亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        水面清潔設(shè)備研究及設(shè)計(jì)

        2018-06-05 10:17:28陳文彬
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2017年34期
        關(guān)鍵詞:動(dòng)力

        陳文彬

        摘 要:現(xiàn)在市場(chǎng)上有多種水草切割船,但并不適合于小型水域的淡水養(yǎng)殖,而且水草切割船體積大、消耗高,購(gòu)買需要花費(fèi)較大資金。針對(duì)這種情況,淡水養(yǎng)殖人員需要一種可以安裝在普通船只的切割器,而且具備裝拆方便,簡(jiǎn)單廉價(jià)的特點(diǎn)。在對(duì)淡水養(yǎng)殖地區(qū)進(jìn)行調(diào)研后,本著以簡(jiǎn)單實(shí)用、可靠廉價(jià)為目的,設(shè)計(jì)了一種能用于養(yǎng)殖戶現(xiàn)有小型船只的水草切割裝置。本文介紹了可拆卸組合式水草切割裝置的方案、結(jié)構(gòu)、尺寸和材料,并用Solid Works軟件對(duì)該裝置進(jìn)行了三維建模,用Adams軟件進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,分析了割刀在運(yùn)行過程中的受力和碰撞,以對(duì)割刀進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)。

        關(guān)鍵詞:水面清潔設(shè)備 水草切割船 刀 動(dòng)力

        中圖分類號(hào):U67 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)12(a)-0123-03

        1 課題研究的背景

        目前市場(chǎng)上有多種水草切割機(jī),它們的切割裝置各有優(yōu)缺點(diǎn)。因此對(duì)于不同的水域和水生植物,有其合適的切割裝置。許多研發(fā)者致力于水草切割裝置的優(yōu)化和改進(jìn)以提高其性能。隨著研究的深入和發(fā)展,水草切割裝置越來(lái)越成熟,性能越來(lái)越優(yōu)良。隨著水域生態(tài)景觀的開發(fā)和養(yǎng)殖事業(yè)的迅猛發(fā)展,水草切割裝置在中國(guó)小型水域中具有廣泛的應(yīng)用前景,因此水草切割裝置的研究和發(fā)展也越來(lái)越重要。

        因?yàn)閷iT的水草切割船體型大、消耗高、不適合在小型水域工作且一般的養(yǎng)殖戶無(wú)法承擔(dān)水草切割船的費(fèi)用。針對(duì)這種情況,需要專門設(shè)計(jì)可快速拆卸式水草切割裝置。

        2 初步設(shè)計(jì)方案

        2.1 研究目標(biāo)

        設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單、廉價(jià)、可靠的小型便攜可拆卸式水草切割設(shè)備,可安裝在養(yǎng)殖戶的普通船只上,當(dāng)池塘需要割草時(shí),可以實(shí)現(xiàn)快速安裝;當(dāng)不需要割草時(shí),可以快速拆卸,以免切割裝置在露天環(huán)境中被侵蝕破壞,延長(zhǎng)使用壽命。

        在可以快速拆卸組合的基礎(chǔ)上,通過調(diào)節(jié)刀架的高度,可以實(shí)現(xiàn)刀的上下移動(dòng),這樣就可以在不同的水域,根據(jù)所要的水草高度,進(jìn)行切割。

        2.2 研究?jī)?nèi)容

        (1)切割器的類型和選擇。

        (2)切割裝置在水中的工作特性,包括用Solid Works軟件進(jìn)行建模后,導(dǎo)入Fluent軟件進(jìn)行水中模擬,得出切割器在水中的受力情況;綜合水的阻力與水草的阻力,在Adams軟件中進(jìn)行受力分析,查看割刀運(yùn)行過程是否穩(wěn)定,有無(wú)較大碰撞力。

        2.3 主要問題

        環(huán)保、割刀形式的選擇和盡可能降低產(chǎn)品的成本。

        2.4 關(guān)鍵技術(shù)

        實(shí)現(xiàn)割刀上下調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同水域。

        2.5 解決方案

        動(dòng)力初步擬定為汽油機(jī),汽油機(jī)體積小、振動(dòng)低、啟動(dòng)簡(jiǎn)單,最重要的是萬(wàn)一有泄漏汽油易揮發(fā),不會(huì)污染水域。

