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机械式草坪修剪机设计者：钟昊天、宋贝贝、刘飞、胡舒扬指导老师：关浩、蓝健（大连大学素质教育基地，辽宁大连116622）作品内容简介目前市面上的草坪修剪机大多需动力引擎，消耗汽油或电能，这不仅会产生较大的噪音，而且带来环境污染，在办公，休闲和学习等的地方附近使用时影响尤其突出。操作时普通草坪修剪机也会给工作人员带来强烈的震动，使操作很不舒适。同时普通草坪修剪机价格昂贵，保养、维护等费用也较高，就目前来说，一般的用户难以接受。本作品，有着无污染、无噪音、使用简单、价格低廉等优点，可谓绿色环保的草坪修剪机。对提倡环保的地域，是理想的草坪修剪工具，并且可适用于不平坦地区草坪修剪，适合大范围使用。联系人：钟昊天联系电话：15942406548EMAIL：wodetiana360@sina.com1研究背景及意义草坪修剪机至今已有100多年的历史，目前人们普遍使用的是燃气草坪修剪机械。由于草坪修剪机多在人口稠密的地区作业，流动性大，对机械的震动、噪音、废气排放、质量等指标要求较高。现在的草坪修剪机多使用内燃机作动力，排气污染量相对于汽车的较少，但其噪声危害却很大。美国EPA(美国环境保护局)及欧盟对割草机等用发动机的排放均有相应的法规；德国还出台了控制噪声污染的《兰色天使》法规；欧洲一些城市推出过引导性计划，通过税收优惠及奖励等措施鼓励“绿色经营者”以加速环保技术的发展.我们所设计草坪修剪机为手推式。草坪修剪机主要利用滚动的轮子带动机械运动。它噪音极小，并且操作十分容易，既给使用者带来方便，也给周围的人带来舒适，安静的环境。另外本作品采用了半自动化机构，能较好的适应现代社会人们高效率、快节奏的生活方式。2设计方案2.1机构组成本产品是一款小型草坪修剪机。主要有车体、后轮驱动装置、变速换向装置、曲柄连杆机构、草坪修剪部分等组成。内部结构分布如下：2.1.1后轮驱动装置我们的作品采用后轮驱动，人在推小车扶手时，会产生一定下压力，这样会增大后轮与地面的摩擦力，便于采用后轮驱动。后轮采用和变速装置相同的齿轮，这样会减小变速机构对后轮的阻力，从而减小人了的推力。后轮轴相同齿轮组合带动变速装置齿轮变速机构草坪修剪部分可调节式配重曲柄连杆机构后轮驱动装置2.1.2变速换向装置变速换向装置主要有齿轮组和锥齿轮组组成，齿轮组和锥齿轮组将速度提升，同时锥齿轮组将水平转动改成了前后转动，便于连杆驱动机构的安装。2.1.3曲柄滑块机构连杆驱动机构采用了万向节轴承、曲柄、滑道以及丝杠，将圆周运动转化为水平的直线运动，从而带动刀片运动。齿轮组变速机构锥齿轮变速换向机构止推轴承曲柄万向节轴承滑道结构2.1.4草坪修剪部分1.整体图:草坪修剪部分主要有刀片，拉簧，合叶，车轮组成。刀片与滑道相连，同时滑道又与驱动装置相连，整个装置通过合页与车轮相结合，然后通过拉簧与车身相连，这样整套修剪装置可以随着轮子而改变距地面的高度，当遇到高坡时，车轮会带动刀片上升，保证了修剪后草的高度相同。2.悬挂设计通过拉簧和压簧，很好的将刀片与驱动装置、车身相连，保证了刀片上下移动的灵活性。刀片拉簧合叶车轮合叶和压簧组成悬挂压簧组成的悬挂车轮框通过合叶与刀片相连接，并通过拉簧与车体固定，保证了机构运动的灵活性，确保刀片与草坪地面的距离不变，避免了刀片对凹凸草皮的损害。2.1.5可调节式配重我们的作品采用可调节式配重，使得车体可根据使用者的需要调节重心，在凸凹不平的地面上可通过调节车体的配重减小车体的阻力，保持车身的平稳。合叶车轮框拉簧悬挂可调节式配重3理论设计计算4工作原理及性能分析工作原理：性能分析：我们设计的草坪修剪机，刀片采用悬挂式机构，从而可使刀片随着地面的高低不平而上下移动，保证了修剪后草的长度一致，不至于使得有些高坡地由于修剪过度而导致草皮死亡，从而保护了草坪。我们设计的车体质量适中，在保证摩擦力提供充足的同时，减小了使用者的推力，另外变速装置给了刀片一个较快的运动速度，增大对草坪的修剪力度。人推动小车后轮驱动装置转动变速换向装置运动修剪刀片剪草5创新点及应用创新点：1.该草坪修剪装置运动时，刀片随着地面的高低不平而上下移动，保证了修剪后草的长度一致，不至于使得有些高坡地由于修剪过度而导致草皮死亡，从而保护了草坪，这是现代许多草坪修剪机无法做到的。2.本装置无需电能或汽油，噪音小，环保节能，对提倡环保的地域，以及对环境指标要求较高的地区是理想的草坪修剪工具。3.同类产品中，与燃气式草坪修剪机相比，推动本车的作用力要小于推动燃气车4.本装置操作和控制简便，容易使用，并且造价低廉。应用：目前市面上的草坪修剪机大多需动力引擎，消耗汽油或电能，这不仅会产生较大的噪音，而且带来环境污染，在办公，休闲和学习等的地方附近使用时影响尤其突出。操作时普通草坪修剪机也会给工作人员带来强烈的震动，使操作很不舒适。同时普通草坪修剪机价格昂贵，保养、维护等费用也较高，就目前来说，一般的用户难以接受。本作品，有着无污染、无噪音、使用简单、价格低廉等优点，可谓绿色环保的草坪修剪机。对提倡环保的地域，是理想的草坪修剪工具，并且可适用于不平坦地区草坪修剪，扩充了草坪修剪机的使用领域，具有很好的市场前景。6产品改进方向1.手推把手改为可折叠式。2.刀片增加防护罩，防止硬物对刀片的损伤。3.增加收草装置。