梳齒式辣椒采摘裝置的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、近幾年新疆辣椒產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，新疆線辣椒種植規(guī)模在逐漸擴(kuò)大。手工采收辣椒已不能適應(yīng)新疆辣椒產(chǎn)業(yè)的需求，由于新疆勞動(dòng)力緊缺、勞動(dòng)成本上升，導(dǎo)致辣椒機(jī)械化收獲需求迫切。目前我國對(duì)辣椒機(jī)械化采收的研究目前還處于起步階段，沒有成熟的機(jī)型滿足辣椒的機(jī)械化采收。通過對(duì)現(xiàn)有國內(nèi)辣椒收獲機(jī)的田間試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)采摘后的果實(shí)中混入的辣椒莖稈較多，采收的莖稈上附著辣椒數(shù)量較多的現(xiàn)象也較為嚴(yán)重，存在采摘損失較大的情況。本文在分析辣椒收獲機(jī)械國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的情況下，借

2、鑒國外成熟辣椒機(jī)型，根據(jù)新疆的辣椒種植特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了梳齒式辣椒采摘裝置，并進(jìn)行采摘實(shí)驗(yàn)，為后續(xù)辣椒收獲機(jī)械的研究提供一定的參考。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容：通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定了線辣椒的植物學(xué)特性和物理機(jī)械特性，根據(jù)線辣椒的物理機(jī)械特性及種植模式，設(shè)計(jì)了辣椒采摘裝置，結(jié)合Solidworks建模軟件建模、ADAMS分析軟件、有限元分析軟件對(duì)辣椒采摘裝置進(jìn)行了仿真優(yōu)化，并進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化、參數(shù)優(yōu)化。通過試驗(yàn)臺(tái)的搭建、樣機(jī)試制及進(jìn)行了辣椒采摘實(shí)驗(yàn)，

3、優(yōu)選出較合理的結(jié)構(gòu)參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)。
　　本文采用虛擬樣機(jī)技術(shù)與試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，對(duì)梳齒式辣椒采摘裝置進(jìn)行了研究，主要研究結(jié)論：
　　1.對(duì)線辣椒物理機(jī)械特性進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)定，測(cè)得辣椒的與莖稈的連結(jié)力平均為11.14N。
　　2.對(duì)梳齒式辣椒采摘裝置進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，運(yùn)用Solidworks軟件對(duì)采摘裝置總體進(jìn)行了虛擬建模，并運(yùn)用Solidworkssimulation軟件對(duì)采摘裝置的機(jī)架、梳齒、主動(dòng)軸進(jìn)行了有限元分析，

4、對(duì)機(jī)架的結(jié)構(gòu)以及安裝梳齒的固定板進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析，并對(duì)主動(dòng)軸進(jìn)行了頻率分析。
　　3.運(yùn)用ADAMS軟件仿真分析了梳齒與辣椒的作用過程，通過梳齒與辣椒的碰撞過程，確定了采摘帶的速度范圍為2.17m/s至2.89m/s；運(yùn)用ADAMS模擬了采摘帶的運(yùn)動(dòng)情況，分析了梳齒的位移、速度波動(dòng)情況。
　　4.辣椒采摘正交試驗(yàn)，確定了各因素的最佳水平，得到了采摘裝置較優(yōu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)、工作參數(shù)，采摘帶速度為2.17m/s，梳齒間距為40mm