        刀具初步擬定為往復(fù)式割刀,采用兩動(dòng)刀片的方式進(jìn)行切割,刀片安置在托刀盒內(nèi),托刀盒焊接在刀架上。

        支撐結(jié)構(gòu)盡量采用型材,通過改造型材,刀架可以實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)。

        傳動(dòng)軸采用可拉伸花鍵軸,以實(shí)現(xiàn)刀的移動(dòng)。

        在本設(shè)計(jì)中,刀配體材料初步擬定為不銹鐵,它具有良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性能,刀架采用不銹鋼,其焊接性良好,適用于作結(jié)構(gòu)材料。

        3 設(shè)計(jì)過程

        3.1 船

        池塘的一般水深為500mm,最深處可達(dá)800mm,擬定船高為400mm,無(wú)載荷時(shí)吃水深度為50mm,船寬900mm。其Solid Works三維設(shè)效果圖如圖1所示。

        3.2 刀

        選擇往復(fù)式切割器則能避免切割器被纏繞和堵轉(zhuǎn)的問題,即使遇到強(qiáng)度、韌性比較大的水草,切割器的刀片也能依靠高速運(yùn)動(dòng)將水草割斷。在參考大量切割器資料后,最適宜的可直接購(gòu)買的切割器刀具長(zhǎng)度為1100mm。比船稍寬,以保證船前面的水草切割干凈。其Solid Works三維效果圖如圖2所示。

        因?yàn)橥鶑?fù)式割刀的動(dòng)刀片在速度為0.7m/s時(shí)最穩(wěn)定,按照廠家生產(chǎn)的刀具,切割部分寬a=30.89mm,刀長(zhǎng)b=1m,擬定輸入轉(zhuǎn)速n=500r/min:

        8小時(shí)割=8=22.2畝

        船的適合速度v=2a×500/60=0.5m/s。

        為了提高效率,暫擬定切割部分寬35mm,8小時(shí)割=8=25畝;

        刀的移動(dòng)速度=0.58m/s;

        船的適合速度v=2a×500/60=0.58m/s;

        因?yàn)槭芰Σ淮?,材料初步擬定為301不銹鋼,它具有良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性能。

        平板是最簡(jiǎn)單的構(gòu)件,當(dāng)平板被順著平行來(lái)流方向安置時(shí),由于水的粘滯性引起的水動(dòng)力僅為摩擦阻力。而平板與來(lái)流成角度時(shí),會(huì)受到形狀阻力等。因此擬定本設(shè)計(jì)中刀平面與來(lái)流方向平行,以減少水的阻力。

        3.3 刀架

        初步擬定刀片焊接在刀架上,為了實(shí)現(xiàn)刀的高度調(diào)節(jié),刀架和支撐部分要同時(shí)設(shè)計(jì)。支撐部分初步設(shè)計(jì)為開有槽的鋼板,刀架可以裝配在鋼板的槽中以上下進(jìn)行高度調(diào)節(jié)。為了加強(qiáng)刀架的穩(wěn)定性,同時(shí)阻止刀架旋轉(zhuǎn),初步設(shè)計(jì)刀架為三角形鋼管焊接件。其Solid Works三維效果圖如圖3。

        刀架整體均是由直徑20mm的鋼管焊接,垂直距離為230mm,因?yàn)槭芰Σ淮?,材料初步擬定為316不銹鋼,其焊接性良好,適用于作結(jié)構(gòu)材料。

        3.4 支撐部分

        8號(hào)槽鋼高80mm,寬43mm,厚8mm。根據(jù)上面設(shè)計(jì)的刀架,其垂直距離為230mm,那么可以設(shè)計(jì)第一個(gè)槽口圓形中心據(jù)離頂部為80+80+350-230=280mm。那么刀架的移動(dòng)范圍可達(dá)80×5=400mm,完全可以滿足池塘水草的切割。其Solid Works三維效果圖如圖4。

        3.5 動(dòng)力部分

        由于汽油機(jī)體積小,容易啟動(dòng)的特點(diǎn),擬定動(dòng)力部分為汽油機(jī),轉(zhuǎn)速為1500r/mim。配合減速比為1∶3的單級(jí)齒輪減速器。

