菠菜整株有序收獲機(jī)拔取輸送裝置低損傷優(yōu)化與試驗(yàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-20 05:12
葉菜類(lèi)蔬菜種植面積廣泛,鮮食葉菜收獲機(jī)械化程度低,傳統(tǒng)的單純依靠人工的采收作業(yè)是整個(gè)采收作業(yè)中費(fèi)力最大、耗時(shí)最多的環(huán)節(jié),發(fā)展機(jī)械化葉菜采收十分必要。現(xiàn)有留茬切割無(wú)序收獲機(jī)械,其存在殘茬高、損耗大,易受微生物污染、保質(zhì)期較短,散葉售賣(mài)不符合國(guó)民選購(gòu)習(xí)慣等問(wèn)題,因此,菠菜等大葉莖綠葉菜的整株有序收獲更符合我國(guó)國(guó)情。項(xiàng)目組提出了菠菜低損整株有序收獲機(jī)的研制,本文在項(xiàng)目課題的基礎(chǔ)上研究了一種應(yīng)用于菠菜整株有序收獲機(jī)上的低損傷拔取輸送裝置。針對(duì)菠菜采收作業(yè)中的損傷問(wèn)題,以菠菜采收過(guò)程為研究對(duì)象,研究了菠菜的力學(xué)特性及物理特性,通過(guò)試驗(yàn)?zāi)M機(jī)械采收,構(gòu)建了菠菜的低損傷約束條件,即拔取輸送裝置應(yīng)柔性?shī)A持菠菜莖稈部位,施加的壓強(qiáng)應(yīng)小于5.60?103Pa。通過(guò)TRIZ理論構(gòu)建了菠菜低損傷收獲的物-場(chǎng)模型,對(duì)菠菜采收狀態(tài)進(jìn)行分析,依據(jù)菠菜低損傷采收方案的設(shè)計(jì)原則,通過(guò)TRIZ理論對(duì)設(shè)計(jì)的不同的采收方案進(jìn)行了優(yōu)化,從而針對(duì)不同的種植農(nóng)藝提出了不同的采收方式。選取適合北方種植農(nóng)藝的采收方案,針對(duì)采收方案中的拔取輸送裝置展開(kāi)研究,對(duì)拔取輸送裝置作業(yè)中的拔取及輸送過(guò)程進(jìn)行了力學(xué)分析,探究在...
【文章來(lái)源】:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
露地和設(shè)施內(nèi)的綠葉蔬菜收獲作業(yè)Fig.1-1Vegetablesharvestinginthefieldandfacilities
圖 1-2 國(guó)外葉菜采收機(jī)械Fig.1-2 Leaf vegetable harvesting machinery abroad國(guó)、加拿大、意大利為代表的西方國(guó)家主要研究大型葉菜收獲裝備,日研發(fā)小型葉菜類(lèi)蔬菜收獲機(jī)械,總體研發(fā)趨勢(shì)為多元化發(fā)展,以應(yīng)對(duì)不chel 設(shè)計(jì)的用于菠菜采收的收獲機(jī)采用圓盤(pán)割刀將菠菜等從根部切斷,獲食用葉子(Urschel,1941) Glancey 指出了留茬切割的方式采收菠菜和羽衣甘藍(lán)等 5 種綠葉菜存在大(超過(guò) 20%)的問(wèn)題,增加了收獲成本(J.L. Glancey,2007)。 Silsoe 技術(shù)公司的 J.Reed 指出將葉菜一次性從土壤中拔出,并指出切斷最有利。在現(xiàn)有的采收技術(shù)基礎(chǔ)上,應(yīng)用新的采收模式開(kāi)展綠葉菜采收(J. Reed,2010)。. Nang 等人研制了根莖切割的結(jié)球生菜的無(wú)序收獲樣機(jī),并測(cè)試了各工
對(duì)葉菜進(jìn)行留茬切割,采用風(fēng)機(jī)和收集板進(jìn)行收集,對(duì)葉菜進(jìn)行無(wú)序收集廣明等,2015)。高龍等應(yīng)用形態(tài)學(xué)矩陣?yán)碚摯_定葉菜收割機(jī)的總體方案,其輸送機(jī)構(gòu)由兩級(jí)輸送帶,一級(jí)輸送帶保持葉菜站立輸送,二級(jí)輸送帶將蔬菜橫向放倒輸送,其收獲方式仍序收獲(高龍等,2016)。針對(duì)設(shè)施溫室生產(chǎn)的嫩苗菜(如雞毛菜)收獲需求,苑進(jìn)等人設(shè)計(jì)了滿足作業(yè)空間條件的收獲裝置,設(shè)計(jì)完成了留茬切割式葉菜采收機(jī),其留茬收獲的問(wèn)題為菠菜采式的選擇指明了方向(苑進(jìn)等,2014)。綜上所述不難發(fā)現(xiàn),我國(guó)綠葉菜收獲中,多數(shù)綠葉菜收獲機(jī)械仍處于起步階段,其重點(diǎn)多在完成收獲過(guò)程,而對(duì)于低損傷的收獲機(jī)械研究處于空白階段。本文以菠菜究載體,創(chuàng)新性的分析了在菠菜收獲過(guò)程中,菠菜與收獲機(jī)械之間的力學(xué)關(guān)系、降法,并進(jìn)行了仿真和試驗(yàn)研究,深入展開(kāi)菠菜與收獲機(jī)械之間相互影響的試驗(yàn)探究后續(xù)優(yōu)化部件、降低損傷率和提高收獲作業(yè)效率提供了理論依據(jù)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)葉類(lèi)蔬菜機(jī)械化收獲技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 陸海濤,呂建強(qiáng),金偉,張鵬,吳芝玲,陳業(yè). 農(nóng)機(jī)化研究. 2018(06)
