在喂入机构作用下将其压实并卷入机构，被动定刀片组成的切碎器切碎，最后由抛送装置抛出机外。样机的性能试验根据前面的理论和试验分析，我们设计了农作物硬茎秆切碎机，见图，其主要的技术参数如下喂入齿辊有效长度喂入齿辊张开间距最大值，张开间距自动调节喂入齿辊节径总速比动刀数动刀转速喂入齿辊转速物料切碎长度配备动力图直刃刀硬茎秆切碎机试验材料选用浙江大学实验农场提供的本年度棉花采收后的成熟棉秆，去除根部和霉烂变质茎秆，原料平均含水率为湿基。每次试验物料，共进行次测试，取平均值，对切碎物料进行粒度筛分分析，测试结果见表。表秸秆切碎机性能试验结果测试项目测试结果刀轴转速喂入辊转速切碎生产率能耗切碎效率粒度分布对切碎物料的粒度分布测定结果表明，经次切碎，粒度为的残余组分中主要为细枝梗，这表明该喂入机构在夹持粗枝梗的同时对细枝梗还会产生漏切现象。需进步加以分析改进。本章小结对硬茎秆切碎机进行样机的设计研制和性能试验，确定整体方案，验证设计方法的合理性。第章秸秆切碎机结构设计切碎器设计切碎器是秸秆切碎机的重要工作部件。它的参数设计是否合理，对切碎质量功率消耗以及机器运转均匀程度有直接影响。影响切碎性能的主要因素有切割时要产生滑切，以减少切割阻力。切割要稳定，秸秆相对于动定刀片没有滑移。切割阻力矩变化均匀。切碎方式选择秸秆切碎方式主要有轮刀式切碎滚刀式螺旋刀切碎和锤片式切碎等。轮刀式切碎质量好，刀片结构简单，主要缺点是刀盘运转不均匀。滚刀式切碎滑切作用强，切割阻力小，但切碎体不能自动抛出，刀片刚度差，不适合硬茎秆切碎。锤片式切碎是利用高速旋转的锤片来击碎秸秆，刀片结构简单，通用性好，但能耗高蔺公振等朴香兰，。表切碎秸秆的粒度分布刀轴转速粒度及百分含量锤片切碎螺旋刀切碎直刃刀切碎根据对直刃刀切碎螺旋刀切碎和锤片切碎种不同切碎方式的比较试验盛奎川中勇往直前。在此，还要感谢机械设计制造及自动化专业的各位老师，在大学四年里给我专业知识上的教导以及进行毕业论文工作中所给予的帮助，他们的不倦教诲和点拨定将成为我今日点滴知识的来源。感谢图书馆电子阅览室的各位老师予以我的关心和帮助。还要感谢我的学友和朋友对我的关心和帮助，他们的启发和友爱互助的精神给予我论文写作极大的帮助。最后，再次向在这次毕业设计中所有帮助过我的人表示忠心的感谢,第章绪论本研究的目的和意义中国是农业大国，也是秸秆资源最为丰富的国家之。历史上，中国有利用秸秆的优良传统，农民用秸秆建房蔽日遮雨，用秸秆烧火做饭取暖，用秸秆养畜积肥还田，合理利用秸秆是中国传统农业的精华之。在传统农业阶段，秸秆资源主要是不经任何处理直接用于肥料燃料和饲料。随着传统农业向现代化农业的转变以及经济社会的发展，农村能源饲料结构等发生了深刻变化，传统的秸秆利用途径发生了历史性的转变。在经济发达的地区，秸秆低效不清洁的直接燃烧利用方式已不适应农民生活水平提高的需要，富裕起来的农民迫切需要优质清洁方便的能源。农业主产区秸秆资源大量过剩问题日趋突出，农民就地焚烧秸秆，不仅带来污染大气的严重后果，还因烟雾造成了附近机场飞机不能下降，高速公路被迫关闭的严重社会问题，引起了全社会的关注。