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湖南農業(yè)大學全日制普通本科生
畢業(yè)論文（設計）開題報告
學生姓名
袁偉
學 號
200940614318
年級專業(yè)及班級
2009級機械設計制造及其自動化(3)班
指導教師及職稱
辛繼紅 副教授
學 院
工學院
20 年 月 日
畢業(yè)論文（設計）題目
生物秸稈切碎機設計
文獻綜述（選題研究意義、國內外研究現狀、主要參考文獻等，不少于1000字）
1.選題研究意義
生物燃料是以農村的玉米秸稈、小麥秸稈、棉花桿、稻草、稻殼、花生殼、玉米芯、樹皮、樹葉、樹枝、鋸末等農作物、糖醛渣、食用菌渣、中藥渣、固體廢棄物為原料，進過粉碎后加壓、增密成型，即為“生物燃料”。“生物燃料”是一種新型的生物質再生能源，因清潔環(huán)保，又遠遠低于原煤的價格，應用范圍極廣，城市中的采暖、供熱以及賓館、飯店、洗浴等行業(yè)，使用燃煤鍋爐不符合環(huán)保要求，只能使用燃油鍋爐，而燃油的成本高于生物燃料的十倍之多，給行業(yè)造成沉重的經營壓力。近年來，國家大力提倡和支持對生物質能源的開發(fā)和利用，先后在全國各地投建生物質發(fā)電廠一百多家，而“生物燃料”的產量，遠遠滿足不了市場的需求，市場銷售價格450元-550元/噸，形成供不應求的局面。隨著世界性的能源匱乏，生物質再生能源的市場需求和利潤空間將不可估量。
2.國內外研究現狀
我國是農業(yè)大國，農作物秸稈資源豐富、種類多、數量大、分布廣，開發(fā)利用潛力巨大，發(fā)展前景十分廣闊。改革開放以來，我國對農作物秸稈處理進行了大量的研究工作，其中應用最廣泛的是粉碎和切碎機械加工。無論是化學處理還是生物處理，其首先的工序需要將秸稈粉碎或切短。
我國是一個秸稈利用有著悠久歷史的國家，自封建社會開始就開始通過不同的方法進行應用。但是國外對于秸稈利用的研究發(fā)展時間比較早，技術比較成熟。在美國，利用秸稈破碎榨汁成型機對玉米秸稈進行壓榨，為秸稈綜合利用開辟了一個新途徑。在處理秸稈時,可以將秸稈內的水分和糖分全部榨出，用來生產工業(yè)酒精、提取食用素等。同時也可根據實際需要生產出植物纖維粉、燃料棒、飼料顆粒等不同的產品，其中高密度植物纖維粉可以用作造紙業(yè)的原料或工業(yè)人造板原料，飼料顆?？梢詢Υ嬗米鞫杭竟?jié)牛羊的飼料；燃料棒經過加工，可制成替代木炭的秸稈炭,成為新的再生燃料能源,在國內外市場有著廣泛的市場潛力。
目前，我國已研制出的農作物秸稈加工機械設備可以分為五大類：第一類為秸稈還田設備，就是把作物秸稈整株或秸稈及根茬粉碎后埋入土中，作為肥料還田，用以改善土質。第二類為秸稈飼料加工設備，包括氨化爐、調質機、揉搓機、熱噴設備、青貯收獲機、壓塊機等，是通過物理、化學方法對秸稈進行處理，改善秸稈營養(yǎng)價值，提高采食率和消化率。第三類為制炭設備，包括壓塊機、炭化機等，是將秸稈壓制成棒狀或塊狀，經加熱、加壓使其炭化。第四類為草織設備，如草繩草袋機、秸稈剝皮機等。第五類為秸稈沼氣技術及其發(fā)電技術的設備，作為清潔能源有廣闊的利用和研究前景。
在秸稈的飼料化處理方面，我國農業(yè)科技工作者也已經研究一些較為成熟的生產工藝，如秸稈的氨化技術、微生物機械化貯存技術、青貯技術等，也同時開發(fā)出了相應的秸稈切碎機、秸稈飼料粉碎機、秸稈飼料揉碎機、調質機、熱噴機、壓塊機、青飼收獲機等機械設備。而在制作生物質燃料這方面，我國目前還沒有太多的機器，在這方面我國還是一個空白，有待于進一步的發(fā)展。
3.主要參考文獻
[1]尹文慶. 秸稈收獲技術現狀及其分析[J]. 農業(yè)工程學報，1997.（3）：106-109
[2]王豐元，周一鳴. 種子形狀參數檢測的計算機圖像處理技術[J].農業(yè)機械學報，
1995，26（2）：52-56.
