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食用菌味道鲜美且富含营养,常被人们称为健康食品。但随着消费量持续增加,传统种植方式已难以满足人们需求,食用菌工厂化生产是我国食用菌产业发展的必然趋势。我国工厂化生产食用菌虽起步较晚,但经过多年发展也达到了较高水平,主要还有食用菌采摘和食用菌菌筐上、下架工序还没有实现机械化。本课题是因食用菌生产工厂化生产实际需求而立项,根据食用菌菌筐上架工艺要求,研究设计一种食用菌菌筐自动上架机,用于完善食用菌工厂化生产过程,同时也能推进食用菌生产规范化进程。本文从工厂化生产实际出发,结合我国食用菌工厂化生产现状和食用菌工厂化培养工艺,依据菌筐上架工艺和上架机功能要求,提出了工厂化生产食用菌菌筐自动上架机整体设计方案,通过倍增机构及定位气缸等设计,实现了菌筐的快速升降和菌筐在菇架上的准确定位。上架机机械结构设计。根据测量的数据和上架机功能需求,选择平台型上架机设计方案。对上架机提升机构和推筐机构进行具体设计:设计一种倍增机构,将上架机提升机构行程减小了一半,解决育菇架过高引起的上架机效率降低提升机构难以设计等问题;设计一种推筐机构,解决在狭窄的育菇室过道里将菌筐推进育菇架的难题;设计一种链条提升系统,解决上架机平台机构受力不平衡的问题。根据设计数据利用Creo画出上架机三维图,并进行虚拟装配,验证设计的合理性。上架机气液压系统设计。根据手册和设计经验确定上架机提升速度和加速度,进而求出上架机最大提升力需求,根据设计手册设计定制液压缸,计算选择合适的液压辅助元件,详细设计液压回路图,所设计的液压系统在完成功能的前提下,重点进行了安全性设计;根据上架机机构尺寸选择合适的气压缸和相关气压件,详细设计气压回路图。最后用FluidSIM-H和FluidSIM-M软件对设计的气压和液压回路图进行绘制验证。上架机关键零件有限元分析。利用Ansys软件对上架机门架机构进行了静力学分析和动力学模态分析,验证上架机门架机构强度和形变能否满足要求。上架机PLC控制系统设计。详细分析上架机动作流程,根据动作要求选用合适的PLC型号,进行I/O口分配、PLC顺序功能图,最后设计出相应的PLC控制程序。