我国政府十分重视秸秆禁烧和综合利用问题，年月，国家环境保护总局农业部财政部铁道部中国民用航空总局联合颁发了秸秆燃烧和综合利用管理办法。办法要求禁止在机场交通干线高压输电线路附近和省辖级人民政府划定的区域内焚烧秸秆，到年，各省自治区的秸秆综合利用率将达到。科技部组织力量研究推广秸秆综合利用技术，并把秸秆综合利用技术列入国家九五十五科技攻关计划。农作物秸秆经粉碎或切碎后机械压缩成燃料块，能有效地改变其燃料特性，热值接近中质烟煤，平均为。压缩成型技术为秸秆燃料异地运输使用创造条件，可以作为生物煤供应工业生产和居民使用，同时也是很好的气化原料，对推广气化炉有促进作用。压制成型的秸秆块也可以进步炭化处理，得到木炭和活性炭，可广泛用于冶金化工环保生活燃料。另外，利用压缩成型技术可以将秸秆模压成不同形状和用途的产品，如次性快餐盒盘碟包装盒工业托盘育苗容器人造纸板瓦楞纸等。本研究以棉秆等硬茎秆为研究对象，通过对秸秆原料特性的分析，确定切碎原理和方法，设计出动力消耗低粒度大小满足压缩成型要求的秸秆切碎机。推动我国目前综。秸秆制取沼气技术，近年来经攻关研究在技术上有了较大突破，解决了秸秆易结壳出料困难和发酵不充分的难题。干发酵工艺则有助于节约建池费用，提高池容利用率，目前该技术在北方应用较多。秸秆燃料热风烘干技术是将成捆或经预处理的秸秆加入由两段燃料室组成的高效燃料炉，燃烧产物经过离心除尘可得到洁净的热烟道气，产生的热风温度可以调节，含烟尘量小于尤其适宜于高湿物料，如粮食木材饲料鸡粪酒糟等的烘干马学良，。工业原料秸秆作为工业原料主要用于工业造纸，占秸秆总产出量的。其它目前正在兴起的研究与应用有南京林业大学将秸秆压缩成型制作秸秆板材，建筑墙体材料，包装材料等西北农大开展模压制品的研究，如次性快餐盒托盘家具构件和建筑构件等辽宁省农科院研制成功秸秆皮镶分离及其综合利用技术另外些科研院所采取生物技术的手段发酵生产乙醇糠醛苯酚单细胞蛋白燃料油气工业酶制剂等。由于秸秆还田数量有限，作饲料其营养价值不高，因此要真正解决秸秆的合理利用问题，关键在于研究秸秆的能源化和工业化利用技术。秸秆的特性秸秆的物理特性秸秆本身的物理特性是影响秸秆切碎和压缩成型的主要因素之。秸秆的物理特性受物种品种产区成熟度等多种因素的影响。国外对麦秸饲草等软茎秆的拉伸强度剪切强度弹性模量刚度模量等物理特性研究较多，。国内相关报道较少，孙骊徐学耘加等对麦秸和棉杆的物理特性作了初步的分析。秸秆的切碎特性国外对秸秆切碎的研究集中于麦秸稻秸等软茎杆，主要分析切碎能耗切碎度和切断效率的各种影响因素，如等人分析了切割速度割刀参数受切根数等因素对切割过程的影响，指出秸秆切割过程中有临界速度，在范围内，低于临界速度，能耗和无效切割快速增加大于临界速度，能耗基本不变，实际切割长度接近于理论长度。国内主要是对切碎能耗和切断效率的研究，如张晋国等人分析了秸秆的含水率和有无定刀对切断效率的影响吴子岳和蔺公振等研究了受切根数和割刀参数对切割功耗的影响。秸秆的化学成分不管任何植物材料其主要化学组份均为纤维素，半纤维素，木质素三种。