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新疆是我国重要的商品棉生产基地,近年来,随着棉花产业的不断扩大,对棉花加工的机械化水平要求越来越高,棉花采收环节通过大量使用采棉机械已经解决了人工拾花效率低的问题,但后续的籽棉喂花环节的机械化水平较低,现有籽棉喂花机不能满足轧花设备连续、均匀、高效的喂花要求,存在局限性,使籽棉喂花成了机采棉加工中的瓶颈,因此,研究设计一种既可以喂送棉模又可以喂送散花、满足现代机采棉加工设备生产要求的籽棉喂花机显得尤为重要。本文通过调研兵团棉花加工企业籽棉喂花现状,分析现有三种喂花机的使用情况,研究籽棉输棉开松喂花的基本工作原理,确定了多功能喂花机的整机结构主要由开松系统和输棉系统组成,进而对开松系统和输棉系统的关键零部件进行重点研究与分析,得到了多功能喂花机的关键零部件的结构参数。研究的主要内容包括:1.研究现有大垛喂花机、地坑喂花机、开模喂花机三种喂花机的结构参数、性能特点以及生产局限性,分析籽棉或棉模开松喂花的基本工作原理及开松方式,并以现有喂花设备中能满足生产要求的开松机作为多功能喂花机开松系统的基本结构;输棉系统采用4组导轨依次往复抽拉运动的结构形式,利用籽棉与前进导轨间摩擦力大于与后退导轨间摩擦力的物料输送原理达到连续、均匀、可靠输棉。2.整机机架的结构设计,依据运模车、棉模的基本尺寸及保证加工中的连续性等参数确定机架的整体尺寸、选材和加工方法。机架选用框架式结构,主梁选用14号工字钢。利用Solidworks软件进行机架三维建模,应用ANSYS软件对机架横梁进行静力学分析验证结构满足要求。3.输棉系统中导轨和导向套等关键零部件的设计,依据棉花加工中连续、均匀喂送散花和棉模的使用要求,确定导轨和导向套的基本尺寸、材料、配合形式等参数,应用三维软件和ANSYS软件进行建模,分析导轨输送棉模和运模车装卸棉模两种典型工况下的受力情况,确定零件结构参数满足强度和刚度使用要求。4.探讨了开松辊的基本结构形式,分析刺钉和辊筒的基本结构形式,确定多功能喂花机开松辊的基本结构参数,进行三维建模和有限元静力学分析。开松辊在工作中主要受到自身旋转产生的离心力和刺钉接触籽棉产生的牵拉力作用,通过加载求解得到开松辊应力图,确定设计满足要求。研究结果表明,多功能喂花机各关键零部件的结构合理,方案可行。