發(fā)布時間：2020-09-14 17:19

　　 葡萄是主要大宗水果品種之一，隨著我國葡萄需求量不斷增大，葡萄產(chǎn)業(yè)得到了很大程度的發(fā)展。河北省葡萄種植面積越來越大，但葡萄機械化水平還較低，特別是葡萄越冬埋藤管理，大都還是以人工挖土埋藤為主，生產(chǎn)效率低、勞動強度大。有些地方使用自制的挖溝埋土機具，但其作業(yè)性能不理想，埋土質(zhì)量很難保證。針對這一狀況，通過調(diào)查葡萄種植農(nóng)藝要求和現(xiàn)有葡萄埋藤機具的使用情況，對比分析了各自的優(yōu)缺點，創(chuàng)新研發(fā)出一種挖拋式葡萄埋藤機，并對其挖拋土核心部件進(jìn)行了性能分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 挖拋式葡萄埋藤機由起土鏟和集土板共同取土，經(jīng)過集土板內(nèi)拋土葉片的旋轉(zhuǎn)作用，土壤被均勻地拋送到一側(cè)葡萄藤上，實現(xiàn)葡萄藤越冬埋藤管理。根據(jù)葡萄種植行距以及農(nóng)藝要求，選定了葡萄埋藤作業(yè)配套拖拉機動力參數(shù)，確定了與該動力配套的葡萄埋藤機的整機結(jié)構(gòu)和懸掛參數(shù)、挖掘深度和拋土高度、傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及傳動比等。利用AIP的設(shè)計加速器確定了機架結(jié)構(gòu)尺寸和變速箱齒輪傳動結(jié)構(gòu)，動力輸出軸和變速箱之間采用皮帶傳動。鏟拋式葡萄埋藤機取土寬為600mm，取土深度為250mm，可以滿足葡萄越冬埋土對土壤量的要求。重點對拋土葉片進(jìn)行了分析與計算，確定了最佳埋土速度，實現(xiàn)了拋土與行走速度的配合。運用有限元分析（FEA）方法對拋土葉片進(jìn)行了三維結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析，基于應(yīng)力分析結(jié)果改進(jìn)了葉片的結(jié)構(gòu)參數(shù)，使得其安全系數(shù)控制在2～5之間，確保挖土、碎土、拋送過程中葉片足夠的結(jié)構(gòu)強度，避免其發(fā)生永久性彎曲變形或者破壞失效。 基于有限元分析結(jié)果優(yōu)化改進(jìn)整機結(jié)構(gòu)，完成了鏟拋式葡萄埋藤機整機三維數(shù)字樣機模型，對整機進(jìn)行了虛擬過盈檢測，確保沒有裝配干涉�；谌S模型關(guān)聯(lián)生成二維圖紙，進(jìn)行樣機試制和試驗應(yīng)用，結(jié)果表明：本機單次即能完成取土、拋土、掩土作業(yè)要求，取土量大，碎土均勻，拋土效率高，整機設(shè)計達(dá)到葡萄埋藤作業(yè)農(nóng)業(yè)要求。
【學(xué)位單位】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：S224.16
【部分圖文】：

圖 1-1 20PF-A 型葡萄埋藤機 圖 1-2 1MP500 型葡萄埋藤機Fig. 1-1 20PF-A grapevine burying machine Fig.1-2 1MP 500 grapevine burying machine石河子大學(xué)針對新疆兵團面臨的一些葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展問題，研制出 PM—120萄掩藤機，作業(yè)取土寬度為 1227mm，取土厚度 98 mm，理藤工作截面積 0.速度 2.02km/h，每小時生產(chǎn)率 0.707hm2/h[7]。2007 年，敦煌市農(nóng)機生產(chǎn)個體貴和酒泉農(nóng)業(yè)機械推廣站，共同研制了 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用機（見圖 13.23kW 以上拖拉機和手扶拖拉機配套使用[8]。天津市農(nóng)業(yè)機械研究所研制的葡萄藤越冬掩埋機，適用于種植行距 2.2m～

圖 1-1 20PF-A 型葡萄埋藤機 圖 1-2 1MP500 型葡萄埋藤機Fig. 1-1 20PF-A grapevine burying machine Fig.1-2 1MP 500 grapevine burying machine石河子大學(xué)針對新疆兵團面臨的一些葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展問題，研制出 PM—120萄掩藤機，作業(yè)取土寬度為 1227mm，取土厚度 98 mm，理藤工作截面積 0.速度 2.02km/h，每小時生產(chǎn)率 0.707hm2/h[7]。2007 年，敦煌市農(nóng)機生產(chǎn)個體貴和酒泉農(nóng)業(yè)機械推廣站，共同研制了 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用機（見圖 13.23kW 以上拖拉機和手扶拖拉機配套使用[8]。天津市農(nóng)業(yè)機械研究所研制的葡萄藤越冬掩埋機，適用于種植行距 2.2m～

圖 1-3 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用機 圖 1-4 手扶改制單側(cè)葡萄埋藤機Fig.1-3 3LG Multi-purpose grapevine burying machine Fig.1-4 Hand side grapevine burying machin北京房山農(nóng)業(yè)機械研究所研發(fā)了 10PF—90A 型葡萄埋藤機。該機采用后三引作業(yè)方式，前部挖溝、取土，然后兩級輸送把土壤提升，最后拋送到埋藤。由限深輪的深度來調(diào)整機具取土深度和覆土量。但該機型土壤的細(xì)碎程度00-2 型葡萄埋藤機（見圖 1-5）由天津市農(nóng)機研究所研發(fā)，該機中置式傳動可與 14.7~22.0 kW 輪式拖拉機配套使用，雙側(cè)逆旋的拋土結(jié)構(gòu)，對埋藤作作業(yè)質(zhì)量有了很大提高[10]，同時對操作者的勞動強度也有所降低。但是由于

【參考文獻(xiàn)】

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1 宋樹民;湛小梅;龐有倫;;果園管理機械發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析[J];現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備;2010年07期

本文編號：2818442