【摘要】：隨著科學技術(shù)水平的不斷提高和新技術(shù)的不斷應(yīng)用,缽苗移栽,現(xiàn)已成為農(nóng)作物主流的種植方式。適用的農(nóng)作物包括水稻、玉米、油菜、棉花、煙草等幼苗。但是,全自動移栽機的發(fā)展緩慢成為制約移栽技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用的一大瓶頸。全自動移栽機主要包括取苗和栽植機構(gòu)兩大部分。尤其是取苗機構(gòu),是全自動移栽機的關(guān)鍵部件。 全自動移栽機具有節(jié)約勞動力,提高栽植效率和擴大生產(chǎn)規(guī)模等優(yōu)點。尤其在煙草種植行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用。但是目前的煙草移栽機主要是以人工取苗,自動移栽為主。因此,設(shè)計一款小巧,便捷與煙草移栽機互相配合的取苗機構(gòu),對于發(fā)展煙草移栽機,提高煙農(nóng)經(jīng)濟效益具有重要意義。本文研究的對象為全自動煙草移栽機中的關(guān)鍵部位,取苗機構(gòu)。通過對扇形齒輪式取苗機構(gòu)的凸輪設(shè)計,來確定取苗機構(gòu)的運動軌跡。結(jié)合煙苗的生長特點和特定缽盤的尺寸來確定整個取苗機構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)。使用Pro/E軟件進行虛擬樣機仿真設(shè)計,模擬機構(gòu)運動,并完成了樣機的設(shè)計制造。利用ADAMS軟件對樣機進行動力學設(shè)計和分析,由此來優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)。 通過對煙草缽苗進行力學特性分析,結(jié)合苗夾的材料和結(jié)構(gòu),確定最優(yōu)的苗夾張和角度和苗夾形狀。最適合的苗夾張合角度為18。,苗夾形狀雙面片夾式。此時拔取力最小,并且對煙苗的損傷較小。根據(jù)煙草缽苗的苗腔尺寸機構(gòu)和拔取力學特性分析,結(jié)合扇形齒輪式取苗機構(gòu)的特點,設(shè)計取苗機構(gòu)的運動軌跡。整套機構(gòu)由扇形齒輪、溝槽凸輪、伸縮式苗夾、箱體和擋塊所組成。該機構(gòu)可完成煙草缽苗的夾取,運送,投苗,空載四步工作過程。對試驗樣機建立數(shù)學模型,并對其進行動力學分析。對機構(gòu)進行優(yōu)化,避免凸輪運動產(chǎn)生過大的壓力角和伸縮式苗夾產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中現(xiàn)象。在對樣機進行了優(yōu)化設(shè)計后,進行了多指標正交試驗。本試驗的試驗因素包括以下四個：入苗深度、安裝角度、基質(zhì)含水率和轉(zhuǎn)速。進行四因素三水平多指標正交試驗。試驗結(jié)果表明：影響取喂苗效果的各因素水平最優(yōu)組合為A2B2C2D1:輸入軸轉(zhuǎn)速為18r/min,安裝角度為75。,入苗深度為34mm,基質(zhì)含水量為22%。當取苗機構(gòu)在此條件下運行時,整套機構(gòu)運作流暢平穩(wěn),取苗成功率較高,且傷苗率較小。
【圖文】：

圖1-1 SK20全自動移栽機Fig 1-1 SK20 Automatic transplanting machinealdo公司的落苗移栽技術(shù)，澳大利亞研制的HD1的設(shè)計理念，如圖1-1所示，選擇使用較為先進手上裝有四根針狀的苗夾，通過液壓系統(tǒng)，來控動也通過液壓系統(tǒng)來控制。一個苗夾支座可根據(jù)為四到六個機械手。一次性可取出多個缽苗，在機，通過移栽器完成栽植作業(yè)。苗盤安裝為垂直狀少，易于從苗盤中取出缽苗。該機器機械化程度，效率高。液壓系統(tǒng)的控制使整套機器穩(wěn)定性好，保持了較高的取苗精度。但是適用對象限于硬質(zhì)作用，不利于實現(xiàn)。美國及其澳大利亞等國，根據(jù)自身山區(qū)丘陵較多

曰本相對于美國及其澳大利亞等國，根據(jù)自身山區(qū)丘陵較多的特點，研制出了小巧靈活的全自動蔬菜移栽機。圖1-2所示為日本洋馬農(nóng)機公司發(fā)明的適用于蔬菜移栽機上的自動取喂苗機構(gòu)。與上述兩種取苗機構(gòu)不同的是，該機構(gòu)集取苗及喂苗于一體，安裝有兩個取喂苗爪，，提高了效率。一個取喂苗爪在取苗時，另一個在完成投苗作業(yè)。該機構(gòu)由兩套行星輪系所組成�；诘男D(zhuǎn)箱在輸入動力的作用下，繞固定齒輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動固定在旋轉(zhuǎn)箱內(nèi)的齒輪。該齒輪又帶動另外一套安裝有取喂苗爪的行星齒輪系，最終帶動取喂苗爪運動。而取喂苗爪的張合則通過行星齒輪系的動力輸入，帶動取喂苗爪上的凸輪來控制張合[26]。該機器旋轉(zhuǎn)一周，能完成2次取喂苗作業(yè)，集成了取苗和投苗工作。但是該機構(gòu)大部分是由行星齒輪系所組成
【學位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：S223.9

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 程德明;;丘陵山地煙草種植地膜覆蓋機械化研究[J];福建農(nóng)機;2011年02期

2 肖衛(wèi)兵;孫松林;;我國煙草移栽機械現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];湖南農(nóng)機;2009年01期

3 肖名濤;孫松林;蔣

本文編號：2639520