[2]小型智能葉菜類(lèi)蔬菜收割機(jī)設(shè)計(jì)[J]. 高龍,弋景剛,孔德剛,袁永偉. 農(nóng)機(jī)化研究. 2016(09)
[3]一種新型葉莖類(lèi)蔬菜收獲機(jī)的研制[J]. 徐少華,秦廣明,沈丹波. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]高速雙動(dòng)小型手扶式葉菜收獲機(jī)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)分析[J]. 秦廣明,趙映,肖宏儒,金月. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2015(05)
[5]荔枝采摘機(jī)器人擬人指受力分析與夾持試驗(yàn)[J]. 葉敏,鄒湘軍,楊洲,劉念,陳煒文,羅陸鋒. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(09)
[6]蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化作業(yè)工藝研究[J]. 肖體瓊,何春霞,崔思遠(yuǎn),陳永生,曹光喬,胡檜. 農(nóng)機(jī)化研究. 2016(03)
[7]4LT-A型錯(cuò)行作業(yè)挖掘甜菜聯(lián)合收獲機(jī)研制與試驗(yàn)[J]. 顧峰瑋,胡志超,吳惠昌,彭寶良,高學(xué)梅,王申瑩. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2014(23)
[8]小型甘蔗收獲機(jī)喂入能力仿真與試驗(yàn)[J]. 沈中華,李尚平,麻芳蘭,高建立. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]我國(guó)發(fā)展現(xiàn)代蔬菜產(chǎn)業(yè)面臨的突出問(wèn)題與對(duì)策[J]. 張真和. 中國(guó)蔬菜. 2014(08)
[10]大蒜根莖切割一體機(jī)設(shè)計(jì)[J]. 林悅香,楊然兵,尚書(shū)旗. 農(nóng)機(jī)化研究. 2014(07)
博士論文
[1]收獲期馬鈴薯塊莖物理特性及損傷機(jī)理研究[D]. 馮斌.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]玉米根茬收獲模式及采收機(jī)理[D]. 權(quán)龍哲.吉林大學(xué) 2012
碩士論文
[1]白蘆筍選擇性采收末端執(zhí)行器優(yōu)化設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 杜帥.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]菠菜整株機(jī)械收獲試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 胡敏.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]免耕播種機(jī)輪齒式破茬機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 姜鐵軍.吉林大學(xué) 2013
[4]玉米秸稈力學(xué)特性試驗(yàn)研究[D]. 高欣.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3090480
【文章來(lái)源】:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
露地和設(shè)施內(nèi)的綠葉蔬菜收獲作業(yè)Fig.1-1Vegetablesharvestinginthefieldandfacilities
圖 1-2 國(guó)外葉菜采收機(jī)械Fig.1-2 Leaf vegetable harvesting machinery abroad國(guó)、加拿大、意大利為代表的西方國(guó)家主要研究大型葉菜收獲裝備,日研發(fā)小型葉菜類(lèi)蔬菜收獲機(jī)械,總體研發(fā)趨勢(shì)為多元化發(fā)展,以應(yīng)對(duì)不chel 設(shè)計(jì)的用于菠菜采收的收獲機(jī)采用圓盤(pán)割刀將菠菜等從根部切斷,獲食用葉子(Urschel,1941) Glancey 指出了留茬切割的方式采收菠菜和羽衣甘藍(lán)等 5 種綠葉菜存在大(超過(guò) 20%)的問(wèn)題,增加了收獲成本(J.L. Glancey,2007)。 Silsoe 技術(shù)公司的 J.Reed 指出將葉菜一次性從土壤中拔出,并指出切斷最有利。在現(xiàn)有的采收技術(shù)基礎(chǔ)上,應(yīng)用新的采收模式開(kāi)展綠葉菜采收(J. Reed,2010)。. Nang 等人研制了根莖切割的結(jié)球生菜的無(wú)序收獲樣機(jī),并測(cè)試了各工
