甘薯是世界主要的糧食作物,并且可以作為工業(yè)原料和新型的能源用料,和馬鈴薯、木薯稱為世界三大薯類,是世界糧食安全的底線作物和具有高度競爭力的優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟(jì)作物。我國是世界甘薯種植面積最大、產(chǎn)量最高的國家,甘薯高壟種植、秧蔓生長茂盛、匍匐伏地、覆蓋整壟、交錯(cuò)纏繞、不易分開,故其挖掘收獲前的秧蔓處理是一項(xiàng)耗時(shí)、費(fèi)工、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)成本較高的工作。秧蔓處理的干凈與否直接影響后續(xù)的挖掘收獲。現(xiàn)階段由于甘薯生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)的落后,大部分甘薯割蔓收獲都靠人工完成,效率低下,嚴(yán)重制約甘薯種植業(yè)的發(fā)展。故作業(yè)環(huán)節(jié)的特殊性和秧蔓自身的生長特點(diǎn)決定了甘薯秧蔓處理機(jī)械研發(fā)的緊迫性和復(fù)雜性。本研究通過大量文獻(xiàn)檢索和調(diào)查研究,針對(duì)甘薯秧蔓直接粉碎還田機(jī)械壟溝秧難切斷、莖稈粉碎率低、留茬長、傷薯率高、振動(dòng)大、刀軸易磨損、刀輥易纏繞、安全性差等始終未能有效解決的技術(shù)難題,在吸納、比較國內(nèi)外秸稈粉碎還田技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合甘薯的物理特性和種植農(nóng)藝,采用Pro/e、Adams、Ansys和Spss軟件,進(jìn)行秧蔓粉碎還田高壟仿形結(jié)構(gòu)參數(shù)試驗(yàn)研究與優(yōu)化設(shè)計(jì)、壟溝長蔓清除粉碎技術(shù)研究、刀輥平衡性研究、作業(yè)參數(shù)最優(yōu)化試驗(yàn)研究,設(shè)計(jì)了壟溝靴型挑秧刀結(jié)構(gòu),“動(dòng)嵌靜”軸端防纏繞機(jī)構(gòu)和仿壟形粉碎倉機(jī)構(gòu),研制了一款與18.4～22.1kw輪式拖拉機(jī)配套的可有效解決以上問題的甘薯秧蔓粉碎還田機(jī),并在典型地區(qū)進(jìn)行性能試驗(yàn)與驗(yàn)證考核。通過本研究,以期在甘薯秧蔓粉碎還田技術(shù)上獲得突破,研發(fā)出清除性好、優(yōu)質(zhì)、安全、耐用的成熟機(jī)械。主要研究內(nèi)容有：(1)對(duì)我國甘薯種植農(nóng)藝、物理特性和生產(chǎn)作業(yè)方式進(jìn)行調(diào)查研究,提出高清除性甘薯切蔓機(jī)的設(shè)計(jì)思想和依據(jù),綜合分析國內(nèi)外秧蔓處理技術(shù),確定總體設(shè)計(jì)方案,并通過理論計(jì)算、仿真分析和試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法設(shè)計(jì)甘薯切蔓裝置。(2)以可靠性、高效性、高清除性為主控目標(biāo),對(duì)各部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：懸掛架組合,變速箱組合,罩殼總成,刀輥組合和仿形限深輪組合；并針對(duì)現(xiàn)有切蔓設(shè)備存在的缺點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行攻關(guān),對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),提出了壟溝靴型挑秧刀結(jié)構(gòu),“動(dòng)嵌靜”軸端防纏繞技術(shù)和仿壟形粉碎倉機(jī)構(gòu)。(3)通過Pro/e三維設(shè)計(jì)軟件,對(duì)整機(jī)進(jìn)行三維建模,用Adams軟件對(duì)刀輥組合進(jìn)行仿真動(dòng)平衡分析,用Ansys軟件對(duì)刀輥軸進(jìn)行模態(tài)分析。分析結(jié)果表明刀輥組合的設(shè)計(jì)合理符合動(dòng)平衡和振動(dòng)模態(tài)的要求。(4)對(duì)研制的切蔓機(jī)進(jìn)行田間性能試驗(yàn),測定其技術(shù)性能狀況、秧蔓粉碎質(zhì)量及機(jī)具作業(yè)效率,驗(yàn)證所研制的甘薯高清除性切蔓機(jī)能否滿足設(shè)計(jì)要求和檢測標(biāo)準(zhǔn),并對(duì)其使用經(jīng)濟(jì)性、作業(yè)可靠性和性能穩(wěn)定性進(jìn)行考核,測試不同工作參數(shù)對(duì)作業(yè)效果和作業(yè)指標(biāo)的影響,通過Spss和Excel數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,通過綜合分析確定其工作參數(shù)。
【學(xué)位單位】：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：S225.71
【部分圖文】：