        3.6 偏心輪

        由于設(shè)計(jì)采用一定刀片一動(dòng)刀片的形式,刀片中刀齒間距為35mm,為了使刀片在運(yùn)行過程中盡可能的增大切割面積,設(shè)計(jì)偏心半徑為35mm。這樣偏心輪運(yùn)轉(zhuǎn)一周,動(dòng)刀片完成一個(gè)往復(fù)動(dòng)作。

        3.7 受力分析

        割刀承受的力F主要由摩擦力、切割阻力、慣性力和流體阻力組成。

        慣性力F=m×a=0.52×19.3=10N。

        鋼與鋼的摩擦系數(shù):靜摩擦無(wú)潤(rùn)滑劑0.15,有潤(rùn)滑劑0.1~0.12;動(dòng)摩擦無(wú)潤(rùn)滑劑0.15,有潤(rùn)滑劑0.05~0.10。這里取動(dòng)摩擦無(wú)潤(rùn)滑劑0.15。

        刀片之間的摩擦力f=0.15mg=0.15×5.2=0.78N。

        3.8 系統(tǒng)建模與仿真分析

        3.8.1 割刀裝配體基于ADAMS仿真分析及輸出結(jié)果

        在這個(gè)Adams模擬中,要輸出動(dòng)刀片的速度和加速度曲線,驗(yàn)證動(dòng)刀片速度是否滿足設(shè)計(jì)要求,看加速度曲線是否平滑,以驗(yàn)證刀的運(yùn)行時(shí)平穩(wěn)的。最后要輸出動(dòng)刀片與刀盒的接觸力曲線,驗(yàn)證動(dòng)刀片與刀盒之間是否有異常沖擊力。

        3.8.2 輸出結(jié)果分析

        由動(dòng)刀片和托刀盒的碰撞曲線可以看出,在動(dòng)刀片在運(yùn)行過程中,與托刀盒無(wú)明顯異常碰撞,說明偏心輪和連桿的設(shè)計(jì)基本符合設(shè)計(jì)要求。

        綜上Adams軟件運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,可以得出本文所設(shè)計(jì)的可快速拆卸組合式水草切割裝置基本滿足要求,有些地方還需要進(jìn)一步的改進(jìn)。

        3.9 方案確定

        汽油機(jī)型號(hào)的選擇,由3.7節(jié)受力分析可知,偏心輪每轉(zhuǎn)一周,耗費(fèi)時(shí)間0.12s,割刀前進(jìn)0.12×0.58=0.0696m,W=306.64×0.0696+10.78×0.035×2=22J,功率P=22/0.12=0.2kW。雖然托刀盒中有潤(rùn)滑,但偏心輪與連桿的摩擦?xí)牟糠止β省?/p>

        4 結(jié)語(yǔ)

        通過受力分析和模擬,切割裝置基本滿足設(shè)計(jì)要求。有動(dòng)刀片的加速度曲線可知,存在較大沖擊力,說明偏心輪的設(shè)計(jì)還存在問題,需要進(jìn)一步修正改進(jìn)。還有很多方面需要進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試。

        本文對(duì)水草切割進(jìn)行了基礎(chǔ)研究,進(jìn)行了初步的探索,并主要針對(duì)可快速拆卸組合式水草切割裝置進(jìn)行了深入研究,同時(shí)概述了其控制系統(tǒng)。由于各條件的限制,可快速拆卸組合式水草切割裝置還存在大量問題,如傳動(dòng)系統(tǒng)不穩(wěn)定,接下來(lái)我們應(yīng)該把重點(diǎn)放在可快速拆卸組合式水草切割裝置的傳動(dòng)系統(tǒng)研究上,這樣將對(duì)我們了解傳動(dòng)系統(tǒng)如何避開水草纏繞問題和甩動(dòng)幅度大等問題有很大幫助,對(duì)水草切割裝置的具體工作過程有一個(gè)更深層次的認(rèn)識(shí)。正是由于我國(guó)在養(yǎng)殖業(yè)機(jī)械化技術(shù)方面的落后,我們更加應(yīng)該花費(fèi)人力物力去研究學(xué)習(xí),并最終實(shí)現(xiàn)水草切割裝置的國(guó)產(chǎn)化。讓我們?yōu)橹圃斐鲎约旱膿碛凶灾髦R(shí)產(chǎn)權(quán)并且簡(jiǎn)單可靠廉價(jià)的可快速拆卸組合式水草切割裝置而努力。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 尚士友,杜健民,李旭英,等.草型湖泊沉水植物收割工程對(duì)生態(tài)改善的試驗(yàn)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2003,19(6):95-100.

