设计调查.doc

1、1一 调查计划1.调查课题名称：设计调查2.调查人姓名：汤鸿飞 黄达3.调查地点：西安建筑科技大学东校区、本部校园、兴庆公园、西安交大校园。4.调查时间：2011 年 6 月 1520 号5.调查目的：发放问卷，观察操作者的整个操作流程并做下记录。6.调查内容：根据我们所做的调查因素框架图及调查问卷。7.被调查人数为 50 人，其中有将近 20 名专家用户和将近 30 名行人。8.调查方法：问卷调查、记录（笔记、照相）、访谈。二调查内容1 园林割草机发展史1.1 割草机是能切割牧草或其他可制成干草的作物，并将其铺放在地面上的畜牧机械。1.2 一 个 名 叫 托 马 斯 普 拉 克 内 特 的

2、英 国 工 程 师 是 第 一 个 想 出 制 造 割草 机 的 人 。 他 在 1805 年 获 得 了 第 一 台 割 草 机 的 发 明 专 利 。 那 是 一 台 装 有 环形 刀 身 的 笨 重 机 器 ， 而 且 运 转 不 很 理 想 。1.3 在草坪割草机问世之前，草坪的主要修剪工具是镰刀，草坪剪，放牧羊、山羊等牲畜也是保持草地平整的重要方法。19 世 纪 以 前 ， 人 们 手 握 长 柄 大 镰 刀 来 割 草 。 这 是 一 种 费 力 活 ， 而 且 需要 把 草 弄 短 的 许 多 技 能 。 2图 1.1 割 草 机一 个 名 叫 托 马 斯 普 拉 克 内 特 的

3、 英 国 工 程 师 是 第 一 个 想 出 制 造 割 草 机 的 人 。他 在 1805 年 获 得 了 第 一 台 割 草 机 的 发 明 专 利 。 那 是 一 台 装 有 环 形 刀 身 的 笨重 机 器 ， 而 且 运 转 不 很 理 想 。1.3.1 其 他 发 明 家 看 到 普 拉 克 内 特 的 机 器 后 ， 认 为 他 们 能 够 干 得 更 好 。最 成 功 的 是 埃 温 巴 丁 。 他 是 一 家 纺 织 厂 的 工 程 师 ， 从 工 厂 的 某 一 机 械 上 获得 了 关 于 割 草 机 机 械 结 构 的 想 法 。 他 在 1830 年 制 造 的 割

4、草 机 非 常 类 似 于 今天 使 用 的 那 些 机 器 。 地 形 高 低 起 伏 、 表 面 障 碍 重 重 的 大 面 积 庭 院 向 发 动 机 的 性 能 提 出 了 巨 大挑 战 。 Vanguard 发 动 机 适 用 于 草 坪 拖 拉 机 ， 能 够 担 负 起 耙 扫 、 搬 运 、 牵 引 、犁 地 、 耕 作 及 锄 草 等 任 务 。 1.3.2 1830 年，英国纺织工程师比尔- 布丁取得了滚筒剪草机的专利。1.3.3 1832 年，兰塞姆斯农机公司开始批量生产滚筒式割草机。 图 1.21.3.4 1902 年英国人伦敦恩斯制造了内燃机作动力的滚筒式割草机，其原

5、理3延用至今。 图 1.3而对于现在市场上的各种产品性能也都在朝着环保的方向发展，园林机械行业中同样存在这样的问题，节能环保的新型园林机械越来越受到大家的认可，比如具有环保性能的割草机。 1.4 未 来 该 产 品 的 发 展 趋 势1.4.1 组合式多功能割草机 一种组合式多功能割草机头，它由机头盖、功能盘和锁卡组成，所说的机头盖中部设有连接孔，连接孔内安装连接件，与机器连接，连接孔旁边设有卡孔；所说的功能盘可从下面选择：尼龙刀片盘、尼龙丝盘、自动出丝盘、吹扫盘、松土盘和刷洗盘，功能盘由底座和通孔组成，通孔位于底座的中部；所说的锁*过通孔与机头盖卡装。本发明具有以下优点：1.多功能组合，该机

