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牵引式林内枝桠材削片压缩打包联合机设计及研究

张西洋  
【摘要】:为了合理利用林间的枝桠材等林间剩余资源,节省木片切削和压缩所占用的空间与时间,减少工作时机器与加工对象对环境造成的噪音以及空气污染,本文设计了一台可以对枝桠材削片、压缩打包于一体的牵引式削片压缩打包联合机器。将本机器驾驶到林区,人工采集枝桠材并将枝桠材通过整机的木片切削系统切削成木片,并压缩成长方体木块装入麻袋中。研究木片的压缩理论特性,得出最佳压缩比。本设备采用麻袋装木块,根据标准麻袋的尺寸确定了压缩后的木块的尺寸,根据压缩比得出压缩前松散木片的体积。设计的压缩箱刚好可以装载这些体积的木片然后压缩成规定大小的木块。在木片的输送方式上,本文采用了一种立体封闭式的输送方法,即木片从削片机出来进入储料斗,再被料斗下方的皮带输送机输送进压缩箱。压缩木片采用液压系统提供和控制压缩力。在设备的设计过程中用SolidWorks软件建立三维模型,在模型中添加材料属性,使其具有真实性,可以用于模拟仿真中,分析机器设计的是否合理与可行。运用ANSYS软件建立了关键机构的有限元模型,针对各种不同的工况分别进行有限元分析,获得了各自变形与应力的大小以及分布位置,为垃圾压缩机的改进提供了依据。根据有限元分析的结果,对机构和部件进行了改进设计,改进后的分析结果显示模型符合刚度和强度要求。


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