茶树修剪机的设计Word文档下载推荐.doc

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答辩日期

2012年5月27日

榆林学院

毕业设计（论文）诚信责任书

本人郑重声明：

所呈交的毕业设计（论文），是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。

毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。

论文作者签名:

年月日

榆林学院本科毕业设计（论文）

摘要

茶树修剪机是基于生产过程中茶树修剪的实际需要而设计的高效茶树修剪设备，主要用于茶树的深修剪和重修剪。

本次设计的是手推式茶树修剪机，避免了背负式和手提式的负荷作业。

整个设计经历了茶树修剪机总体、传动系统和机架等的设计过程。

首先进行茶树修剪机的总体结构设计，包括设计步骤、设计构思和拟定传动方案；

其次进入到零部件的选型和设计，依次包括汽油机的型号选择、普通V带传动系统的设计、刀片的设计、轴的设计校核以及机架的设计。

其中，设计的弧形刀刃能锁紧茶树枝干，增加了切口的平整度，将对茶树的伤害降到最低；

最后阶段进行了零件图和装配图的绘制工作。

本次设计的茶树修剪机可以实现茶树的机械化修剪，能降低劳动强度，有效的提高了生产效率，保证鲜叶品质，符合清洁化规模生产的要求，降低了生产成本。

关键词：

茶树修剪机；

传动系统；

弧形刀片

I

TheDesignoftheTeaTreeTrimmers

ABSTRACT

Teatreepruningmachineisdesignedbasedontheactualneedsoftheteatreepruningintheproductionprocessandhighteatreetrimmingequipment,mainlyfordeeppruningandheavypruningoftea.

Thedesignofthepushteatrimmerscanavoidtheknapsackandhand-heldloadoperation.Thedesignexperienceoftheteatreetrimmersconsistofthetransmissionsystemandrackdesignprocessingeneral.Firstly，itneedstoconductoverallstructuraldesignoftheteatreetrimmers,includingthedesignsteps,designideasandthedevelopmentofthetransmissionscheme;

Secondly，itisgoingontheselectionanddesignofcomponents,followedbygasolinemodeltoselecttheordinaryV-beltdrivesystemdesign,bladedesignaxisofthedesigncheckanddesignoftherack.Amongthem,thecurvedbladecanlockteatreebranchestoincreasetheflatnessoftheincision,thedesignwilldecreaseteatreedamagetoaminimum;

Inthefinalstage,ithastogoonthedrawingofthepartsandassemblydrawings.

Thedesignedteatreetrimmerscanbemechanizedpruningoftea,canalsoreducelaborintensity,improveproductionefficiency,atthesametime,itcanensurethequalityoffreshleaves,inlinewiththerequirementsoftheclean-scaleproductionandevenreduceproductioncosts.

Keywords：

Teatreetrimmers;

Transmissionsystem;

Curvedblade

III

目录

摘要 I

ABSTRACT II

1绪论 1

1.1设计目的及意义 1

1.2国内外发展现状 1

1.2.1国内发展现状 1

1.2.2国外发展现状 2

1.3设计的主要技术指标 3

2设计构思 5

2.1设计步骤 5

2.2机器的结构构思 5

2.3拟定传动方案 6

3零部件的选型和设计 7

3.1汽油机型号的选择 7

3.1.1汽油机的功率计算 7

3.1.2选取的汽油机型号 8

3.2普通V带传动系统的设计 8

3.2.1带Ⅰ的设计 9

3.2.2带Ⅱ的设计 12

3.2.3带轮Ⅰ的设计 13

3.2.4带轮Ⅱ的设计 14

3.2.5带轮Ⅲ和Ⅳ的设计 15

3.3刀片的设计 15

3.3.1刀片材料的选择 16

3.3.2刀片的结构设计 16

3.3.3刀片加工路线的制定 17

3.4轴的设计和校核 18

3.4.1轴Ⅰ的设计 18

3.4.2轴Ⅱ的设计 22

3.4.3轴Ⅲ的设计 25

3.5机架的设计 28

3.5.1机框的设计 28

3.5.2机头的设计 29

3.5.3机架的结构图 30

3.5.4机架高度的调节 31

结论 33

参考文献 35

致谢 37

附录 39

附录A带Ⅱ的设计过程 39

附录B轴Ⅱ的设计过程 43

1绪论

1.1设计目的及意义

茶叶是我国传统的经济作物。

据2010年《茶叶蓝皮书》指出：

2009年中国茶园种植面积达186万hm2，产茶量135万吨，居世界第一；

茶叶出口30.3万吨，创汇7.05亿美元，总量和金额连续6年创历史新高。

中国茶叶经济进入了快速发展阶段，产业规模不断扩大[1]。

但在目前情况下，大多数的茶农对茶树的深修剪或重修剪一般都采用的是人工用大剪刀进行修剪，这样不仅劳动强度大而且生产效率非常低。

所以茶农迫切需要茶树修剪机来对茶树进行深修剪和重修剪。

本次设计就是想研发出一种手推式茶树修剪机，避免了手提式或背负式的负荷作业，能有效的提高生产效率，保证鲜叶品质，实现高要求的清洁化规模生产，降低劳动强度，降低生产成本。

