番茄自動移栽機(jī)有序投苗系統(tǒng)的研究.pdf

1、目前新疆繼美國、歐盟之后成為第三大番茄制品生產(chǎn)地區(qū),其生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)能力占全國的90％左右,因此新疆番茄產(chǎn)業(yè)被稱為“紅色產(chǎn)業(yè)”,可見番茄在新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有極其重要的戰(zhàn)略地位。針對目前移栽機(jī)存在機(jī)構(gòu)復(fù)雜、成本高,以及在有序投苗過程中易造成傷苗、漏苗和多投苗等問題,本文設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、新型高效的頂桿氣吹式有序投苗系統(tǒng),通過理論和仿真分析,分別得出了影響有序投苗的主要因素和主要因素的取值范圍,并通過正交試驗(yàn)得出了最佳試驗(yàn)組合,

2、其主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　1.本文根據(jù)現(xiàn)有移栽機(jī)存在的問題和番茄自動移栽技術(shù)的特點(diǎn),確定有序投苗系統(tǒng)由取苗機(jī)構(gòu)、排苗機(jī)構(gòu)和投苗機(jī)構(gòu)相互配合共同完成有序投苗過程,利用Solidworks設(shè)計(jì)了有序投苗系統(tǒng)的三維模型,理論分析了取苗機(jī)構(gòu)、排苗機(jī)構(gòu)和投苗機(jī)構(gòu)的工作原理,深入分析了各機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵工作部件,確定了各機(jī)構(gòu)及各關(guān)鍵工作部件的主要設(shè)計(jì)參數(shù),并通過自動移栽機(jī)的現(xiàn)實(shí)工況和公式計(jì)算,得出了排苗輸送帶的線速度為0.064m/s,主動輪

3、轉(zhuǎn)速為18.6r/min,傳動比為3:1,進(jìn)而確定了傳動方案和傳動參數(shù),最后完成了有序投苗系統(tǒng)虛擬試驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)。
　　2.通過對穴盤苗脫落過程中的運(yùn)動學(xué)分析,建立了穴盤苗的運(yùn)動方程;對頂桿氣嘴所需氣體壓力進(jìn)行近似計(jì)算,得出計(jì)算方程;理論分析了穴盤苗在穴盤中的受力情況以及穴盤苗從脫離穴盤后到落帶的空中受力情況;對穴盤苗空中的運(yùn)動軌跡進(jìn)行觀察分析,驗(yàn)證了理論分析的正確性;最后確定了影響穴盤苗運(yùn)動軌跡的主要因素為穴盤苗脫落高度、氣體壓強(qiáng)

4、和穴盤角度。
　　3.建立了穴盤苗脫落過程中的簡化模型,利用ADAMS仿真軟件研究分析了穴盤苗在不同脫落高度、穴盤角度和氣體壓強(qiáng)的外界條件下穴盤苗空中的運(yùn)動軌跡,并得出穴盤角度的取值范圍為[65°,90°],穴盤苗脫落高度的取值范圍為[200mm,300mm],氣體壓強(qiáng)的取值范圍為[0.2MPa,0.4MPa];通過高速攝像和照相法驗(yàn)證了仿真分析的正確性,為后續(xù)的物理試驗(yàn)研究提供了結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　4.本文最后搭建了有序投苗系