的喂料裝置來控制煙稈的喂入速度;為了保證粉碎質量,設計了喂料試驗裝置并進行虛擬裝配與運動仿真,加工實現(xiàn)喂料試驗裝置,并試驗研究了粉碎質量與喂料速度的關系。為了解決粉碎機的切割功耗和震動幅度大、切割時受力不均等問題,首先,采用對數(shù)螺線方程設計了粉碎機切割刀片的等滑切角刀刃曲線,然后,為獲得低能耗的刀刃曲線,通過對煙稈秸稈質點的運動學分析建立了切割煙稈的功耗模型,提出了基于能耗模型的等滑切角刀片優(yōu)化設計方法并得到了理論最優(yōu)的滑切角,最后,通過對比切割試驗驗證了優(yōu)化效果。為提高粉碎機的粉碎效率,改善粉碎質量,采用ANSYS Fluent軟件,使用多重參考坐標模型(MRF)和k-ε湍流模型對粉碎室流場進行仿真。得到了原有粉碎機粉碎室的壓力圖,速度矢量圖,氣流跡線圖。根據(jù)粉碎室流場的分析結果,提出粉碎機粉碎室排料口位置和粉碎室結構的優(yōu)化方案,優(yōu)化后的粉碎機粉碎室內(nèi)的環(huán)流現(xiàn)象減弱,排料口的排料情況也有所改善。為了將流量合理地分配到拔稈粉碎機的各執(zhí)行機構,提出了在單泵多馬達液壓系統(tǒng)的支路上安裝電液比例調(diào)速閥的流量分配方法,采用AMESim軟件建立流量分配系統(tǒng)的仿真模型,并對該流量分配方案的流量分配和抗飽和能力進行了仿真研究�；谔岢龅牧髁糠峙浞椒�,設計實現(xiàn)了拔稈粉碎機液壓系統(tǒng)。為了驗證拔稈粉碎機設計方案的可行性并考察其工作性能,進行了田間試驗。研究了不同輸送馬達轉速下的粉碎質量并確定了最佳轉速,匹配了拔桿馬達和輸送馬達的轉速,驗證了液壓系統(tǒng)的設計方案的可行性并對整機的工作性能進行了研究。
【圖文】：

小型粉碎機高速運轉時，粉碎室內(nèi)產(chǎn)生較強的負壓，會將喂料斗內(nèi)的煙稈快速碎室內(nèi)，導致粉碎室內(nèi)的切斷動刀對煙稈砍切次數(shù)過少，不利于煙稈的粉碎。本對本課題粉碎機的特點，設計出粉碎機的喂料裝置，，控制煙稈的喂入速度。為了碎質量，設計喂料試驗裝置并進行虛擬裝配與運動仿真，試驗研究粉碎質量與喂的關系。1 粉碎機的整體結構及工作原理本文中的粉碎機為國產(chǎn)的 9RQ 型粉碎機，該型號的粉碎機主要用于植物秸稈。秸稈粉碎機的主要結構有喂入斗、切斷動、定刀、粉碎室、轉子、錘片、風扇口等組成。(1)粉碎機的整體結構要分析研究粉碎機，需要了解粉碎機的整體結構，如圖 2.1 所示為粉碎機的整圖。

貴州大學碩士學位論文。的工作原理作時，由電機帶動主軸使轉子在粉碎室中旋轉。如圖 2.2 所有風扇葉片，其在粉碎室內(nèi)產(chǎn)生高速旋轉氣流，該氣流在粉煙稈快速吸入粉碎室中。粉碎室進料口處的動、定刀將煙入粉碎室后由高速旋轉的錘片將段狀的煙稈高速沖擊粉碎在粉碎室內(nèi)壁上的齒板發(fā)生撞擊、搓擦，粉碎的物料之間也進一步的粉碎。在離心力和高速流體輸送下，粉碎的物料煙，完成粉碎。
【學位授予單位】：貴州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TQ914.3

【參考文獻】

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1 曹媛;汪建新;曹麗英;;基于Fluent新型飼料粉碎機結構優(yōu)化分析[J];飼料工業(yè);2015年03期

2 郭茜;張西良;徐云峰;李萍萍;陳成;吳碩;;藤莖類秸稈專用切割刀片的設計與試驗[J];農(nóng)業(yè)工程學報;2014年24期

3 張西良;孫曉佳;徐云峰;李萍萍;郭茜;張世慶;;黃瓜藤秸稈力學特性與顯微結構研究[J];農(nóng)機化研究;2014年04期

4 肖前龍;;負載敏感閥前補償在工程機械中的應用研究[J];液壓氣動與密封;2014年02期

5 王麗娟;石林榕;楊國軍;張絹;戴飛;張鋒偉;;玉米秸稈切割過程的非線性數(shù)值模擬與仿真試驗[J];干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究;2013年06期

6 陳爭光;王德福;李利橋;單瑞霞;;玉米秸稈皮拉伸和剪切特性試驗[J];農(nóng)業(yè)工程學報;2012年21期

7 徐永建;趙睿;譚海風;;煙草廢次物綜合利用研究進展[J];陜西科技大學學報(自然科學版);2012年05期

8 左帥;李艾民;;基于AMESim的貨物裝卸機械手液壓系統(tǒng)設計與仿真[J];液壓與氣動;2011年06期

9 杜來林;楊超;;調(diào)速閥流量穩(wěn)定性分析[J];機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2011年03期

10 吳麗麗;劉天舒;呂黃珍;董世平;黃希國;孫玉峰;;一種高效秸稈切碎器的設計研究[J];農(nóng)機化研究;2011年05期

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1 郭茜;藤莖類秸稈切割機理與性能試驗研究[D];江蘇大學;2016年

2 蘇工兵;苧麻莖稈力學建模及有限元模擬分析研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學;2007年

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1 李樹彥;新型錘片式粉碎機回料管優(yōu)化設計[D];內(nèi)蒙古科技大學;2014年

2 侯立國;湍流超細粉碎設備的流場數(shù)值模擬[D];蘭州理工大學;2006年

3 劉海麗;基于AMESim的液壓系統(tǒng)建模與仿真技術研究[D];西北工業(yè)大學;2006年

本文編號：2659771