两段螺旋式甘蔗扶起机构研究的开题报告.docx

两段螺旋式甘蔗扶起机构研究的开题报告

【标题】

两段螺旋式甘蔗扶起机构研究的开题报告

【摘要】

甘蔗是一种重要的经济作物，在全球范围内种植广泛。在甘蔗田地的农业生产中，甘蔗的诸多生长特点，如高度、密度、生长速度等，给其采收工作带来了极大的困难。本文基于已有的改良型甘蔗扶起机构设计，提出了一种两段螺旋式甘蔗扶起机构，并从工作原理、设计方法、实验分析等角度展开研究，旨在提高甘蔗采收效率，降低采收成本，促进农业生产现代化进程。

【关键词】

甘蔗；采收；扶起机构；两段螺旋式；效率

【研究背景和意义】

甘蔗采收是一个非常重要的农业生产环节。传统采收方式主要依靠人力，劳动强度大、效率低，严重制约了甘蔗生产的发展。在此背景下，研发高效、低成本的甘蔗采收机成为了农机领域的一大热点问题。扶起机构作为甘蔗采收机的核心部件之一，具有决定机器采收效率的重要作用。

目前，国内外学者对于甘蔗扶起机构的研究已经取得了一定的成果。国内一些大型农机生产企业所生产的甘蔗采收机已经应用了几种特殊的扶起机构，如S形弹性托槽和直角齿轮式扶起机构。然而，这些机构存在的一些问题仍然亟待解决。例如，S形弹性托槽的使用寿命较短，易出现破损导致采收效率急剧降低的情况；直角齿轮式扶起机构虽然有着较高的采摘成功率，但是其设计成本较高，不适于大规模生产。

针对上述问题，本文提出了一种新型的扶起机构设计方案：两段螺旋式甘蔗扶起机构。该机构采用两个螺旋形轮毂，将甘蔗扶起并传送到下一处理环节。与传统机构相比，该设计方案的特点在于对于甘蔗的保护性更强，且使用成本较低，为农民提高甘蔗采收效率，降低采收成本，提高农业生产效益提供了新思路。

【研究对象和内容】

本文主要研究两段螺旋式甘蔗扶起机构的工作原理、结构设计、动力传递等重要问题，旨在为该机构在实际采收过程中的可行性提供理论基础。具体的研究内容将包括：

1.两段螺旋式甘蔗扶起机构的工作原理及动力传递方式分析；

2.探究该机构在甘蔗不同生长状态下的适用性能；

3.对机构的结构和参数进行设计和计算；

4.建立数值仿真分析模型，验证机构性能并调整其结构参数；

5.实验验证两段螺旋式甘蔗扶起机构的工作性能，并与当前主流扶起机构进行对比分析。

【预期项目输出】

通过本次研究，预期实现以下项目输出：

1.建立两段螺旋式甘蔗扶起机构的理论模型及其数值模拟分析模型，为进一步开发改进型扶起机构提供方法和思路。

2.通过实验验证机构，探究机构的加工、生产、应用等方面的实效性，实现理论与实践相结合。

3.对得出的研究结果进行总结、分析和评价，进一步探究甘蔗扶起机构问题，提出相应的解决方案，为甘蔗的生产和采收提供技术支持，推动农业生产现代化进程。

【参考文献】

[1]周家文.插秧机械化作业下辣椒自动残垣籽粒收集装置设计[J].自动化与仪器仪表,2016（5）：13-15.

[2]王江.设计倒箕式甜菜采收机[J].中国农机化,2008,(6):114-115．

[3]蔡佳宇,杜福利.花菜采收机器化设计研究[J].四川农业学报,2017（3）:32-36.

[4]王志展,张勇军,李保国.中东部麻糖型甘蔗高效采收机械研究及试验[J].中国农业机械化学报,2019,(4):354-359.

[5]Alexander,S.J.BlockageofComminutionofSolidMaterialsinAgriculturalProcessEquipment[D].Ph.Dthesis,UniversityofQueensland,2002.