[3]王頻，孫學軍 .秸稈切碎還田機的研究現狀與思考[J].農機化，2001（1）
[4]李雙福，李慶軍.秸稈切碎還田機刀具布置的研究[J].農業(yè)機械學報，2001（4）
[5]王永剛.2QF-90A型秸稈切碎還田機設計淺析[J].農業(yè)裝備技術，2006（6）
[6]劉徐.1JHYZ秸稈切碎還田機[J].農業(yè)裝備技術，2004（3）
[7]孫文，劉濤.4J-66型秸稈還田機的開發(fā)研制[J].農業(yè)裝備技術，2001（1）
[8]同良墉，沈祥國.各具特色的秸稈粉碎還田機械[J].浙江農村機電，2005（3）
[9]王志強，劉玉玲，初爾莊，馮愛蓮.脫粒機械與脫離裝置簡介[J].農村牧區(qū)機械化，2005（1）
研究方案（研究目的、內容、方法、預期成果、條件保障等）
1.研究目的
目前，市場上的秸稈切碎機大多由筒狀機殼、側刀、壓草輥、輸草帶等部件組成，當生物秸稈切成小段后，再由側刀總成的風葉扇出出料口。但切碎的小段很難達到一厘米以下，特別是對于園林花卉的青飼堆肥不適用；但如果切碎后在進行粉碎成粉末就會增加勞動強度且生產效率低。為解決以上難題，我們需要設計一種小型多功能的秸稈切碎機以克服以上缺點。
2.研究內容
內容：1.采用盤刀式切割，獲得較大的切割力；
2.采用入口喂入，并用帶齒壓輥輸送至切口；
3.調整盤刀轉速及輸送鏈的速度可改變切碎秸稈的長度；
4.在刀盤上安裝有垂片及揉切齒；
5.擬設計粉碎機切割長度范圍在5-50mm之間，粉碎切割效率每小時一噸左右。
要求：1.設計生物質秸稈切碎機結構及總體方案。
2.進行主要結構參數和主要零件設計計算。
3.進行送料裝置的設計計算。
4.對主要零件的受力進行分析。
5.撰寫設計計算說明書一份，字數在1500以上。
6.總裝圖及部件圖，主要零件圖累計3張0號圖紙。
7.查閱文獻及著作20篇以上。翻譯文稿500字以上。
3.研究方法
文獻設計法：根據研究目的，通過調查文獻來獲得資料，從而全面的
、正確的了解掌握設計推移式割草機所要研究的問題。
功能分析法：根據推移式割草機功能進行分析研究之后從而再進行設計。
經驗總結法：依照推移式割草機原型的主要特征，創(chuàng)造一個相似的模型然后通過模型來間接研究原型的一種形容方法。根據模型和原型之間的相似關系，模擬法可分為物理模擬和數學模擬兩種。
4. 預期成果
設計出一種自動輸料秸稈切碎長度可調，帶有粉碎、揉切功能的多功能秸稈切碎機。
5.條件保障
足夠的時間
必須的計算工具
設計所需的一切原材料
繪圖所需的相應軟件與工具
相應的參考書籍以及成功的設計方案文獻
進程計劃（各研究環(huán)節(jié)的時間安排、實施進度、完成程度等）
起止時間
主要工作內容
2012.12.10前
選題
2012.12.29
下達任務書
2013.1.6
開題
2013.1.10-4.11
收集資料分析歸納，確定方案，完成初稿
2013.4.12-4.15
中期考核
2013.4.16-5.10
完善與總結課題
2013.5.11-5.15
提交正稿與預審
2013.5.16-5.26
答辯與修改
論證小組意見
組長簽名：
20 年 月 日
專業(yè)委員會意見
簽名：
20 年 月 日
學院指導委員會審核意見
簽名（公章）：
20 年 月 日