柠条收获机的设计

发布时间：2020-04-22 07:32

【摘要】：作为宁夏地区主要的造林作物,柠条具备良好的经济及社会效益。但因其种植环境复杂、收获装备功能单一、自动化程度较低,制约着产业链的发展。为了提高收获效率,设计一款能够适应坡地种植环境,集切割、理料、捡拾及输送功能于一体的柠条收获机械具有十分重要的意义。首先,对柠条收获机进行了功能分解,根据TRIZ理论及模块化设计理论对收获机的关键部件进行方案设计,得到了收获机结构设计方案。利用建模软件对柠条收获机的主要零部件进行了结构设计及关键参数确定,并借助CAE分析软件对其进行了力学分析,验证各部分设计的合理性。其次,对柠条收获机控制流程及包含自动导航算法和割台控制算法在内的关键技术算法进行研究,并应用Matlab软件对收获机控制算法进行了仿真分析,仿真结果表明:路径跟踪算法降低了收获作业轨迹控制误差,从而保证了收获机轨迹控制的可靠性,能够较好地满足柠条收获机轨迹控制的要求;割台控制算法逻辑清晰简单,保证了割台高度控制的快速性及准确性。最后,应用Adams对收获机整机结构进行了动力学仿真,仿真结果表明:收获机各运动副及零部件受力波动在合理范围内,符合设计预期要求。
【图文】：

平茬,柠条,自走式,中国制造

逦（ｂ）逦（ｃ）逡逑图１－丨柠条植株及柠条林逡逑目前Ｇ治区主要采用的柠条收获方法为人工砍伐（图１－２），或使用肩负式（图１－３）、背负逡逑Ａ割灌机进行平茬收获作业，生产效率低，劳动强度大，，无法满足柠条大面积种植收获要求，对逡逑柠条的再生长＋利。柠条收获技术的提高，高效柠条联合收获装备的研制，有力于提高柠条再成逡逑长的能力和扢壮效果，加快柠条的生长速度、降低成本Ｗ。另外，我国的柠条生长地域沙石遍布、逡逑棺株间距不均，常年的风沙作用下，柠条簇的根部隆起沙包，周围地面凹凸不平，沙地表面承载逡逑能力低，现有的牵引式或自走式柠条收获机（图１－４）多有机具功能单一与设备驱动性、仿形性逡逑茇等方面的问题。而且平茬后的柠条枝条铺放散乱，主要是由人工捡拾整理，耗时长、效率低、逡逑公动强度大、收获成本较以

柠条,柠条林,植株,平茬

逦（ｃ）逡逑图１－丨柠条植株及柠条林逡逑目前Ｇ治区主要采用的柠条收获方法为人工砍伐（图１－２），或使用肩负式（图１－３）、背负逡逑Ａ割灌机进行平茬收获作业，生产效率低，劳动强度大，无法满足柠条大面积种植收获要求，对逡逑柠条的再生长＋利。柠条收获技术的提高，高效柠条联合收获装备的研制，有力于提高柠条再成逡逑长的能力和扢壮效果，加快柠条的生长速度、降低成本Ｗ。另外，我国的柠条生长地域沙石遍布、逡逑棺株间距不均，常年的风沙作用下，柠条簇的根部隆起沙包，周围地面凹凸不平，沙地表面承载逡逑能力低，现有的牵引式或自走式柠条收获机（图１－４）多有机具功能单一与设备驱动性、仿形性逡逑茇等方面的问题。而且平茬后的柠条枝条铺放散乱，主要是由人工捡拾整理，耗时长、效率低、逡逑公动强度大、收获成本较以，这匕成为制约拧条种Ｍ产业发展的突出问题。逡逑图１－２人工平茬逦图Ｎ３肩负式平茬机逦图丨－４自走式平茬机逡逑中国制造２０２５邋ｉｔ划及“宁Ｓ科技创新卜：Ｊｌ规划”均明确指出对适应地方特色的高效生产智逡逑－１邋－逡逑
【学位授予单位】：宁夏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S776

【参考文献】