温室采摘车的机电液一体化设计的论文

时间：2024-10-20 23:02:00 机电毕业论文我要投稿

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温室采摘车的机电液一体化设计的论文

　　当今时代是个科技高速发展的时代，各种新的技术和新的理论不断出现。在农业领域，现代温室种植模式得到广泛的重视，对传统的农业生产模式带来了较大冲击，给农业机械开发和研究提出了许多新的挑战，随着新的农业机械的不断出现又促进了农业生产的发展。

温室采摘车的机电液一体化设计的论文

　　随着中国人口越来越多，民以食为天，不仅吃饱，吃的更好，随着人们生活水平的不断提高，人们更注重合理膳食，而水果在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色，因为它不仅富含丰富的营养而且有助于消化，同时还有降血压，减缓衰老，减肥瘦身，皮肤保养，明目抗癌等功效。水果的需求量越来越大，然而采摘水果却成了困扰果农们的难题，需大量人力物力。为了解决摘果难题、高效采果，同时不损伤果皮，降低劳动成本，促成水果大众化，我们设计了将广泛应用在温室农业作物收获的温室采摘机械。

　　1 温室采摘车的基本机构的组成

　　1.1 温室采摘车的设计理念

　　根据总体设计中的设计方案，并且组织样机生产加工、标准件、电气元件以及其他设备的选型，设计出一种小型移动式可自动连续升降的温室农作物果实采摘车，该采摘车设计的主要要求如下。

　　1.2 采摘车的基本组成

　　根据采摘车的功能、设计参数和采摘车应实行的运动要求，采摘车需要具备相应功能的实现结构，其主要组成：原动部分、传动部分、工作部分、液压系统和控制系统.通过各个部分的互相协调，保证采摘车的正常运行和其功能的实现。使其能在一定范围内保持良好的稳定性，并能精确的随着需要上下前后移动。

　　2 温室采摘车各部件的设计及筛选

　　2.1 原动部分和传动部分设计

　　由于温室采摘车主要工作于温室大棚内，自身有一定的重量，且设计任务要求温室采摘车有一定的行驶速度，选择电动机为原动机来驱动温室采摘车在地面上的行驶。在电动机的选取方面，对两种电动机的选取进行了比较，其中电子式的无极调速器比机械式的精度更高，普遍适用于日常的电瓶车等较广范围，而机械式的调速器操作不够灵活，在一定程度上影响了实际的功能，故选用电子式无极调速器 [3]。另外，对于传动部分的设计，由于工作空间大小已经限定，要求采摘车整体紧凑，使用方便可靠，成本低廉，且可用在低速重载有冲击振动的工作条件下，因此，行走传动机构选用链传动。采用履带结构，使采摘车在各种情况下的大棚内部如履平地，可以平稳的行走。

　　2.2 工作部分设计

　　采摘车工作部分分为底盘、行走系统、举升系统、工作平台.其中底盘和工作平台结构较简单，下面主要介绍举升系统和行走系统的设计内容。

　　3 液压系统

　　采摘车工作台的升降采用液压传动，由于液压包和液压缸各具独立的结构，可以根据需要组合成各种不同的甚至是分离式的结构方式。与同规格常规液压站相比，液压动力包具有结构紧凑，体积小，重量轻，操作简单，维护保养方便的特点，现已广泛用于我国的工程机械、汽车、农机、机床等各个行业。由此，我们选择液压动力包作为温室采摘车的驱动装置，液压缸为执行元件。

　　4 控制部分

　　控制部分主要借鉴于遥控玩具汽车的遥控装置，控制采摘车的前进后退左右移动以及升降平台的升降移动。无线遥控距离可达 200m，并且采摘车纵向正反向行驶可在 0m/min ～ 30m/min 的速度范围内无级调速，保持一定的精确性。

　　遥控系统的控制主要分为两部分，一部分为行走系统的控制，另一部分为举升系统的控制。出于方便方面考虑，将两部分的系统分开控制，当其行走系统工作时，同样可以操控其举升系统，方便行走时通过一些障碍物，另外也可以单独操作其中一个系统，方便其准确采摘。在设计电路时，通过继电器和熔断器对其电动机进行保护，防止电动机的烧坏，保护电路的安全。

　　5 结论

　　基于目前的状况，国内对机械化农业并未给与相当的重视，或者说基本国情的限制，很难大规模机械化，通过研究设计高效、廉价、操作灵活，性能可靠，结构简便的机器，同时免除高空摘果的危险性，有良好的市场前景和应用价值。

　　设计的温室采摘车结合了机械设计，电气，液压，自动控制理论等多门学科的知识，能够实现其自由的前后左右运动、升降等动作，基本上达到了预期的设计目标。其中，该设计的主要研究成果有：1)利用蓄电池供电，液压系统提供动力，机械构造采摘车的主体，有效的将机电液统一起来，使其功能更加完善 ;2)该设计巧妙的采用了连杆机构使得液压升降台能够稳定的完成升降动作 ;3)在设计中运用了生活中的遥控玩具汽车的遥控装置，让采摘车的控制方便快捷了很多 ;4)充分体现了结构简单，活动灵活，操作方便的特点。

　　最后，将其经过完善并通过生产制造成产品投入市场，将会具有很高的实用价值。

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