小型風能自動送料機設計

【摘要】：當前能源日益緊張、缺乏，對風能的利用越來越受到重視。風能的利用途徑一般有兩種：將風能轉變成電能或將風能直接轉化成機械能。本文主要研發(fā)了一種適于小風量，低風速工況下的小型自動風能送料機構，對風力不豐富地區(qū)風能的利用具有一定的積極意義。 本文主要研究內容如下： 對風能自動送料機的總體方案進行設計研究，研究了基本原理及實現的大致結構；利用空氣動力學，設計迎風面大的軸流后向式整體葉輪結構，作為風能自動送料機關鍵零部件葉輪的實現方式；對葉片進行受力分析，并對葉片翼型、攻角、出口角進行分析和參數優(yōu)選。 對風機傳動系統分析進行設計，采用圓柱凸輪機構實現往復送料動作，選用正弦曲線為從推料桿的運動，以解析法和幾何法相結合設計凸輪輪廓曲線；用解析法設計了偏心曲柄滑塊機構的各個構件的尺和運動軌跡、設計可實現雙向送料的料倉。 運用Pro/E軟件對風能自動送料機進行三維仿真設計和虛擬裝配，以虛擬樣機為基礎，制造風能自動送料機的實物樣機，并進行功能測試，驗證了所提出的方案能夠滿足設計要求。 本研究對其他小型風能機械的研發(fā)具有一定的參考應用價值。 【關鍵詞】：風能送料機 結構設計 葉輪 凸輪輪廓 曲柄滑塊機構 運動分析
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TK83
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 插圖索引9-10
• 附表索引10-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 研究背景和意義11-12
• 1.2 風力機械的研究概況12-15
• 1.3 本文主要研究內容15-17
• 第2章 風能自動送料機總體方案設計17-23
• 2.1 風能自動送料機簡介17-19
• 2.1.1 功能設計要求17-18
• 2.1.2 位置設計要求18-19
• 2.2 風能送料機整體設計19-21
• 2.3 風能送料機傳動機構設計21-22
• 2.4 本章小結22-23
• 第3章 風能自動送料機葉片設計23-33
• 3.1 風能自動送料機葉片的空氣動力學23-27
• 3.1.1 風能的計算23
• 3.1.2 基于葉素理論的葉片運動特性23-25
• 3.1.3 阻力與升力25-27
• 3.2 葉輪結構設計27-29
• 3.3 葉輪翼型的合理選擇29
• 3.4 葉片受力分析29-31
• 3.5 葉片攻角與轉角確定31
• 3.6 葉輪主要幾何尺寸設計31-32
• 3.7 本章小結32-33
• 第4章 風能自動送料機傳動系統的設計33-51
• 4.1 傳動系統總體設計33-34
• 4.2 圓柱凸輪傳動機構設計34-43
• 4.2.1 基本從動件運動規(guī)律的分析35-37
• 4.2.2 從動件運動規(guī)律的設計37-39
• 4.2.3 圓柱凸輪輪廓曲線的設計:39-41
• 4.2.4 圓柱凸輪的壓力角設計41
• 4.2.5 圓柱凸輪幾何參數設計41-42
• 4.2.6 圓柱凸輪機構的工作過程42-43
• 4.3 解析法設計偏心曲柄滑塊機構設計43-48
• 4.3.1 偏心曲柄滑塊機構整體結構設計44
• 4.3.2 偏心輪的設計44
• 4.3.3 連桿的設計44-48
• 4.4 軸系零件設計與定位方法的選擇48
• 4.4.1 軸系零件設計48
• 4.5 推料倉的設計48-49
• 4.6 可調式儲料倉設計49-50
• 4.7 可調式物料平臺設計50
• 4.8 本章小結50-51
• 第5章 風能自動送料機三維仿真設計與功能測試51-57
• 5.1 風能自動送料機三維仿真設計51-54
• 5.1.1 基于 PRO/E 的圓柱凸輪三維仿真設計51-53
• 5.1.2 基于 PRO/E 的葉輪三維仿真設計53-54
• 5.2 風能自動送料機功能實驗54-56
• 5.2.1 實驗目的55
• 5.2.2 實驗方案55
• 5.2.3 實驗裝置55
• 5.2.4 實驗過程及結果55-56
• 5.3 本章小結56-57
• 第6章 總結與展望57-58
• 6.1 結論57
• 6.2 展望57-58
• 參考文獻58-61
• 附：風能自動送料機總裝圖61-62
• 致謝62

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