6、头盖可配用割草功能的尼龙刀片盘，尼龙丝盘和自动出丝盘，还可配用吹扫盘，松土盘，刷洗盘，具备割草，吹扫，松土，刷洗四种功能；2.组件采用胀卡结构连接固定，拆装更换时不需任何工具，简便，快捷，牢固。3.适用于不同规格的手持式草坪修整机上。1.4.2 智 能 割 草 机 4自 动 行 走 功 能 ， 防 止 碰 撞 ， 范 围 之 内 防 止 出 线 ， 自 动 返 回 充 电 ， 具 备 安全 检 测 和 电 池 电 量 检 测 ， 具 备 一 定 爬 坡 能 力 ， 尤 其 是 一 种 适 合 家 庭 庭 院 、公 共 绿 地 等 场 所 进 行 草 坪 修 剪 维 护 。 能 自 主 的 完

7、成 修 剪 草 坪 的 工 作 ,无 须 人 为 直 接 控 制 和 操 作 ， 且 功 率 低 、噪 音 小 、 外 形 精 巧 美 观 ， 大 幅 度 降 低 人 工 操 作 。 主 要 功 能 ： 自 动 割 草 ， 自 动 避 雨 ， 自 动 充 电 ， 自 动 躲 避 障 碍 物 ， 电 子 虚 拟 篱 笆 。1.4.3 太 阳 能 割 草 机由 于 割 草 机 工 作 燃 烧 汽 油 会 产 生 温 室 气 体 :一 氧 化 碳 、 碳 氢 化 合 物 和 氮 氧化 合 物 ， 但 是 割 草 机 发 动 机 不 能 像 汽 车 排 放 控 制 那 样 易 于 调 控 ,所 以 减

8、 少 割草 机 的 温 室 气 体 排 放 成 为 环 保 的 一 个 重 点 内 容 ， 太 阳 能 割 草 机 一 台 能 处 理2.26 万 平 方 英 尺 草 地 的 割 草 机 ,甚 至 还 能 处 理 一 定 倾 斜 坡 度 的 草 地 .当 太 阳 能5无 法 获 得 时 ,这 种 割 草 机 可 由 电 池 提 供 动 力 ,能 够 持 续 使 用 1 小 时 .而 将 电 池充 满 才 需 要 45 分 钟 。1.4.4 新功能割草机平日里，工人们整理草坪时使用的割草机割下到草一般都是堆到一起，然后拉走。这样会产生垃圾，同时也增加了工人到工作量。来看看这款两用割草机，它的内部

9、设计了压制装置，可以把割下的草压制成各种预置到形状，然后摆放在草坪中，这样不仅减少了工作量，而且压制出来的“草球”还可以做为装饰物，摆放在草坪中，供大家欣赏。 割 草 机 是 割 下 牧 草 或 其 他 可 制 成 干 草 的 作 物 ， 并 将 其 铺 放 在 地 面 上 的牧 草 收 获 机 械 。 有 往 复 式 和 旋 转 式 两 类 。 往 复 式 割 草 机 在 19 世 纪 50 年 代后 期 用 于 生 产 ， 初 是 用 畜 力 牵 引 ， 由 地 轮 驱 动 割 刀 。 20 世 纪 初 开 始 发 展 拖拉 机 牵 引 的 割 草 机 ， 20 年 代 以 后 改 由 动

10、 力 输 出 轴 驱 动 割 刀 ， 30 年 代 开 始 发展 拖 拉 机 悬 挂 往 复 式 割 草 机 ， 60 年 代 中 期 又 发 展 了 旋 转 式 割 草 机 。 中 国在 20 世 纪 20 年 代 开 始 使 用 畜 力 往 复 式 割 草 机 ， 50 年 代 初 期 和 后 期 先 后 开始 生 产 畜 力 和 拖 拉 机 牵 引 往 复 式 割 草 机 。 随 着 人 工 草 场 的 发 展 ， 70 年 代 中期 开 始 生 产 并 使 用 旋 转 式 割 草 机 。 在 畜 牧 业 机 械 化 高 度 发 展 的 国 家 ， 新 型割 草 机 的 研 究 正 向

