大型車載式枝椏粉碎機(jī)設(shè)計(jì)與仿真研究.pdf

1、隨著石化能源危機(jī)的出現(xiàn)與環(huán)境污染的加劇，尋找節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)利用的新能源已成為世界各國(guó)的首要任務(wù)。為此，我國(guó)加大了對(duì)生物質(zhì)發(fā)電的開發(fā)力度和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。目前，農(nóng)作物秸稈、蔗渣、稻殼等已難以滿足我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的需求，因此，許多生物質(zhì)發(fā)電公司開始將目光轉(zhuǎn)移到林間剩余物和枝椏材。但是，受到枝椏材結(jié)構(gòu)（大小不一、形狀各異、蓬松、不易運(yùn)輸）、我國(guó)林區(qū)的具體情況和我國(guó)現(xiàn)有枝椏材粉碎設(shè)備的限制，要想完成對(duì)枝椏材的就地粉碎幾乎是不可能的。因此，枝椏材運(yùn)

2、輸?shù)母叱杀颈銟O大的提高了生物質(zhì)發(fā)電的開發(fā)成本，這就限制了我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。因此，開發(fā)研究一種能夠?qū)χ坎倪M(jìn)行就地粉碎的大型移動(dòng)式枝椏粉碎設(shè)備已成為解決我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電問(wèn)題的當(dāng)務(wù)之急。
　　本文在對(duì)我國(guó)枝椏材的分布和我國(guó)林區(qū)的具體情況進(jìn)行深入研究，以及對(duì)現(xiàn)有的枝椏粉碎設(shè)備的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行剖析的基礎(chǔ)上，最終確定了適合枝椏材粉碎的設(shè)備類型——鼓式枝椏粉碎機(jī)。在此基礎(chǔ)上，論文提出了大型車載式枝椏粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)組成與布局形式，并通過(guò)對(duì)

3、木材切削理論的深入研究，完成了對(duì)大型車載式枝椏粉碎機(jī)的設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真研究。
　　在市場(chǎng)調(diào)研與理論分析的基礎(chǔ)上，本文將抓木機(jī)械手、拖車底盤、輸送帶臺(tái)與鼓式枝椏粉碎機(jī)進(jìn)行合理的結(jié)合與布局，設(shè)計(jì)出了能夠在我國(guó)林區(qū)自由行走并完成對(duì)枝椏材就地粉碎的大型車載式枝椏粉碎機(jī)，不僅解決了我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電用原材料的加工問(wèn)題，而且為移動(dòng)式枝椏粉碎設(shè)備的設(shè)計(jì)提供了思路。
　　在對(duì)木材切削理論進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，完成了對(duì)鼓式枝椏粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并對(duì)

4、其關(guān)鍵零部件進(jìn)行了ANSYS有限元分析（靜態(tài)分析與動(dòng)態(tài)分析）。通過(guò)靜態(tài)分析，得出了關(guān)鍵零部件的應(yīng)力、應(yīng)變與變形云圖，對(duì)鼓式枝椏粉碎機(jī)的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行了考察;通過(guò)動(dòng)態(tài)分析（模態(tài)分析），得出了關(guān)鍵零部件的前十階固有頻率與振型，對(duì)鼓式枝椏粉碎機(jī)的振動(dòng)穩(wěn)定性進(jìn)行了考察，完成了鼓式枝椏粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)合理性的驗(yàn)證。
　　在Pro/E環(huán)境下建立了鼓式枝椏粉碎機(jī)的三維模型，并對(duì)其進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真分析。運(yùn)動(dòng)仿真分析結(jié)果不僅驗(yàn)證了鼓式枝椏粉碎機(jī)設(shè)計(jì)的合理性