采棉机风力输送装置设计

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1、采棉机风力输送装置设计说明书学生姓名xxxx学号所属学院机械工程学院专业机械设计制造及其自动化班级12-2指导教师xxxx日期2012.6xxxx大学教务处制前言新疆是我国最大的棉花生产基地，棉花种植已经成为新疆的主导产业。以前，以人工为主的棉花收获，不仅生产效率低，而且费时、耗资巨大，棉花收获季节劳动力短缺凸显。随着播种面积以及产量的日益增加，近年来国内普遍存在的劳动力短缺问题在新疆显得更加突出，因此采用机械化采棉技术是实现棉花持续发展的必然选择。但目前，使用中的采棉机多为进口产品，由于价格、维修费用高和服务不及时等因素的影响，限制了广泛推广。因此，采棉机国产化必将是未来新疆采棉机发展的

2、趋势。国产自走式采棉机采用风力将采摘下的籽棉输送到棉箱。离心式风机是风力输送系统中的关键部件。离心式风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。经过近几年的田间采收试验及理论研究不断进行和完善，证明国产自走式采棉机的采摘机理合理，结构理论完善，具有采净率高、落地棉少等优点；但存在采摘物输送不畅，易堵塞且含杂率高，难以分离等现象。针对以上存在的问题，本文通过对棉花物料特性进行研究，对离心式风机的选型已及风送系统进行优化设计，最终设计出更顺畅的采棉机风力输送装置。目录1.绪论11.1采棉机国内(外)现状11.2本课题研究的关键问题及解决思路12.离心式风机的结

3、构及原理22.1离心式风机的基本组成22.2风送系统工作原理23.离心式风机叶轮的主要形式及传动方式23.1离心式风机叶轮的主要形式23.2离心式风机的叶轮特点33.3离心式风机的主要传动方式34.采棉机离心风式机设计时几个重要参数选择55.采棉机离心式风机传动装置的设计与选型55.1风机设计的常用参数55.2离心式风机原动机的设计计算65.3离心式风机带传动的设计计算75.4带传动的运动和动力参数计算95.5带轮的设计计算96.采棉机离心式风机叶轮的优化设计106.1叶轮尺寸的决定106.2叶轮最佳进口宽度设计116.3叶轮叶片最佳进口角设计116.4叶轮叶片最佳出口角设计137.采棉机

4、离心式风机的进气装置设计147.1离心式风机进气室147.2离心式风机进气口及进口集流器148.采棉机离心式风机风送系统参数确定158.1风送系统参数确定158.2风送系统参数优化结论179.结论18致谢19参考文献20塔里木大学毕业设计1.绪论1.1采棉机国内(外)现状目前，国内市场上采棉机主流产品主要有美国迪尔公司、凯斯公司和贵航集团生产的水平摘锭式采棉机。国产采棉机虽各项性能都能满足要求，但与美国产采棉机相比还有一定的差距，关键零部件仍依赖于进口，使用成本大大增加。(1)国外棉花收获机械化发展状况大约30%的世界棉产量是机器采收:美国、以色列、澳大利亚是世界上全部用机器采棉的国家。早

5、在1850年美国就开始了对采棉机的研究,到20世纪40年代开始批量生产采棉机，而且采棉机由单一行采收发展到多行采收，由背负式发展到自走式，采棉工艺由一次采收发展到一次采收和分次采收两种形式。截止20世纪80年代末，采棉机械化程度已达100%，生产中主要使用水平摘锭自走式采棉机。1988年拥有量达到5万台由于采用了复杂的静液压驱动技术以及维修费用昂贵，采棉机的生产厂家由开始的10多家以减少至2家。前苏联1934年开始对采棉机研究，1936年进了水平摘锭采棉机的研究设计,但因结构复杂,采棉部件工艺水平和加工精度高,产品质量达不到设计要求，工作可靠性差，未能推广。1939年开始垂直摘锭采棉机的研

6、究，1948年投入批量生产，1989年已拥有3.3万台。自美国第一台棉花收获机械出现后，经过不同国家和地区一个多世纪以来的试验研究和生产实践，世界上各种棉花收获机械专利已达l000多项，采棉机械化已发展成为成熟的技术[1]。(2)我国棉花收获机械发展概况我国对棉花收获机械的研究始于20世纪50年代，最早出现的是对引进机型进行试验研究。1954年新疆生产建设兵团引进了37台前苏联生产的CXM-48M型单行垂直摘锭后悬挂式采棉机和几十台X4型剥铃机1961年农垦部又为兵团引进了7台前苏联XBC一1.2型双行垂直摘锭自走式采棉机。但由于没有引进相应的清花设备，采棉机采摘的籽棉因含杂太高而无法使用

7、。为解决美、苏摘锭式采棉机结构复杂，投资大，甚至机械采棉在经济上无利的问题，1959年综述至1974年，中国农机院组织全国60多名科技人员进行国产棉田自动底盘拖拉机及配套采棉机的研制，并自力更生设计、研制、试验过斜摘辊式摘棉铃机和气吸振动式分次采棉部件。1988年以后，在国家科委支持下，新疆科委正式将“采棉机及清花设备的引进试验”作为重点科研项目。1990年新疆生产建设兵团从乌兹别克引进14XB一2.4型采棉机。1993