11、着 高 速 、 节 能 的 方 向 发 展 。 2 产品行业调查2.1 现有产品的分类及规格参数6按 其 工 作 方 式 分 为 往 复 式 割 草 机 、 拖 拉 机 悬 挂 式 割 草 机 、 旋 转 式 割 草 机 。2.1.1 往 复 式 割 草 机图 2.1往复式割草机以割幅为主参数，数值应符合表 2.1 的规定。表 2.1割 幅m 1.1 1.4 2.1 2.8 4.0 5.4 6.0工作速度km/h 5.5 710 89 89 牵引式 生产率ha/h 1 22.8 3.23.6 4.34.8 依 靠 切 割 器 上 动 刀 和 定 刀 的 相 对 剪 切 运 动 切 割 牧 草

12、。 其 特 点 是 割 茬 整 齐 ，单 位 割 幅 所 需 功 率 较 小 ;但 对 牧 草 不 同 生 长 状 态 的 适 应 性 差 ,易 堵 塞 。 适 用于 平 坦 的 天 然 草 场 和 一 般 产 量 的 人 工 草 场 。 由 于 切 割 器 在 作 业 时 振 动 大 ， 限制 了 作 业 速 度 的 提 高 。 动 刀 切 割 速 度 一 般 低 于 3 米 /秒 ,作 业 前 进 速 度 一 般为 6 8 公 里 /小 时 。 72.1.2 拖 拉 机 悬 挂 式 割 草 机图 2.2具 体 参 数 参 照 表 2.2表 2.2割 幅m 1.1 1.4 2.1 2.8 4

13、.0 5.4 6.0工作速度km/h37 67 710 710 79悬挂式 生产率ha/h 0.30.7 0.81 1.52 22.8 4.25.4工作速度km/h 67 半悬挂式 生产率 ha/h 1.21.4 结 构 简 单 、 轻 便 、 机 动 灵 活 。 有 前 悬 挂 式 、 侧 悬 挂 式 和 后 悬 挂 式 3 种 ，以 后 悬 挂 式 割 草 机 应 用 最 广 。 往 复 式 割 草 机 由 切 割 器 、 割 刀 传 动 装 置 、 切 割器 提 升 装 置 、 安 全 装 置 和 挡 草 装 置 等 主 要 部 件 组 成 （ 图 1） 。 切 割 器 的 工作 原 理

14、 和 构 造 与 谷 物 收 获 机 械 的 切 割 器 基 本 相 同 。 所 用 刀 片 有 光 刃 和 刻 齿 刃两 种 。 一 般 采 用 光 刃 动 刀 片 。 割 刀 传 动 装 置 也 和 谷 物 收 割 机 类 似 ， 多 采 用 偏8置 式 曲 柄 连 杆 机 构 和 摆 环 机 构 。 由 于 牧 草 生 长 密 度 大 、 含 水 率 高 ， 动 刀 的 平均 速 度 高 于 谷 物 收 割 机 ， 一 般 为 1.6 2.0 米 /秒 。 切 割 器 提 升 装 置 一 般 由液 压 系 统 操 纵 ， 提 升 迅 速 、 方 便 ， 能 保 证 切 割 器 对 复 杂

15、 地 面 的 适 应 性 。 安 全装 置 主 要 是 保 证 传 动 装 置 和 切 割 器 的 安 全 。 对 作 业 速 度 较 高 的 割 草 机 ， 一 般采 用 脱 钩 式 安 全 装 置 。 当 切 割 器 阻 力 过 大 时 ， 安 全 装 置 即 自 动 脱 钩 ,切 割 器向 后 摆 动 ,同 时 切 断 切 割 器 的 动 力 。 有 的 割 草 机 的 割 刀 传 动 装 置 采 用 木 制 连杆 或 胶 带 传 动 方 式 ， 在 超 负 荷 时 连 杆 折 断 或 胶 带 打 滑 ， 以 保 护 其 他 传 动 零 部件 和 切 割 器 不 遭 损 坏 。 挡 草

