摘要 针对光伏板积灰导致的发电效率下降问题，本研究设计了一种基于PLC控制的履带式自动清洁车，适用于新疆戈壁地区分布式光伏电站。通过对比清洁机构方案（选定滚刷式）、行走机构（履带式）及升降机构（液压剪叉式），完成核心部件参数设计与选型：滚刷机构采用100W伺服电机驱动，清洁效率达97.5%；行走机构配备1500W永磁电机，最大爬坡角度25°，接地比压16.33kPa；升降台液压缸推力为12.6kN。利用ANSYS对机械臂进行静力学仿真，结果显示最大变形量0.39mm、应力35.24MPa，均低于材料屈服极限。结果表…
摘要 随着全球经济一体化进程的加速，国际贸易活动日益频繁，港口作为连接国内外市场的重要枢纽，其货物吞吐量持续增长。20世纪中后期以来，跨国贸易规模不断扩大，对港口物流的高效运作提出了更为严苛的要求。集装箱运输作为一种标准化、高效化的货物运输方式，已成为现代国际贸易运输的主流模式。然而，随着集装箱运输量的急剧增加，传统的人工装卸和简单的机械装卸方式已难以满足港口快速、高效处理大量集装箱的需求。因此，研发和应用先进的集装箱装卸设备，实现集装箱运输的自动化、智能化和高效化，成为全球港口物流领域亟待解决的重要课题。本文设计…
摘要 本文针对秸秆粉碎效率低和还田等问题，设计了一种结构紧凑的秸秆粉碎还田机。在本设计中，对秸秆粉碎还田机展开了多方面分析，通过分析粉碎秸秆过程，对传动装置开展了详细设计和计算，满足实现工况中的使用要求；对相关的非标零件，根据在秸秆粉碎还田机中的功能完成设计，采用SolidWorks完成整机三维建模。为了证明所设计的秸秆粉碎还田机能够在工作中具有一定程度的的实用要求以及过程稳定性，对秸秆粉碎还田机的关键零件使用有限元仿真开展了具体的强度仿真分析以及校核。设计的秸秆粉碎还田机包括以下零部件：分别为托架、锥齿轮、传动轴…
摘要 随着中国葡萄藤产量持续增长及农村劳动力短缺，葡萄采摘机械化、自动化需求日益迫切。针对现有采摘方式效率低下、果实损伤率高等问题，本研究致力于设计一种新型葡萄藤采摘机械手，旨在提高采摘效率，减少果实损伤，满足广大果农的需求。研究工作的主要对象和范围集中在葡萄藤采摘机械手的结构设计与优化上。论文采用运动学分析、结构设计及有限元仿真等方法，通过D-H参数法建立机械手运动学模型，详细设计了四轮舵轮驱动底盘与六自由度关节型机械手结构。通过Solidworks软件进行有限元仿真，验证了机械手结构的强度与刚度。同时，利用蒙特…
摘要 草莓采摘机器人课题针对草莓种植劳动强度大、成本高的问题，旨在设计一种能够减轻农民负担、提高采摘效率的自动化装备。草莓因其表皮脆弱、成熟度不一，传统采摘机械易损伤果实，因此研究聚焦于开发适合草莓采摘的专用机器人。研究工作主要围绕机器人的总体结构设计、关键部件设计与校核、有限元分析以及动作仿真展开。本文采用三维和二维设计软件对草莓采摘机器人进行总体设计，并通过仿真分析软件 对关键零部件进行静力学分析。研究工作包括履带计算、电机设计计算、电动推杆设计、滚珠丝杠设计计算等，确保机器人能够在复杂环境中稳定作业。通过So…
摘要 随着城市化进程的加快，生活垃圾产量急剧增加，传统人工垃圾分类方式存在效率低、错误率高等问题。本课题旨在设计一种智能垃圾分类机械手臂及其控制系统，以提高垃圾分类的效率和准确性。研究工作主要围绕智能垃圾分类机械手臂的结构设计和控制系统开发展开，涵盖了识别模块、三轴移动模块、Z轴组件模块和夹爪组件模块的设计与实现。本论文采用机器视觉和PLC控制技术，通过双目摄像头扫描识别垃圾类型，结合三轴移动机构实现机械手臂的精确移动，Z轴组件控制夹爪升降， 夹爪组件完成垃圾的夹取和分类投放。设计过程中，详细分析了各模块的具体结构…
摘要 本文研究了桑葚自动制干装置的设计，旨在解决传统加工方式效率低、品质不稳定的问题。通过集成清洗与烘干功能，设计了一种高效、节能、自动化的桑葚清洗烘干一体机。研究方法包括理论分析与结构设计，采用喷淋清洗与超声波清洗结合的方式，配合热风烘干与红外线烘干技术，实现桑葚的高效清洗与烘干。研究结果表明，该装置能有效提升加工效率，降低损耗 ，保障桑葚品质。主要结论为，该装置设计合理，具有显著的经济效益与社会价值。关键词：桑葚自动制干装置；清洗烘干一体机；喷淋清洗；超声波清洗；热风烘干；红外线烘干 目录 1 绪论 11.1 …
摘要 针对传统种植模式资源利用率低、扩展性差及智能化不足的问题，本研究设计了一种水土组合式植物种植装置。装置采用模块化结构，集成水槽、土培皿、支撑架及循环系统，结合轻质铝合金框架与可拆卸接口实现水培/土培动态切换。通过蜗轮蜗杆与链传动系统驱动种植单元循环移位，选用Y132S-6三相异步电机（额定功率3kW，传动比24.81），确保负载稳定性。有限元分析表明，种植架最大应力44.934MPa，变形量0.05mm，低于材料屈服强度。控制系统基于西门子S7-200 SMART PLC，集成温湿度、光照传感器，响应时间≤1…
摘要 本文研究了自走式大葱联合收获打捆机的设计。针对我国大葱收获机械化水平低、劳动强度大、效率不高的问题，本文提出并设计了一种集旋耕分土、挖掘、清土清杂、夹持输送、收集装框及打捆功能于一体的联合收获机。通过深入分析大葱物理特性和种植农艺，设计了关键部件如松土铲、夹拔装置和打捆装置。采用有限元分析验证关键零部件强度，进行传动系统设计与校核，确保系统可靠性。控制系统设计实现了对各执行部件的精准控制。研究结果表明，该机可显著提高大葱收获效率，降低劳动强度，具有现实意义和推广前景。关键词：大葱收获机；联合收获；打捆装置；传…
摘要 本文设计了一种联动红枣去核机，旨在提高红枣加工过程中的自动化水平和生产效率。通过对红枣去核机执行机构方案的深入研究，选择了对心曲柄滑块机构和槽轮机构作为核心执行机构，实现了冲针往复直线运动和旋转盘间歇转动的协调配合。同时，设计了合理的传动系统方案，确保了整个机械装置的运动精度和可靠性。基于ANSYS Workbench对红枣去核机的主要受载机构和机架进行了有限元仿真分析，验证了设计的合理性和可行性。结果表明，该联动红枣去核机结构紧凑、运动平稳、效率高，能够满足红枣加工企业的实际需求。本文的研究不仅提高了红枣去…
