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1、毕业设计论文水草清理装置水下机构设计 编号： 毕业设计说明书 题 目： 水草清理装置水下机构 的设计 学 院： 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学 号： 指导教师： 职 称： 副教授 题目类型：(理论研究 (实验研究 (工程设计 (工程技术研究 (软件开发 摘 要 针对河道、水塘等水域具有航道窄、面积小，一般的大型水草收割机难以实现水草收割的现状，本文设计了一种结构紧凑，机构传动平稳，效率高，适合在中小尺度水域作业的小型水草收割机。 论文概述了水草收割机的开展背景、研究现状及分类；完成了水草收割机水下局部的机构设计，主要包括去除机构和定位机构；阐述了前置往复式切割器和旋转式升降台
2、的总体设计方案、工作原理、参数计算以及试验校核；同时，为了防止二次污染，本文还另外设计了水草回收装置，通过传送带将水草运回船体；按照任务要求完成了装置总装图与各主要零部件图的绘制；最后，通过Solidworks软件的动画仿真验证了机构设计的合理性。 结果说明：所设计的小型水草收割机具有结构合理、紧凑，适应性强，切割效率高等优点。这种新型的水草收割机可在水下实现切割，捡拾、传送一体化连续作业方式，能够到达去除泛滥的水草，净化水质的目的。总的来说，是一种较为理想的水草收获机具。 关键词：小型水草收割机；水下机构设计；动画仿真 Abstract Waters such as rivers,ponds
3、 are generally with narrow waterway and small area,so general large aquatic weed harvesters can hardly harvest hydrophytes.To eliminate the current phenomenon, smaller aquatic weed harvester is designed in this paper.It has compact structure, smooth transmission and high efficiency ，at the same time
4、 ，it is suitable for working in the small and medium waters. This article summarizes the development background,research status and classification of the aquatic weed harvester.；the mechanism design of underwater part of the aquatic weed harvesters, including clear organization and positioning mecha
5、nism,is completed；the paper describes the overall design, working principle, parameter calculation and experimental check of front reciprocating cutter and rotating lift；meanwhile, in order to prevent secondary pollution, the paper also designs of the recovery agencies, the aquatic weeds will be shi
6、pped back to the hull through the conveyor belt；whats more,the study also finishes the work of the main device assembly parts drawing.Finally, this papers simulation result proves the rationality of the design with the animation of the software Solidworks. The results show that: the smaller aquatic
7、weed harvester has many advantages of reasonable and compact structrue, high adaptability and high efficiency to harvesting.The new aquatic weed harvesters can realize continuous integration mode such as harvesting,collecting and transmiting under water.It can achieve the goal to clear the flood hyd
8、rophytes and to purify water quality. In all,it is an ideal machine of harvesting aquatic weeds. Key words：small aquatic weed harvester；nderwater mechanism design；nimated simulation 目 录 引言1 1绪论1 1.1 课题研究背景1 1.2 水草收割机的开展过程2 1.3 水草收割机分类及特点2 0. 根据切割器工作方式划分2 . 根据切割器在船体的安装位置分3 . 根据作业方式分3 . 根据作业对象划分3 1.4
9、水下机构的典型特点3 1.5 课题研究的目的及意义4 2 水下机构的方案选择及总体结构设计5 2.1 水下机构的方案选择5 2.2 机构总体设计5 3 去除机构的设计6 3.1 切割器概述6 3.2 往复式切割器的构造及类型7 . 往复式切割器的构造7 . 往复式切割器的类型10 3.3 往复式切割器的驱动机构及原理10 . 驱动机构的选择10 . 驱动机构的工作原理11 . 驱动机构的设计11 3.4 往复式切割器的调整13 4 定位机构的设计13 4.1 定位机构的组成13 4.2 定位机构的工作原理14 4.3 链传动的设计14 . 链传动简介14 . 链传动的选择及设计校核15 4.4
10、 轴的结构设计17 . 轴的应用与分类17 . 轴的材料及结构18 . 轴3的设计与校核20 . 轴3上轴承的选择及校核23 5 水草回收机构的设计25 5.1 水草回收装置的构造25 5.2 回收装置的工作原理26 5.3 带传动的机构设计26 . 带传动简介26 . 带传动的参数选择27 . 带传动的设计计算28 . 带轮的结构设计30 5.4轴的结构设计31 5.5 轴上轴承的设计与校核34 6 结论36 谢 辞37 参考文献38 引言 水草在养殖、生态和景观三方面有重要的价值表达，正是因为水草有如此多的作用，吸引了人们去种植。由于种植量大，同时缺乏相应的管理措施，导致人工种植的水草一度
11、开展到疯狂的状态。 为了保持水域的生态平衡，维持水质的清澈，需要在景观水域中大量种植水草，但是在每年59月的高温时段，水草生长非常迅速，必须及时进行收割清理，否那么会对水质造成二次污染。目前，水草治理方法主要有化学去除法和物理收割法两种。化学去除法会引起水质污染与恶化，破坏水域的生态环境，并对其他生物的生存造成很大影响。所以，人们大都采用更为环保的人工收割和机械收割的物理方法来治理水草。但由于人工收割效率低下，往往打捞的速度跟不上水草生长的速度，因而机械收割就成为理想的水草治理方式。 目前，市场上的水草收割机产品有WH1800型河道清草机、SGY一25型水草收割机、GC2230型河道割草保洁船、GC200O型小型河道割草作业机械、9GSCC 14型水生植物收割机船队和LW5000多功能水草收割船等，但这些产品外型大，长度都大于8 m，需要多人及辅助机械协同作业，适用于大型水域水草的收割。而景观水域的设计通常都采用自然造型，有各种不同的曲线，且水面较为狭小，不利于大型机械作业。 现在，这些水域中的水草的收割都由人工完成，劳动强度大，效率低。而且往往在水草疯长时，人工收割跟不上生长速度，一局部水草因未及时收割而腐烂水中，造成水质恶化。在大型的水草收割船t一般有23人进行操作。但随着水草收割机的小型化，它的收割和集草都要在同一条船上进行，由于窄间有限，最多只能由一人操控，假设都是手动