昆明理工大学学生课外学术科技创新基金课题申请书

序号：
编码：
昆明理工大学学生课外
学术科技创新基金课题申请书
课 题 名 称： 便携式小型蔬菜收割机

课题负责人姓名： 杨挺
学院、班级专业： 机电工程学院、机械制造及自动化
填 报 日 期： 2011 年 10 月 17 日
课题类别：
□
A类:自然科学类学术论文

□
B类:科技发明制作

□
C类:哲学社会科学类社会调查报告和学术论文

共青团昆明理工大学委员会制
填 报 说 明

一、申请课题必须符合《昆明理工大学学生创新基金暂行办法》
（昆明理工大学（2001）学字217号）及《昆明理工大学学生课外
学术科技创新活动实施办法》要求的资助范围，申请书各项内容要
实事求是，逐条认真填写。表达要明确、严谨，字迹清楚易辨。
二、部分栏目填写要求
课题类别在相应的课题类别前的“□”中任选其中之一划“√”。
课题性质——根据研究内容填写“基础研究”、“应用研究”、“开发研
究”或“人文社科研究”。
参加人员——指参加课题研究工作3个月以上，在课题组内起
主要作用的人员，包含课题负责人。
三、课题申请书须经学院签署资格审查意见，加盖公章后一式
二份报送校团委。
四、有关事项可向昆明理工大学学生课外学术科技创新活动领
导小组办公室（设在校团委）咨询。
研
究
课
题

课题名称 便携式小型蔬菜收割机
课题性质 科技发明制作
起止年月 自2012年1月至2012年12月

课题
负责
人

姓名 杨挺 性别 男 年龄 23
学历 硕士 学院班级专业
机电学院机制专
业
完成学
分情况
联系方式

参加
姓 名 性别 年龄 学历 学院班级专业 在本课题分工
人员
1、李娜 2、曹文辉 女 男 22 23 硕士 硕士 机电学院机制
专业

1、组织管理、负责经
费保障、计划进程安
排，搜集与课题研究相
关的信息资料
2、组织开展研究工作，
负责课题方案的撰写，
数据、资料的收集整理

指导
教师

姓 名 所在单位 职 称 研究领域

刘泓滨 机电工程学院 教授
机械制造及其
自动化

主
要
研
究
内
容
和
意
义
摘
要
（
限

120

字
）

?
目前，大、中、小型各种收获机械正在迅速发展，尤其是联合
收获机，越来越被广泛应用。但是，联合收获机只适用于大片农作
物的收割而不能满足分散型和小型农户使用，本项目开发的小型收
割机，灵巧轻便，便于操作，可大幅减少农户劳动强度，适合单家
独户的农户使用。
预期
目标
及
成果
（限
200
字
内）

蔬菜收割机是面向多种蔬菜都能进行收割，且以不损伤蔬菜，
提高蔬菜收割效率为目的。收割不同的蔬菜，只需更换不同的刀具
以及调整刀具的位置即可，通过带传动可以把收割的蔬菜集装起来，
实现一体化收割。由于其产品面向的是小型农户，所以不宜过重，
便于手动操作，预期目标是对洼地或窄地等大型收割机无法操作的
部分地上作物能够顺利收割，最大限度的降低能源损耗、环境污染，
减轻农民劳动强度，解决农村劳动力不足的现状。

申
请
课
题
经
费
预
算

预算支出科目 金 额 开支说明
仪器设备费 3000 电动机、带传动、齿轮、刀具类等等
实验材料费 1000 测试用蔬菜类和其他消耗品
科研业务费 800 走访、交流、调查的费用
其 他 费 300 用于其他支出
本研
究课
题的

收割机的主要构造由切割装置、动力系统、中间传动装置等构成。
切割装置是收获机械和收割机必不可少的工作部件，现在的收割机
采用回转式和往复式切割器也包括镰刀、快速收割器。切割器的工
科学
依据
和意
义