由表可知，棉秆中的纤维素含量为左右，木质素含量为以上，半纤维素含量为以上，均明显高于麦秸类软茎秆，更接近于杉木等低级木材。表秸秆的化学成分徐学耘，种类木质素纤维素半纤维素果胶聚戊糖棉秆麦秸杉木第章切碎机开发利用农作物秸秆资源的技术创新和实际应用。农作物秸秆综合利用现状中国农作物秸秆资源量大面广，每年产出量多达亿，且随着农作物单产的提高，秸秆产量也将随之增加。现阶段其用途大致可分为个方面秸秆还田牲畜饲料替代能源④工业原料，约占的剩余秸秆就地焚烧或闲置。各种用途所占比例如图所示高祥照等，。图中国农作物秸秆的主要用途秸秆还田秸秆还田是目前秸秆利用的最主要方面，据统计，年我国主要粮食作物秸秆粉碎还田的面积占其种植面积的韩鲁佳等，。秸秆还田的方法分为整株还田技术粉碎还田技术有根茬切碎还田技术和传统沤肥还田技术。配套的秸秆还田设备有粉碎还田机灭茬机收获还田机和水田埋草机等。目前，经过对秸秆还田技术和配套操作规程等的研究，秸秆直接还田在我国已有了定面积的推广应用。在八五期间，秸秆直接还田技术规程研究取得了重要突破，已经制定出了包括华北西南长江中游区江苏水早轮作区和浙江三熟制种植区的麦秸玉米秸稻草直接翻压还田的技术规程，包括还田方式秸秆数量施氮量土壤水分粉碎程度还田时间以及防治病虫害杂草等方面的技术要求，实践证明适量的秸秆还田能有效增加土壤的有机质含量，改良土壤，培肥地力黄忠乾等，。牲畜饲料秸秆用作饲料，在中国主要是以秸秆养畜过腹还田的方式进行的。未经任何处理的秸秆，不仅消化率低，粗蛋白和矿物质含量低，而且适口性差。为提高饲料的适口性和营养价值，近年来普遍采用氨化微生物发酵贮存热喷揉搓等技术处理，目前全国的年加工处理量约万，已开发出的加工设备有氨化炉调质机青贮收获机揉搓机压饼机热喷设备等。替代能源据全国农村可再生资源统计资料显示，九五期间，秸秆能源用量仍占农村生活用能的。传统的秸秆利用方式是直接燃烧，因其密度小，灰分多，己不再适应农民生活水平的需要，国内现行的秸秆优质能源利用技术，除了本文所要研究的秸秆压缩成型技术以外，还有秸秆气化集中供气技术秸秆制取沼气技术秸秆燃料热风烘干技术等。秸秆热解气化技术把细软松散的低品位秸秆转换成清洁的高品位气体，热效率可达。气相燃料速度快，热量输出可以控制，在烘干木材茶叶饲料和代替燃油发电及农村居民炊事等方面己有成功应用。部分气化炉和配套装置己经批量生产，进入实用推广阶段。目前全国己有余处秸秆气化集中供气示范点，主要集中在山东河南江苏河北山西北京陕西等。仅山东就有余处韩鲁佳等，压则Ⅲ故所选轴承可满足寿命要求。对输出轴上端的深沟球轴承进行寿命校核该轴承的预期计算寿命轴承的寿命校核可由参考文献式即进行。，取。由于轴承主要承受径向载荷作用则，由参考文献表，取按照最不利的情况考虑，轴承的当量动载荷为则Ⅲ故所选轴承可满足寿命要求。用同样的方法可以检验中间轴和输入轴上的各个轴承，均可满足寿命要求。浮动装置内弹簧的选用及计算选用油淬火回火硅锰钢弹簧钢丝，由选用类，抗拉强度极限，许用切应力圆柱螺旋拉伸弹簧的计算原始条件假定最大拉力，最小拉力，工作行程，弹簧外径，载荷作用次数次，端部结构圆钩型参数计算材料直径及弹簧中径，由机械