半喂入花生聯(lián)合收獲機(jī)關(guān)鍵工作參數(shù)試驗(yàn)與優(yōu)化
本文關(guān)鍵詞:半喂入花生聯(lián)合收獲機(jī)關(guān)鍵工作參數(shù)試驗(yàn)與優(yōu)化 出處:《江蘇大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:花生以其豐富的含油量,在我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品出口、油料加工產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要地位。花生在我國(guó)分布廣泛,近年來,隨著其種植面積日益增加,我國(guó)已成為世界第二大花生種植國(guó),其產(chǎn)量更是躍居世界第一位。相對(duì)我國(guó)花生種植規(guī)模的不斷擴(kuò)大,我國(guó)花生收獲方式仍以人工收獲為主,勞動(dòng)強(qiáng)度大、收獲效率低、成本高,對(duì)農(nóng)民種植花生的積極性具有嚴(yán)重影響,阻礙了我國(guó)花生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,機(jī)械化收獲是解決我國(guó)花生收獲現(xiàn)狀的必由之路。但現(xiàn)階段我國(guó)花生收獲機(jī)械保有量不到市場(chǎng)需求的2%,且研發(fā)技術(shù)相對(duì)落后,整體仍處于發(fā)展的初級(jí)階段,無法滿足市場(chǎng)需求。因此,研發(fā)集成度高、工作效率高、生產(chǎn)成本低的花生收獲機(jī)械是國(guó)家和農(nóng)民的迫切需求。半喂入式花生聯(lián)合收獲機(jī)在收獲花生時(shí)可一次性完成挖掘、輸送、摘果、清選、集果和拋秧所有收獲工序。通過對(duì)目前國(guó)內(nèi)主要兩款花生聯(lián)合收獲機(jī)調(diào)研發(fā)現(xiàn),收獲效率低、損失率和破碎率高、適應(yīng)性差,市場(chǎng)接受度不高。針對(duì)上述問題進(jìn)行研究分析,制定了優(yōu)化方案,設(shè)計(jì)了新的傳動(dòng)路線方案,以降低損失率和破碎率為目標(biāo)進(jìn)行了田間試驗(yàn),確定了關(guān)鍵工作部件的最佳工作參數(shù)范圍,提高了各部件工作參數(shù)的匹配性和機(jī)具的田間適應(yīng)性。具體工作內(nèi)容和優(yōu)化結(jié)果如下:(1)對(duì)試驗(yàn)地花生的植株形態(tài)、物理特性、種植模式等基本生物特性進(jìn)行測(cè)定。測(cè)量不同起秧角度下花生莢果的掉果率,得到最佳起秧角度。通過拉壓力試驗(yàn)測(cè)量花生的力學(xué)物理性能,得到花生莢果果柄節(jié)點(diǎn)和秧柄節(jié)點(diǎn)臨界拉力、花生莢果果殼臨界破碎力;ㄉυ囼(yàn)表明:果柄斷點(diǎn)拉力均值為10N左右;花生壓力試驗(yàn)表明,不論花生莢果體積大小,果殼破碎力范圍為40-60N。(2)研究目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有半喂入式花生聯(lián)合收獲機(jī)傳動(dòng)路線,發(fā)現(xiàn)存在某些工作組件工作參數(shù)不匹配和田間適應(yīng)差等問題,并提出設(shè)計(jì)新的傳動(dòng)路線,將傳動(dòng)路線分為兩路,一路連接行走機(jī)構(gòu)、夾持輸送機(jī)構(gòu)和拋秧機(jī)構(gòu),另一路連接拍土機(jī)構(gòu)、清選機(jī)構(gòu)、扶禾器和摘果機(jī)構(gòu),這種設(shè)計(jì)將摘果機(jī)構(gòu)與前進(jìn)、夾持機(jī)構(gòu)獨(dú)立開來,解決了關(guān)鍵部件工作參數(shù)線性相關(guān)問題,提高了機(jī)具田間適應(yīng)性。(3)通過調(diào)研不同花生收獲機(jī)收獲效果,確定關(guān)鍵影響因素為前進(jìn)速度、夾持輸送速度、摘果輥轉(zhuǎn)速和輥筒長(zhǎng)度,結(jié)合花生特性試驗(yàn),通過理論分析和仿真初步確定各關(guān)鍵影響因素的工作參數(shù)范圍為:前進(jìn)速度參數(shù)范圍為0.60-1.80m/s,夾持速度參數(shù)范圍為0.72-2.16 m/s,摘果輥轉(zhuǎn)速范圍為450—750r/min,摘果輥筒長(zhǎng)度確定為定長(zhǎng)1250mm。(4)在確定初步工作參數(shù)范圍的前提下,以確定的關(guān)鍵因素為試驗(yàn)因素,以損失率和破碎率為試驗(yàn)指標(biāo),進(jìn)行田間試驗(yàn),并采用響應(yīng)面分析法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,得到響應(yīng)面數(shù)學(xué)模型。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定各關(guān)鍵部件最優(yōu)工作參數(shù)范圍為:前進(jìn)速度范圍約為1.00m/s-1.30m/s,夾持輸送速度工作范圍為1.20m/s-1.60m/s,摘果輥兩種可調(diào)轉(zhuǎn)速為450r/min、600r/min,并通過樣機(jī)進(jìn)行田間驗(yàn)證試驗(yàn)。
[Abstract]:The peanut harvesting machinery in China has become the world ' s second largest peanut planting country in recent years , and it has become the world ' s second largest peanut planting country . ( 2 ) To study the transmission route of the existing semi - feeding peanut combine harvester in China , and find out that there are some problems such as non - matching of working parameters of some working components and poor adaptability of the field , and puts forward a new transmission route , which divides the transmission route into two paths : the range of the forward speed parameter is 0.60 - 1.8m / s , the speed range of the clamping speed is 0.72 - 2.16m / s , the speed range of the fruit picking roller is 0.2m / s - 1.30m / s , the two adjustable rotating speeds of the fruit picking roller are 450r / min and 600r / min , and the field verification test is carried out through a prototype .
【學(xué)位授予單位】:江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:S225.73
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1406304
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