作质量好坏直接影响到整机的性能。由于不同的切割方向即切割阻
力的大小是不同的，通常采用的切割方向为横断切、 斜切和削切。
割刀应有的切割速度要根据割刀结构和工作对象的要求确定。我们
选取刀片数应该是割刀进距H与一个进距中各刀片余摆带的纵向宽
度Mh相等。通过切割装置将蔬菜切割下并通过中间传动装置将蔬
菜送到固定的地方。通过切割和其他工艺过程的连续流畅可以提高
生产率，保证蔬菜运输的均匀和连续，避免超荷。便于操作和维修，
比较轻便

研究
内容
和预
期成
果

该收割机以结构简单，经济性好为设计目标，适用于分散性小
型农户，操作简单，实用方便，能实现充电工作，有几个小时的工
作时间，能适应小型田地，洼地中工作自如，通过电动机带动，采
用电动割刀，根据常见的不同蔬菜，采用不同的刀具切割，并且将
切割下来的蔬菜通过带传动输送到菜篮中，以实现从收割到集装一
体化的生产。
具体成果：三维数字样机，工程图纸1套，发表论文1篇，申
请实用新型专利1项，试制实物样机1台。
拟采
用的
研究
方
法、
技术
路线
及工
作进
度

研究方法：1、逆向求反法：通过样件开发产品的过程人们称为逆向工程，和
产品正向设计过程相反。逆向工程主要是研究他人或现存的系
统或产品，发现其规律，以复制、改进并超越现有产品或系统
的过程。逆向工程不仅仅是对现实世界的模仿，更是对现实世
界的改造，是一种超越。通过大型收割机的广泛应用以及其不
方便性，讨论设计小型便携式收割机的使用。
2、绿色制造法：设计主旨贯彻无污染节能环保的理念，同时满足
使用要求。
3、可靠性分析：为保证设备的长时间无故障运行而进行的分析处
理过程，这就是设备的可靠性分析。设备的可靠性差会导致设
备发生故障的概率很大。 所谓可靠性，是指设备机能在时间
上的稳定性程度，或者说在一定时间内，不发生问题的程度（概
率）。通过对收割机切割装置、动力系统、中间传动装置等各
部分材料、力学性能、使用寿命、工作情况等综合考虑，预测
系统每一个部分可靠性，并通过系统可靠性分配原则对每个部
分进行可靠性分配，达到系统的最佳工作状态。
技术路线：1、初步拟定总体布置和各部件的结构方案
2、确定整机的参数，整机的轮廓尺寸‘
3、进行总体布置，绘制平面图。
4、进行传动路线设计绘制传动图
5、设计和布置操控机构及附件
工作进度：收集有关资料，确定机器总体结构和总体工作方案 1月-3月
分析与研究，了解现有类似设备的工作原理，制订设备工作原理图。 4
月-6月
主要结构设计及计算，各主要配件图和总装图的绘制 7月-8月
制作蔬菜收割机样机，测试实施阶段 9月-10月
收割机改进与性能测试 10月-12月

指导
教师
推荐
意见

农机作为农业生产的有力助手，极大地推动了农业的规模化生
产，而大面积平整的土地，也为大型农机的使用提供了用武之地。
然而，土地面积小、山区坑洼地等单家独户的小规模生产方式在我
国还普遍存在。另一方面，随着农村强劳力向城市的转移，留守农
民的劳力呈逐年下降趋势，适宜于独户农民使用的小型自动农机具
供需矛盾日益突出，选题结合生产实际，开发目标明确，技术方案
合理、进度安排恰当，研究成果可测。若项目开发成功，可有效减
轻农民的劳动强度，提高生产效率。
同意推荐立项。

指导教师（签章） 单位：
年 月 日

学院
资格
审查
意见

学院（签章） 年 月 日

学院评审领导小组意见及经费资助额 组长签名： 年 月 日
校评签 章： 年 月 日
审工
作领
导小
组意
见