        [2] 王志國(guó),尚士友,韓青松.基于Pro/E的水草切割裝置特征建模及運(yùn)動(dòng)仿真[J].農(nóng)機(jī)化研究,2006(7):89-92.

        [3] 趙國(guó)興.9SCGC-1.5型水草收割船的研制[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2010(12):33-34.

        [4] 王攀峰,尚士友,劉海亮,等.9GSCC-1.4H水草收割機(jī)切割裝置改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究,2010,23(9):69-73.

        [5] 趙武云,劉祝英.基于ADAMS的4UX-550型馬鈴薯收獲機(jī)仿真研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,42(2):116-119.

        [6] 朱聰玲,劉江龍,盧偉.聯(lián)合收割機(jī)往復(fù)式割刀傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析[J].佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2004,22(1):123-126.

        [7] 朱新民,尹安東.收割機(jī)往復(fù)式切割裝置節(jié)能的研究[J].農(nóng)機(jī)與食品研究,1995(5):9-11.

        [8] 李建平,趙勻,饒秀勤.小型收割機(jī)切割機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析及慣性力平衡[J].浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1997,23(3):234-236.

        [9] 杜健民,尚士友,丁海泉.沉水植物收獲機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)的研究.內(nèi)蒙古農(nóng)牧學(xué)院學(xué)報(bào),1995,15(3):79-82.

        [10] 吳宗澤.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.

        [11] 李軍,陶永忠.MSC.ADAMS FSP基礎(chǔ)培訓(xùn)教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.

        [12] Yung-Lien Wang.Modular design process for a micro motion actuator[J].Mechatronics, 2005(15):793,806.

        猜你喜歡
        動(dòng)力
        學(xué)習(xí)動(dòng)力不足如何自給自足
        近期豬肉價(jià)格上漲動(dòng)力減弱
        為你的腸動(dòng)力“加油”
        激發(fā)黨建“源動(dòng)力” 打贏企業(yè)“翻身仗”
        短期動(dòng)力煤價(jià)格將穩(wěn)中偏強(qiáng)3月后期或再度走弱
        胖胖一家和瘦瘦一家(10)
        初戀未必能成為學(xué)習(xí)的動(dòng)力
        興和動(dòng)力
        動(dòng)力船
        基于多動(dòng)力總成的六點(diǎn)懸置匹配計(jì)算
        午夜国产小视频在线观看黄| 色综合无码av网站| 精品人妻VA出轨中文字幕| 成人黄网站免费永久在线观看| 久久精品国产亚洲av成人文字| 国模雨珍浓密毛大尺度150p | 欧美老肥妇做爰bbww| 国产极品美女高潮抽搐免费网站| 日韩亚洲欧美精品| 亚洲成人av大片在线观看| 亚洲综合成人婷婷五月网址| 欧美性大战久久久久久久| 亚洲成AV人片在一线观看| 日本一区二区三区四区在线视频| 中国无码人妻丰满熟妇啪啪软件| 精品国产制服丝袜高跟| 日韩精品一区二区亚洲av性色| 亚洲免费女女在线视频网站| 国产欧美日韩综合精品一区二区| 538在线啪在线观看| 国产精品国产三级厂七| 99视频在线精品免费观看6| 四川少妇大战4黑人| 国产一级淫片免费大片| 亚洲第一页视频在线观看| 亚洲av一二三四区四色婷婷| 国产又爽又黄的激情精品视频| 日韩精品人妻少妇一区二区| 蜜桃传媒一区二区亚洲av婷婷| 欧美成人午夜精品久久久 | 亲子乱aⅴ一区二区三区下载| 国产激情视频在线| 国产成人国产三级国产精品| 亚洲日韩av无码| 国产麻豆一精品一AV一免费软件 | 久久se精品一区二区国产| 亚洲视频专区一区二区三区| 米奇7777狠狠狠狠视频影院| 国产精品高潮无码毛片| 国产女主播福利一区二区| 国产精品白浆在线观看免费|