水稻秧盤育秧流水線電控自動供盤裝置研究.pdf

1、目前，我國水稻種植機械化嚴重滯后，成為水稻生產(chǎn)全程機械化中最薄弱的環(huán)節(jié)，是影響水稻全程機械化的重要因素之一。水稻秧盤育秧流水線是工廠化育秧的一項重要組成部分，其工作流程主要包括供盤、覆底土、底土壓實、播種、淋水、覆表土、取盤等，它能夠有效地提供優(yōu)質(zhì)秧苗，便于移栽作業(yè)。在工廠化育秧裝備中，大多數(shù)秧盤供送均由人工進行，故研制自動供盤裝置能有效地降低人工勞動強度，提高生產(chǎn)效率。目前國內(nèi)外有相關(guān)裝置的研究，但還沒有可以同時適用軟塑、硬塑秧盤的自

2、動供盤裝置研究，因此，研制一種同時適用軟、硬秧盤自動供盤裝置是提高水稻育秧機械化的有效措施。本文根據(jù)育秧流水線實際生產(chǎn)要求，采用理論分析和試驗研究相結(jié)合的研究方法，對水稻秧盤育秧流水線電控自動供盤裝置進行了系統(tǒng)研究，主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）電控自動供盤裝置的總體方案研究。確定了電控自動供盤裝置總體結(jié)構(gòu)，由接近開關(guān)機構(gòu)對秧盤進行檢測，由舵機升盤轉(zhuǎn)軸機構(gòu)對秧盤進行升、放盤，實現(xiàn)對秧盤的自動供盤。
　?。?）電控自動供盤裝置

3、關(guān)鍵部件設計。研制了自動供盤裝置的輸送機構(gòu)，分析了電控自動供盤裝置供盤的數(shù)學模型，確定了無間距供盤的秧盤輸送速度條件；研制了舵機升盤轉(zhuǎn)軸機構(gòu)，分析了其升盤原理，確定了其結(jié)構(gòu)參數(shù)；研制了電控自動供盤裝置的控制系統(tǒng)，確定了以STM32單片機為控制核心的硬件控制電路，使用keil MDK軟件完成了電控自動供盤裝置控制系統(tǒng)的軟件設計和調(diào)試。
　　（3）設計了一種適用于軟塑秧盤的復合托盤，實現(xiàn)軟塑秧盤自動供盤。從輕簡栽培出發(fā)，根據(jù)軟塑、硬塑

4、秧盤特性，設計了一種適用于軟塑秧盤的復合托盤，保證軟塑秧盤與復合托盤緊密嵌合，具有層疊方便，并與硬塑秧盤通用的特點。
　?。?）系統(tǒng)地進行了電控自動供盤裝置的試驗研究，試驗表明，軟、硬秧盤自動供盤成功率分別為98.67％和100%，滿足不同水稻軟、硬秧盤供盤的要求。
　?、僖陨a(chǎn)率、放盤時間和疊盤偏差為影響因素、供盤合格率為指標進行了自動供盤試驗，得出疊盤偏差是影響供盤成功率的主要因素，放盤時間和生產(chǎn)率對供盤成功率影響不顯著

5、，最佳因素組合時，硬秧盤供盤成功率為99.33%；
　?、跒榱藴p少疊盤偏差對供盤成功率的影響，增設了秧盤限位整理板結(jié)構(gòu)，以糾正人工摞盤導致的疊盤偏差，使用改進后的結(jié)構(gòu)進行不同秧盤的適用性試驗，增加限位整理板后，軟、硬秧盤的供盤成功率分別為98.67%和100%；
　?、蹖κ褂眠^的舊硬塑秧盤進行分級供盤試驗，發(fā)現(xiàn)舊硬塑秧盤變形較大時嚴重影響供盤成功率，小變形秧盤可滿足自動供盤要求，因此，對舊硬塑秧盤采用自動供盤時應有選擇性地使