【摘要】：我國食用油的供求矛盾問題日益凸顯,發(fā)展油用牡丹產(chǎn)業(yè)是解決該矛盾的主要途徑之一。近幾年,我國在多地大力推廣油用牡丹的種植,而油用牡丹果實(shí)的機(jī)械化收獲,是油用牡丹產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。本文主要通過查閱文獻(xiàn)和現(xiàn)場調(diào)研,在掌握油用牡丹植株的生長特征和莖桿的力學(xué)特性的基礎(chǔ)上,研發(fā)一款適用不同地形,操作方便,工作穩(wěn)定且收獲效率高的采摘設(shè)備——自走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)。本文主要的研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)根據(jù)目前國內(nèi)油用牡丹的生產(chǎn)規(guī)模,以及國內(nèi)外已有收獲設(shè)備的特點(diǎn)和發(fā)展歷程,論述了設(shè)計(jì)自走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)的必要性。通過與現(xiàn)有其他農(nóng)林作物收獲機(jī)械進(jìn)行對比分析,闡述了自走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)的設(shè)計(jì)思路和收獲原理。(2)確定了自走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)的整體設(shè)計(jì)方案,對于切割裝置、升降裝置等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)及其零部件進(jìn)行了理論計(jì)算和選型。并利用運(yùn)動學(xué)仿真軟件ADAMS對自走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)的扶禾作用、行走效果進(jìn)行了仿真分析。(3)分析了采摘機(jī)的穩(wěn)定性,計(jì)算了最大工作坡度角,并驗(yàn)證了采摘機(jī)布局的合理性。利用ANSYS16.0軟件對采摘機(jī)機(jī)架分別進(jìn)行了靜力學(xué)分析和模態(tài)分析,分析結(jié)果顯示機(jī)架的強(qiáng)度和剛度滿足設(shè)計(jì)要求。模態(tài)分析得到機(jī)架的前十階固有頻率和振型,為進(jìn)一步分析共振問題和結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供理論數(shù)據(jù)。(4)在進(jìn)行田間試驗(yàn)中觀察到機(jī)架振動較大,分析得知發(fā)動機(jī)和切割部件是引起機(jī)器振動的主要原因。并為此分析了采摘機(jī)主要結(jié)構(gòu)的振動對機(jī)器工作性能的影響,根據(jù)模態(tài)分析結(jié)果,得出激振頻率與機(jī)架前4階固有頻率有重合部分,可能發(fā)生共振,為結(jié)構(gòu)的優(yōu)化進(jìn)一步提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。(5)以提高采摘機(jī)機(jī)架的各階頻率為主要目標(biāo),機(jī)架的輕量化為次要目標(biāo),利用ANSYS16.0軟件對采摘機(jī)機(jī)架進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化,優(yōu)化后第4階頻率提高至72.51Hz,高于發(fā)動機(jī)激振頻率,避免了共振;在滿足各工況的要求下,完成了機(jī)架的輕量化。經(jīng)過軟件優(yōu)化分析,提高了自走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)的穩(wěn)定性。
【圖文】：

適應(yīng)不同油用牡丹植株高度的自走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)對于實(shí)基本成型非常重要。逡逑內(nèi)外收獲機(jī)械研究現(xiàn)狀逡逑牡丹是我國特有的木本油料樹種，國外并沒有相關(guān)機(jī)械的研究，國內(nèi)實(shí)收獲機(jī)械的研宄正在發(fā)展和起步階段，，２０１６年由北京林業(yè)大學(xué)工了一款履帶式中型油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)，該設(shè)備主要針對于平原種植，積收獲作業(yè)，但是不適用于丘陵地帶和小面積作業(yè)。除此之外，目前關(guān)油用牡丹果實(shí)收獲機(jī)械的報(bào)道。逡逑、玉米、棉花等其他常見農(nóng)作物的收獲設(shè)備己經(jīng)發(fā)展的比較成熟，對走式油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)可提供一定的理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。因此，本中型油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)械、采茶相關(guān)收獲機(jī)械和棉花收獲機(jī)械等作些收獲機(jī)械的設(shè)計(jì)原理。逡逑履帶式中型油用牡丹果實(shí)收獲機(jī)械逡逑帶式中型油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)于２０１６年設(shè)計(jì)并試制完成。逡逑

２．邋１．邋１．邋１履帶式中型油用牡丹果實(shí)收獲機(jī)械逡逑履帶式中型油用牡丹果實(shí)采摘機(jī)主要由履帶地盤、采摘裝置、連接架、螺旋輸送逡逑器、升運(yùn)器和傳動部分組成，其行走機(jī)構(gòu)和收獲機(jī)構(gòu)如圖２－１所示。逡逑１．邋？疳}1迓２、采Q
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本文編號：2649130