往复式双动刀甘蔗切割器破头率研究

发布时间：2020-11-14 10:13

　　 随着社会的发展,科技的进步,农业机械化程度也在不断提高。在农业机械化提高的同时,我们还必须保证其可靠性和质量要求。甘蔗收割机是甘蔗机械生产化的机械,而切割器的工作性能对甘蔗的切割质量有很大影响,是评价甘蔗收割机质量好坏的主要因素之一。目前切割器存在的一个主要缺点是甘蔗的破头率大。而对于是宿根作物的甘蔗来说,这是很致命的。甘蔗破头率高,使得来年甘蔗的发芽率和生长情况受到很大影响,产量也跟着相对降低。但是由于切割机理的复杂性,人们很难直接对切割过程进行观察。计算机仿真的发展使得切割过程能进一步的研究,更利于我们对切割机理的理解,并且能得到试验方法所得不到的数据。但是影响甘蔗切割质量的因素较多,因此,有必要对影响切割质量的各个因素进行研究和优化,从而达到提高切割质量的目的。本文主要以某企业已研制的小型甘蔗收割机的切割器为研究对象,为了得到个相关参数对甘蔗破头的影响程度,对切割器切割甘蔗的过程基于ANSYS/LS-DYNA进行了显式动态的数值模拟仿真。对切割器机刀片做了简单的介绍,对甘蔗破头的机理进行了理论分析说明。为了给仿真提供甘蔗的材料模型,通过实验的方法测定了甘蔗的物理力学参数。在查阅大量资料和对软件熟悉掌握的基础上,对分析软件进行了大致的介绍,并从仿真的整个过程；建模、网格划分、材料定义以及加载求解等过程进行了总结和说明。最终完成了往复式双动刀切割甘蔗的有限元模型,实现了双动刀切割甘蔗过程的显式动力学仿真,并有动画和云图展示了仿真结果,通过对不同参数仿真后的甘蔗切割截面的观察得到对影响切割器切割质量的因素(包括收割机前进速度、上下刀杆往复速度、刀片刃角、刀盘倾角、刀片切割角)中,单因素条件下收割机前进速度为0.4m/s,刃角为42°,切割角为22°,切割台倾角为6°,上下刀杆往复速度为1.2m/s时的切割破头率最小。
【学位单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：S225.53
【部分图文】：

昆明理工大学硕±学位论文???下的图２．１和图２．２可看出梯形刀片比Ｈ角形刀片具有更长的寿命。至于刀片??的厚度，刀片太厚的话会使得破头率增加及切割时切割阻力增大，太薄有会影??响到切割器的寿命，一般的刀片厚度选取为：３￣６ｍｍ，本文研巧的切割器用的刀??片厚度为４ｍｍ。??ｎ?ｒ？?ｎ??图２．１?Ｈ角形刀片?图２．２巧形刀片??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｒｉａｎｇ山ａｒ?ｂｌａｄｅ?Ｆｉｇ．２．２?Ｔｒａｐｅｚｏｉｄａｌ?ｂｌａｄｅ??ｐ４．曙解??＾?＂ｍ?碱—，?，二ｉ?Ｉ??图２．３切割器三维模型??Ｆｉｇ．２．３?Ｔｈｅ?３Ｄ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?化ｅ?ｃｕｔｔｅｒ??２丄３切割器特点及工作原理??已经研制的往复式双动刀切割器，配置与４ＧＧＷ?—１．０型甘庶收割机。该款??收割机为适合云南山地的小型收割机，在市场上得到购买者的高度评价。??往复式甘藤切割器由切割器梁２、上动刀部件、下动刀部件、上动刀压臂组??件４、下动刀压臂组件６、左右托板１等组成。其中上下动刀组件由动刀片和上??下刀杆通过柳钉柳合组成。上下动刀压臂与切割器梁直接连接（可转动）。上下??８??

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【参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 桂水荣;陈水生;赵辉;万水;;基于LS-DYNA公路桥梁车桥耦合振动模型[J];公路交通科技;2013年07期

2 杨家军,刘锋,刘喜云;甘蔗收获机切割器的动态设计[J];机械科学与技术;2000年06期

3 曹新鑫;段晓威;贾向南;陈建宇;杨永良;高丹丹;;基于Moldflow的手机盖注塑件成型优化设计[J];塑料;2011年03期

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1 杜刘林;甘蔗收获机械智能设计系统知识库系统的优化与复合推理[D];广西大学;2008年

本文编号：2883362