同时，设计的弧形刀刃能锁紧茶树枝干，增加了切口的平整度，将对茶树的伤害降到最低。

1.2国内外发展现状

1.2.1国内发展现状

我国采茶机械研究开发工作始于1958年，至今已走过50多年漫长曲折的历程。

1965年以前，主要是根据我国茶园特点对采茶机的采摘原理而动力类型进行反复的研究和选择。

此后，采茶机的研制工作在我国各产茶省普遍展开。

到70年代后期，先后提出过十多种单人采茶机型，并组织过几次全国性的对比实验，但最终因这些机具动力、软轴不过关和机器本身制造质量水平不高，未能在生产中大量应用。

到70年代末期，受日本机械化茶树修剪的影响，我国开始了茶树修剪机的研制。

这一时期开发的数种平形、弧形往复切割式以及各种轻、深、重茶树修剪机，因机具的动力需向日本引进，而且还受制造厂企业规模的限制，部分零部件的质量欠稳定，因此推广应用进展较慢。

80年代末期，我国开始与国外合资生产茶树修剪机，在杭州和长沙先后组建了浙江川崎茶叶机械有限公司和长沙落后茶叶园林机械有限公司。

这两家合资企业均从日本进口零部件进行装配成台，为了抓住这一契机，农业部等部门自80年代末期开始，一方面组织各主要采茶省的有关机械厂家对茶树修剪机的生产技术进行引进、吸收，加速国产茶树修剪机的发展速度，另一方面大力抓推广应用工作，从而使我国的茶树修剪机机械化事业步入了新的发展阶段。

为了满足国内茶区对茶树修剪机的需求，我国有关部门十分重视和支持国内有关厂家采取多种形式生产茶树修剪机。

例如完全国产、主件进口配件国产和散件进口国内组装等。

浙江川崎茶叶机械有限公司和长沙落合茶叶园林机械有限公司为进口日本散件在国内组装修剪机的中外合资厂家，而杭州采茶机械厂、南昌飞机制造公司、宁波电机厂、无锡扬名采茶机厂，福州建新农机厂和泰州林业机械厂等，以零部件全部国产或个别零件进口，大部分零部件式生产茶树修剪机。

我国茶树修剪机械化事业之所以长期徘徊不前，主要原因之一是国产的修剪机械质量不过关，这主要是我国小型动力机、机械加工、技术设备水平低和原材料质量不高等综合因素造成的。

近几年来，国内有关部门认真总结了经验教训，开始重视对国外茶树修剪机技术的消化吸收，从而设计开发了符合我国国情的茶树修剪机械，并形成了自己的特色，加之国内综合工业的水平的不断提高，使我国国产的茶树修剪机械现已接近国外进口同类机械的水平。

1.2.2国外发展现状

国外对茶树修剪机的研制工作起步比较早。

在茶树修剪机械的研制与开发过程中，尤以日本、前苏联等一些茶叶种植发达国家研究的较深，开发的重修剪机型号也较多。

例如，日产的E7B-750型单人修剪机配日本单缸二冲程1.03kw（1.4马力）汽油机，采用平刀片往复式切割，切割幅宽750mm。

具有以下特点：

①重量轻，方便单人操作，平形、弧形树冠均可使用，适应性好；

②发动机性能好，操作简便，机身上设有停车按钮及汽油机调试控制手柄，刀片动、停、快、慢控制十分方便。

早在80年代末期，日本川崎茶机和落合茶机公司先后进入中国，在国内引进组装采茶机和茶树修剪机等，基本上占领了中国的茶树修剪机市场，取得了良好销售业绩[2]。

此外，日本的小松和德国施蒂尔等园林绿化修剪机也在中国茶园中得到大量推广应用，还有日本共立、新大华、本田，意大利红叶、美国百力通、台湾海马等。

目前，国外对茶树的轻、中修剪机械的研制及应用均已成熟，并进入大面积应用推广期。

1.3设计的主要技术指标

本次设计的主要技术指标如下：

（1）刀具的使用寿命：

420h左右

（2）修剪树高：

50-70