作品名稱:高效橫向起壟機
學校名稱:北方民族大學
參賽隊伍:源動力
參賽學生:陳治林 秦凱峰 黎異妮
指導老師:高陽 李茂強
開發背景:由于溫室壟與農田壟存在尺寸性差異,沿壟方向距離較小,垂直于壟方向距離較大,作業空間有限,傳統起壟機具無法完成溫室起壟作業,需要人工完成,但其勞動強度大,工作效率低。針對該問題設計了一種橫向起壟機。
結構說明:橫向起壟機主要由行走部分、傳動部分、驅動部分、起壟器等組成。其中行走部分主要由行走輪、行走輪軸、機架等組成;傳動部分主要由主動鏈輪、鏈條、鏈條張緊裝置、從動鏈輪等組成;起壟器驅動部分通過螺栓固定在滑塊上,由一個凸輪與滑塊組成。
功能與使用說明:行走部分懸掛于履帶式底盤牽引機后部,固定支撐驅動部分和傳動部分;傳動部分將來自行走輪的動力傳遞至起壟器驅動機構,而且可以通過改變傳動比實現壟寬參數的調整。
將懸掛拉桿懸掛于履帶式底盤牽引機后部,在履帶式底盤牽引機的帶動起壟機行進,起壟機輪軸通過鏈傳動將動力傳遞至起壟機凸輪軸,由凸輪滑塊機構驅動起壟鏟做近似梯形運動,周期性完成入土出土動作,實現高效起壟作業。
一、設計原理
起壟器驅動部分是一個凸輪機構,起壟器通過螺栓固定在滑塊上,凸輪軸給以凸輪旋轉動力,推桿的往復運動帶動起壟器完成周期性入土動作和出土動作,同時驅動部分隨行走部分沿壟寬方向勻速運動,滑塊沿壟深方向和壟寬方向的合成運動以及靠凸輪實現的間隙運動的合成軌跡是近似梯形,就可以完成溫室起壟作業的要求。
二、產品特色
1、先進性
目前市場上出現的起壟機多是縱向起壟機,并沒有針對橫向起壟而設計的橫向起壟機,團隊設計的橫向起壟機能根據起壟要求完成起壟作業。
2、實用性
高效橫向起壟機起壟對作業空間沒有較大的限制,它除了能滿足橫向起壟外,對于縱向起壟機能夠起壟作業的環境同樣能實現起壟作業;
3、創新性
因溫室大棚作業空間有限,傳統起壟機具不能完成溫室橫向起壟作業, 需要人工完成溫室起壟, 其勞動強度大、工作效率低,高效橫向起壟機可以很好地滿足這一工作需求。
通過對凸輪機構的計算設計,凸輪在推程和回程階段作正弦加速度運行,凸輪即不受剛性沖擊,也不受柔性沖擊。起壟機在整個起壟作業過程中,鏈輪傳動比恒定,起壟效果不受機具行進速度影響。