對(duì)葉菜進(jìn)行留茬切割,采用風(fēng)機(jī)和收集板進(jìn)行收集,對(duì)葉菜進(jìn)行無(wú)序收集廣明等,2015)。高龍等應(yīng)用形態(tài)學(xué)矩陣?yán)碚摯_定葉菜收割機(jī)的總體方案,其輸送機(jī)構(gòu)由兩級(jí)輸送帶,一級(jí)輸送帶保持葉菜站立輸送,二級(jí)輸送帶將蔬菜橫向放倒輸送,其收獲方式仍序收獲(高龍等,2016)。針對(duì)設(shè)施溫室生產(chǎn)的嫩苗菜(如雞毛菜)收獲需求,苑進(jìn)等人設(shè)計(jì)了滿足作業(yè)空間條件的收獲裝置,設(shè)計(jì)完成了留茬切割式葉菜采收機(jī),其留茬收獲的問(wèn)題為菠菜采式的選擇指明了方向(苑進(jìn)等,2014)。綜上所述不難發(fā)現(xiàn),我國(guó)綠葉菜收獲中,多數(shù)綠葉菜收獲機(jī)械仍處于起步階段,其重點(diǎn)多在完成收獲過(guò)程,而對(duì)于低損傷的收獲機(jī)械研究處于空白階段。本文以菠菜究載體,創(chuàng)新性的分析了在菠菜收獲過(guò)程中,菠菜與收獲機(jī)械之間的力學(xué)關(guān)系、降法,并進(jìn)行了仿真和試驗(yàn)研究,深入展開(kāi)菠菜與收獲機(jī)械之間相互影響的試驗(yàn)探究后續(xù)優(yōu)化部件、降低損傷率和提高收獲作業(yè)效率提供了理論依據(jù)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)葉類(lèi)蔬菜機(jī)械化收獲技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 陸海濤,呂建強(qiáng),金偉,張鵬,吳芝玲,陳業(yè). 農(nóng)機(jī)化研究. 2018(06)
[2]小型智能葉菜類(lèi)蔬菜收割機(jī)設(shè)計(jì)[J]. 高龍,弋景剛,孔德剛,袁永偉. 農(nóng)機(jī)化研究. 2016(09)
[3]一種新型葉莖類(lèi)蔬菜收獲機(jī)的研制[J]. 徐少華,秦廣明,沈丹波. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]高速雙動(dòng)小型手扶式葉菜收獲機(jī)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)分析[J]. 秦廣明,趙映,肖宏儒,金月. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2015(05)
[5]荔枝采摘機(jī)器人擬人指受力分析與夾持試驗(yàn)[J]. 葉敏,鄒湘軍,楊洲,劉念,陳煒文,羅陸鋒. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(09)
[6]蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化作業(yè)工藝研究[J]. 肖體瓊,何春霞,崔思遠(yuǎn),陳永生,曹光喬,胡檜. 農(nóng)機(jī)化研究. 2016(03)
[7]4LT-A型錯(cuò)行作業(yè)挖掘甜菜聯(lián)合收獲機(jī)研制與試驗(yàn)[J]. 顧峰瑋,胡志超,吳惠昌,彭寶良,高學(xué)梅,王申瑩. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2014(23)
[8]小型甘蔗收獲機(jī)喂入能力仿真與試驗(yàn)[J]. 沈中華,李尚平,麻芳蘭,高建立. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]我國(guó)發(fā)展現(xiàn)代蔬菜產(chǎn)業(yè)面臨的突出問(wèn)題與對(duì)策[J]. 張真和. 中國(guó)蔬菜. 2014(08)
[10]大蒜根莖切割一體機(jī)設(shè)計(jì)[J]. 林悅香,楊然兵,尚書(shū)旗. 農(nóng)機(jī)化研究. 2014(07)
博士論文
[1]收獲期馬鈴薯塊莖物理特性及損傷機(jī)理研究[D]. 馮斌.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]玉米根茬收獲模式及采收機(jī)理[D]. 權(quán)龍哲.吉林大學(xué) 2012
碩士論文
[1]白蘆筍選擇性采收末端執(zhí)行器優(yōu)化設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 杜帥.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]菠菜整株機(jī)械收獲試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 胡敏.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]免耕播種機(jī)輪齒式破茬機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 姜鐵軍.吉林大學(xué) 2013
[4]玉米秸稈力學(xué)特性試驗(yàn)研究[D]. 高欣.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3090480
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