穴盘苗移栽机关键部件设计与试验研究

发布时间：2020-06-04 20:35

【摘要】：育苗移栽技术是大幅度提高农作物单产的有效途径之一。机械化移栽可减轻劳动强度,提高生产效率。目前我国移栽机械多为半自动式,在作业时需要人工取苗,且移栽效率低,劳动强度大,在很大程度上阻碍了移栽机械快速发展。本文通过总结、分析国内外移栽机发展现状,结合我国农艺、农机相融合发展理念,选取玉米钵苗作为试验对象,对穴盘苗移栽机关键部件进行了分析、设计与试验研究,为移栽机械的发展提供可靠依据,论文主要研究内容如下:(1)取苗机构的选取及运动学分析。明确了穴盘苗移栽机取送苗装置设计的可行性,并进行取苗、送苗装置设计要求分析,旨在实现移栽作业全自动化。(2)送苗装置的间歇机构设计。穴盘苗移栽机的送苗装置在进行间歇进给运动时要求间歇性与周期性的配合比较严格,通过分析其结构,确定送苗装置的横向和纵向间歇运动可由槽轮机构与棘轮机构实现。(3)送苗装置的核心部件—双螺旋轴机构设计。通过对双螺旋轴机构在确定参数要求基础上加以设计,应用ANSYS软件对其结构进行有限元仿真分析,结果显示,满足设计要求。(4)开沟、覆土装置的设计。确定了各部分结构参数,使移栽机能够适应不同环境作业要求,提高栽植成功率,移栽效果良好,质量得到保证。(5)关键部件结构参数的单因素和多因素试验。以穴盘输送架倾斜角度为影响因素,取苗成功率为试验指标进行单因素试验研究,确定出穴盘输送架倾斜角度为105~o时,取苗成功率最高;为获得移栽作业最佳工作参数组合,采用三元二次回归正交旋转组合试验方法,分别建立直立度合格率、株距变异系数与开沟器位置、开沟器入土深度及前进速度之间的回归方程,对直立度合格率影响显著性顺序为开沟器入土深度、前进速度、开沟器位置;对株距变异系数影响显著性顺序为前进速度、开沟器入土深度、开沟器位置。通过对试验结果优化设计,结果显示钵苗直立度合格率为96.8%,株距变异系数为11.4%,参数优化结果可靠,移栽质量满足要求。
【图文】：

移栽机,自动移栽机,同步带

图 1-2 洋马 PF2R 型全自动移栽机Fig.1-2 Yanmar PF2R automatic transplanter图 1-1 四行式全自动移栽机Fig.1-1 Four lines automatic transplanter图 1-3 PC-21 型移栽机Fig.1-3 PC-21 transplanter图 1-4 HDl44 系列自动移栽机Fig.1-4 HDl44 automatic transplanter如图 1-3 所示，PC-21 型温室自动移栽机是由荷兰的飞梭公司生产的。它依靠电机驱动同步带，再由同步带带动取苗机构运动，机械手通过电气控制并进行了编程，四根能够伸缩自由的取苗针夹取钵苗，且它的机械臂可同时配置多个机械手，移栽工作效率

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【参考文献】