粉碎還田機(jī)和挖掘收獲機(jī)已經(jīng)開始了生產(chǎn)試用逡逑３＾１逡逑圖１．１０邋４０＾１型甘蔓多功能機(jī)邐圖１．１１邋４ＧＳ－１５００型甘蕃兩行收獲化邐－啤逡逑Ｆｉｇ１．１０邋４ＱＬ－１邋Ｓｗｅｅｔ邋ｐｏｔａｔｏ邐Ｆｉｇ１．１１邋４ＧＳ－１５００邋ｓｗｅｅｔ逡逑ｍｕ邋Ｉｔｉ－ｆｕｎｃｔｉｏｎａＩ邋ｍａｃｈｉｎｅ邐ｐｏｔａｔｏ邋ｔｗｏ＿ｒｏｗ邋ｈａｒｖｅｓｔｅｒ逡逑１．２甘暑切蔓裝備的研究現(xiàn)狀逡逑１．２．１國外研究現(xiàn)狀逡逑國外主要有兩種處理甘暮秋蔓的方式，一種是f鬯榛固鐨頹新�，其又分为辶x狹⑹劍ɡ嗨撇萜夯┣新頹袷劍ɡ嗨菩┣新⑹角新講嘧壩幸桓鰣義喜娓頌羝鷴⒐檔鬧嚷�，通常能够桥d椋梗埃ィ保奚系鬧嚷�，甩刀穫H⑿聞帕校咚僮膩義纖Φ督誓褐嚷鬯槿魷虻孛媯渙磧幸煥嘟菩那兄然媯�，染棓r笨蘩襯懾義現(xiàn)萘⒋笱а芯�、开发的卧式切蔓机，淤p俠蠖κ涑鑾�，禂嗬U系乃Φ督羝皰義系鬧嚷蛩橐部紗锏嚼硐胄Ч媯祝換褂幸恢執(zhí)碇嚷姆絞絞峭ü礪時(shí)討嚷義暇砣圃謚Ъ萇鮮占蟠讎┨锎恚保逼酥�，葰志根据\蔓特性研制了一種秩蔓逡逑粉碎收集機(jī)，工作原理是首先把秋蔓提取，接著將其充分切碎后集巧到收集倉中，然逡逑后至地頭運(yùn)走飼化處理。伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展

株距是指同一壟上相鄰兩厬秩的水平距離：壟高是指壟溝低面到壟頂面的垂直距逡逑離；壟頂寬是指壟頂面的寬度；壟底寬是指壟底面的寬度；壟距是指相鄰兩壟壟面逡逑中也線的水平距離對(duì)種植模式各參數(shù)的頻數(shù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果如表２．１和圖２．５所逡逑／Ｊ、－邋０逡逑從圖表可知甘害種植模式的株距、壟高、壟頂寬、壟底寬、壟距的均值、極大值、逡逑極小值百分位數(shù)等統(tǒng)計(jì)結(jié)果。其中株距的均值為２２．１１ｃ叫壟氋的均值為２０．３９ｃｍ，壟逡逑頂寬的均值為３０．９０ｃｍ，壟底寬的均值為６４．６６ｃｍ，壟距的均值為８９．３７ｃｍ。Ｗ上數(shù)＿逡逑據(jù)對(duì)甘碧切蔓機(jī)的機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)特別是仿形限深輪、仿壟座、刀轅甩刀排列的設(shè)計(jì)提－逡逑供了數(shù)據(jù)參考。由于雨水的沖刷、甘著厬塊的膨脹，±壤的板結(jié)等因素的影響收獲期逡逑的壟形相對(duì)于種植前的壟形會(huì)有一些差異，切蔓機(jī)是在收獲期進(jìn)行作業(yè)，所Ｗ在切蔓逡逑機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)Ｗ收獲期的壟形為參考標(biāo)準(zhǔn)。逡逑巧２．，甘ｇ種植橫式

本文編號(hào)：2828526