16、装 置 通 常 是 装 设 在 切 割 器 两 端 或 外 端 的 挡 草 板 ，其 作 用 是 将 割 下 的 牧 草 向 切 割 器 中 部 推 移 一 段 距 离 ， 留 出 供 下 一 行 程 拖 拉 机轮 子 通 过 的 通 道 ， 避 免 或 减 少 对 已 割 牧 草 的 碾 压 。 2.1.3 旋 转 式 割 草 机图 2.3具体参数参照表 1具体参数依 靠 高 速 旋 转 刀 盘 上 的 刀 片 冲 击 切 割 牧 草 。 切 割 速 度 (刀 片 刃 口 根 部 的圆 周 速 度 )高 达 60 90 米 /秒 。 工 作 平 稳 ， 作 业 前 进 速 度 可 达 15

17、公 里 /小 时9以 上 。 其 特 点 是 对 牧 草 的 适 应 性 强 ,适 用 于 高 产 草 场 ,但 切 割 不 够 整 齐 ， 重割 较 多 ， 单 位 割 幅 所 需 功 率 较 大 。 有 滚 筒 式 和 转 盘 式 两 种 ： 滚 筒 式 割 草 机 的 传 动 装 置 位 于 切 割 器 的 上 方 ，因 而 又 称 上 传 动 旋 转 式 割 草 机 。 一 台 滚 筒 式 割 草 机 一 般 装 有 并 列 的 1 4个 立 式 圆 柱 形 或 圆 锥 形 滚 筒 。 每 个 滚 筒 下 方 装 有 铰 接 2 6 个 刀 片 的 刀 盘 ，相 邻 刀 盘 上 刀 片

18、 的 回 转 轨 迹 有 一 定 重 叠 量 ， 以 避 免 漏 割 。 滚 筒 由 胶 带 或 锥 齿轮 传 动 ， 相 邻 两 滚 筒 相 对 旋 转 ， 割 下 的 牧 草 在 一 对 滚 筒 的 拨 送 下 ， 向 后 铺 放成 整 齐 的 小 草 条 。 能 满 足 低 割 要 求 ,但 结 构 不 够 紧 凑 。 转 盘 式 割 草 机 的 传动 装 置 位 于 刀 盘 的 下 方 ， 因 而 又 称 下 传 动 旋 转 式 割 草 机 。 在 转 盘 式 割 草 机 的刀 梁 上 ， 一 般 并 列 装 有 4 6 个 刀 盘 。 每 个 刀 盘 铰 接 2 6 个 刀 片 。

19、相 邻 刀盘 上 刀 片 的 配 置 相 互 交 错 ， 刀 片 的 回 转 轨 迹 有 一 定 重 叠 量 。 刀 盘 一 般 由 齿 轮传 动 ， 相 邻 刀 盘 的 转 向 相 反 。 结 构 紧 凑 ， 传 动 平 稳 、 可 靠 。 但 刀 盘 因 下 方 有传 动 装 置 而 位 置 较 高 。 为 保 证 低 割 和 减 少 重 割 ， 刀 盘 通 常 向 前 倾 斜 一 定 角 度 。旋 转 式 割 草 机 刀 盘 上 铰 接 的 刀 片 ， 当 刀 盘 高 速 旋 转 时 ， 在 离 心 力 作用 下 保 持 其 切 割 状 态 。 当 阻 力 过 大 或 遇 障 时 ， 刀

20、 片 即 回 摆 ， 避 免 损 坏 。 刀 片一 边 刃 口 磨 损 后 可 以 换 边 使 用 。 更 换 刀 片 也 较 往 复 式 割 草 机 方 便 。 在 旋 转 式割 草 机 上 ， 除 装 有 与 往 复 式 割 草 机 相 似 的 安 全 装 置 外 ， 在 切 割 器 上 方 还 加 设防 护 罩 ， 以 保 证 人 身 安 全 。2.2 割草机部分国内外品牌及市场占有率，参照图 2.4图 2.410日本本田：4.62% 美国百利通：5.32%意大利 GARDENRANGER：3.21% 中国圣超： 2.89%2.3 对比分析各品牌的代表产品（参照表 2.4）表 2.42.4 相关产品2.4.1 割 灌 机